Camera C-PHY简介

说起CPHY之前,先聊聊它的前辈“DPHY”。DPHY就好比现在的80后,是目前摄像头图像传输的主力部队,CPHY则是00后,新生代充满了无限潜力,他们的作用都是把手机摄像头中的图片搬运给手机。

CPHY概念

图片传输给手机的原理,好比警匪片中出警抓犯人,警员和警长对话的场景。

警员:动1动1,呼叫动1,我是动7,收到请回答。

警官:动1收到,请讲。

警员:前方9点钟,轩尼诗大道往东方向,发现可疑人物,嫌疑人身穿卡其色外套,蓝色牛仔裤,往XX大道移动…

警官:收到,动7,动5和我一同追击,其余人员,原地继续监视。

以上对话,可以分为两部分,红色字体是警员和警官开始联络和结束联络,需要确定能联系上彼此之后,才开始聊起有效对话内容(蓝色字体)。

图片传输分成“Global Timing”“有效数据”两大部分,简单来说也是同理。Global Timing的作用就像红色对话,摄像头在传真正的图片数据之前,需要有一个暗号来联系手机,确定摄像头和手机能相互连通,再开始传输有效数据,有效数据就是我们看到的一张张图片。

CPHY传承了DPHY的Global Timing,也就是CPHY和DPHY联系手机的暗号是一样的,区别在于有效数据的传输方式不同,CPHY通过某些技术改良,使数据传输速度更快。

目前摄像头和手机的硬件连接,通常是10根MIPI线,部分芯片这10根线既可以用作CPHY,也可以用做DPHY,两者在pin脚定义上是兼容的。

CPHY将原先DPHY的2线一组传输,转换为3线一组传输(如下图),且CPHY不需要CLK线。

CPHY概念

基于3线传输的特殊构造,CPHY通过检测状态位的改变来识别数据的变化状态,并不需要CLK线;而且通过3线传输的方法,CPHY实现了5进制传输,效率远高于原DPHY的2进制传输。好比我们在搬砖时,力气大的一次可以搬5块,而力气小的一次仅可以搬2块,搬5块的当然比搬2块的速度快。假定需要传输65536个字节的图片,65536=2^16,DPHY需要搬16次的砖,CPHY仅需要7次就能搬完,5^7=78125>65536, 所以效率是原来的16/7≈2.28倍。

CPHY的选型及应用

手机厂商该如何选择CPHY的应用呢?

首先,手机平台和摄像头模组都需要支持CPHY功能。

CPHY是一种移动传输约定的协议,平台需要懂这门语言,摄像头也需要懂这门语言,不能你说着中文,而我却说着韩语,出现鸡同鸭讲的情况。

再者,模组设计时需要考虑开几组CPHY线。

DPHY可以支持1,2,4组,而CPHY支持1,2,3组。针对高像素高帧率的,超过24M 30FPS可以直接选择3组CPHY线。针对像素较低的模组,比如目前主流的16Meg或12Meg 30fps,可以直接选择2组CPHY线(6根)来传输,而不是像DPHY限制于CLK线和4组Data线的必需,需要10根线用满。Mipi线的减少,降低了模组设计的难度,尤其在双摄或者三摄的应用上优势更加明显。

智能手机推出后,手机电池的使用时间一直是个难题。出去游玩,想多拍一些照片,但是总是担心手机电量不够自动关机失联。选择CPHY的模组吧,接收端的功耗直降30%-40%,大照片尽情拍,视频随便录,节约的功率基本相当于电脑处理器从7代到8代节约的比例。

CPHY的选型及应用

CPHY是一个全新的00后新生代,目前来看,大面积普及相对还有一定难度。比如时钟信号隐含在数据线中,测试难度更大,测试设备需要对应的升级。同时,手机平台和模组厂的生产工装也需要更新,原先适用于DPHY的设备都需要对应更新。

需要注意的是,CPHY是专门针对移动设备的数据传输接口,因为它对传输距离有一定限制,需要保证在30cm以内,超过该距离稳定性和性能都可能会受损。我们日常使用的USB等均需要保证50cm甚至更长的距离,CPHY并不适用。

赞(2)
未经允许不得转载:极客笔记 » Camera C-PHY简介
分享到: 更多 (0)

评论 抢沙发

  • 昵称 (必填)
  • 邮箱 (必填)
  • 网址