硬件开发笔记（十六）：RK3568底板电路mipi摄像头接口原理图分析、mipi摄像头详解

前言

  本篇继续分析底板原理图mipi电路原理图、mipi摄像头输入硬件接口详解。

 

RK3568芯片摄像头接口

  查看RK3568的芯片手册，摄像头接口并不支持直接sensor模拟信号输入，只能接收mipi信号，RK3568的摄像头接口引脚如下：
  

  只支持mipi的数字信号摄像头。
  本来计划是使用RK3568直接接入sensor模拟信号已达到最低延迟，目前看来是不现实，前面需要一个模数转换接入sensor模拟信号，或者直接接入mipi摄像头，所以这个需要做出来测试下融摄像头输入到输出需要多少ms。

 

Mipi接口

  mipi接口是一种移动处理器接口，因为是由mipi联盟发起的，所以命名为mipi接口，属于一种标准的移动应用处理器接口模式，摄像头、显示屏、基带、射频接口等移动设备上都可使用。
  mipi接口能在高速数据传输模式下摆幅，针对功率敏感型应用而量身定做的，灵活性强，同成本低，有效降低了设计复杂度、功耗和EMI，有更高的性能和更小的物理尺寸。

Mipi摄像头电路分析

开发板的底板原理图

  

  下面调整下分析：
  

  然后是电源电路：
  

  所以，输入信号要是MIPI_CSI，40Pin。

 

内窥镜方案OV426+OV6946（DVP接口）

  OV426是用于OV426医疗应用的单芯片解决方案。当OV426与OV6946结合使用时，OV6946使用内置的A/D转换器（ADC），黑电平校准（BLC），AEC / AGC和最终的数字视频并行功能提供集成的模数数据转换 输出（DVP）。
  OV426提供了一个标准的SCCB接口以与系统通信并操纵上述功能.OV426在运行期间，通过预定义的通信协议通过ADC同步OV6946的模拟输出。 然后，生成的数字信号将由数字信号处理器（DSP）处理。 最后，标准DVP输出被发送出去。

摄像头传入的模拟信号

  

单芯片方案模数转换

  接入之后，需要模数转化，芯片为OV00426：
  

  查看OV426芯片文档：
  

 

Sensor的DVP接口

  DVP（Digital Video Port）接口是一种数字视频接口标准，旨在传输和接收数字视频数据。它是一种相对简单和经济实惠的接口，广泛应用于低成本摄像头和一些消费电子产品中。DVP接口通常使用多个并行数据线来传输视频和控制信号，其中每个线路都负责传输特定的数据位。这种并行传输的方式可以实现较高的带宽和较低的延迟，适用于对实时性要求较高的应用场景。
  DVP(Digital Video Port)是传统的sensor 输出接口，采用并行输出方式，数据位宽有 8bit、10bit、12bit、16bit 等。
  

  

DVP接口和MIPI接口区别

尺寸不同

  mipi接口是一种面向移动设备的高速串行接口标准，物理尺寸更小。相对于dvp接口，mipi接口采用了串行传输的方式，通过少量的数据线来传输视频和控制信号。这种串行传输方式大大减少了线缆的数量和复杂性，有助于提高设备的可靠性和减小尺寸。

电气特性和协议有区别

  dvp接口使用的是LVDS（Low Voltage Differential Signaling）电气接口标准，而mipi接口则采用了更先进的低电压差分信号传输技术。这种差分信号传输技术可以有效地减少信号干扰和功耗，并提高数据传输的可靠性和稳定性。此外，mipi接口还支持更多的数据格式和功能，例如物理层扩展、图像信号处理和摄像头控制命令等。

应用场景

  dvp接口通常被用于一些低成本和相对简单的应用场景，例如一些传统的监控系统、低分辨率摄像头和一些老旧的消费电子产品中。由于其成本较低，dvp接口在一些价格敏感的市场上得到了广泛应用。
mipi接口则在高性能和高分辨率摄像头领域中得到了广泛的采用。智能手机是一个典型的例子，由于mipi接口具有较小的尺寸、较高的带宽和较低的功耗，它可以满足手机摄像头对于小尺寸、高画质和高帧率的要求。此外，mipi接口还支持一些高级功能，例如相位对焦、HDR（High Dynamic Range）和实时视频传输等。

电源线

  dvp接口通常需要使用更多的电源和地线来支持高速数据传输。这使得dvp接口的设计更为复杂，并且需要更多的空间来布线。相比之下，mipi接口的设计更为简单，并且可以使用较少的电源和地线来支持高速数据传输。

 

总结

  RK3568芯片自带的是MIPI-CSI接口，若想尝试OV6946等相关方案，则需要搭配DVP转MIPI-CSI信号转换器，单独这个转换器涉及到高速模拟信号转换又是一大块，水挺深的。