相機技術揭秘：MIPI D-PHY接口知多少？

20年發布的小米MIX4無論前置相機還是后置相機都有重要革新，其擁有一塊6.67英寸全面屏，將前攝完全隱于屏下。后置相機搭載1 億像素專業主攝，今天來聊一聊那些隱藏在產品背后的技術信息：MIPI揭秘，看波形說話。

無論是屏幕、相機還是射頻，在手機里都有一組重要的高速接口，即MIPI，今天介紹的主角就是MIPI接口，會對實際波形進行介紹。

MIPI全拼是Mobile Industry Processor Interface，譯為：移動行業處理器接口。MIPI是MIPI聯盟發起的為移動應用處理器制定的開放標準。目的是把手機內部的接口如攝像頭、顯示屏接口等接口標準化，從而減少手機設計的復雜程度，增加設計靈活性。

MIPI協議中分為CSI、DSI等，CSI是camera serial interface，應用于相機工作組；DSI是display serial interface，應用于顯示屏幕工作組。此外還有應用于低速多點連接工作組的SLIMbus和電源管理工作組的SPMI等。

CSI和DSI是協議層，其物理層均可以支持D-PHY和C-PHY。D-PHY采用DDR（double data rate）的數據傳輸方式方式，在時鐘的上、下沿都有數據傳輸，它有一條專用的時鐘通道；而C-PHY是不需要專用時鐘通道，它的時鐘信息嵌入在數據本身當中。我們著重介紹D-PHY的波形特點。

D-PHY有一條專用的時鐘通道用來傳輸時鐘信息，此外還有數據通道，時鐘/數據都是以差分對的形式傳輸，速度快穩定性高。

D-PHY有LP（low power）、HS（high speed）兩種主要的工作模式，LP時速度慢，電壓幅值高；HS時幅值低，速度快。

下圖為采集的相機實際波形結果，黃色和藍色分別是數據P和數據N，紅色和綠色是時鐘P和時鐘N，忽略采集設備帶寬的影響，下圖一幀數據大約是33ms，對應30Hz的幀率。

放大以后可以看到一幀中具體一行的數據，如果測量得到時鐘的頻率是k Mhz，那么D-PHY的速率就是2*k Mbps/lane。

下面是一行數據的局部放大波形，LP時信號為單端1.2V，HS時，信號在200mV基礎上擺動，P、N作差即是差分后的結果。

以上就是MIPI D-PHY的介紹。