作者:Hello,Panda
大家下午好,晚上好。這里分享一個Lattice Crosslink-NX器件實現圖像或數據(衛星數據、雷達數據、ToF傳感器數據等)遠程傳輸的案例(因為所描述的內容頗雜,曬圖不好曬,因此就不多曬圖了)。實現信號遠距離傳的常見物理鏈路一般有3種:
(1)同軸電纜:日常生活中常見的有線電視,SDI直播系統都是通過同軸電纜實現,一般傳輸距離可以達到數百米;
(2)雙絞線:日常所見的千兆網、萬兆網(電口)即為雙絞線,根據信號速率的高低,一般可以傳輸數米到數百米;
(3)光纖:日常所見的光貓、光模塊均為光電轉換設備,光纖鏈路帶寬高,傳輸距離遠,可達數千米甚至數十千米。
這里所說的使用Lattice Crosslink-NX器件實現圖像遠程傳輸,指的是在車載、工業、醫療等應用場合,實現本地的短距離(數米到數十米距離)的原始視頻傳輸,一般視頻為2K/4K 60Hz或同等帶寬的原始視頻,且為減少布線一般都有PoC供電的需要。因此,一般都選擇同軸電纜或雙絞線方案。
目前,最為常用的串行解串器的套片方案主要有三類:
(1)ADI(原美信)主推的GMSL方案,現在已經量產第三代產品。第二代(GMSL2)主要以MAX96717(串行器)和MAX96712/MAX96724(解串器),支持2.5Gbps Lane MIPI-DPHY和更高Tri符號率的MIPI-CPHY數據接口,數據鏈路帶寬6Gbps,主要針對2K/60Hz的應用場合;第三代(GMSL3)主要以MAX96793(串行器) 和MAX96792(解串器)為代表,數據鏈路帶寬12Gbps主要針對4K/60Hz的應用場景。均支持同軸電纜和雙絞線傳輸(下行鏈路最高12Gbps數據,上行鏈路固定180Mbps控制信號),支持PoC供電。
(2)TI主推的FPD-LINK方案,目前已經退出IV代產品,主要代表器件為DS90UB971-Q1(串行器)和DS90UB9702-Q1(解串器),其鏈路帶寬為7.55Gbps(有效數據載荷帶寬6Gbps),主要針對4K/40Hz(RAW圖可以到60Hz)的應用場合。串行器輸入和解串器輸出均為2.5Gbps Lane速率的MIPI D-PHY接口,支持同軸電纜和雙絞線鏈路(下行鏈路7.55GBps數據、上行鏈路47.187Mbps控制信號),支持PoC供電。
(3)THine主推的V-BY-ONE方案,該方案主要針對顯示應用場景,也可用于源端傳輸圖像和數據。它每組Serdes支持最多2對3Gbps的鏈路,實現6Gbps總帶寬,典型的串行為THCV241A-P,解串器為THCV242A-P。它的串行輸入接口和解串器輸出接口均為1.5Gbps的MIPI? D-PHY接口,收發器物理層速率與輸入的MIPI Lane速率正相關,為一個變化的非定值。V-BY-ONE方案主要面向2K/60Hz的系統,在用作攝像頭流傳輸時,如果攝像頭本身支持在1.5Gbps MIPI Lane速率的情況下實現發送4K/60Hz的圖像流,它的物理層也能支持40K/60Hz的傳輸。
前面鋪墊那么多來介紹這些串行解串器,那么Crosslink-NX存在意義在哪里呢?萬變不離其宗,它們還是主要用于橋接。橋接分為兩種情況:
(1)第一種情況:將不是MIPI的其他接口比如LVDS、SubLVDS、SLVS、DVP等等其他的相機圖像傳感器Sensor(CMOS圖像傳感器、紅外熱成像儀等)、高速ADC、雷達芯片(比如TI常用毫米波雷達芯片AWR6843、AWR1642等)等的輸出接收并轉為MIPI 數據接口后發送到串行器傳輸。
(2)第二種情況:做速率匹配,比如有的圖像Sensor,它是3840×2160 60Hz的,但它必須要是2.5Gbps的MIPI Lane才能輸出圖像,這個時候就可以用Crosslink-NX器件接收其2.5Gbps Lane速率的圖像,然后將其用1.5Gbps Lane速率發送出去,這樣就可以利用V-BY-ONE之類這樣的串行解串器將4K圖像發出。
今天的分享到此結束,謝謝大家!