MIPI ( Mobile Industry Processor Interface ) は、 ARM、Nokia、ST、TIなどの企業によって2003 年に設立されたアライアンスであり、カメラやディスプレイなどのモバイル デバイスの内部インターフェースを統合するための一連のインターフェース標準を定義しています。無線周波数インターフェースなどが標準化され、コスト、設計の複雑さ、消費電力、 EMIを削減しながら設計の柔軟性を高めています。 MIPIインターフェース規格は、モバイル機器、自動車エレクトロニクス、モノのインターネットなどの分野で広く使用されており、接続要件の高性能化、低消費電力化、小型化の実現に重要な役割を果たしています。

より成熟したアプリケーションには、カメラに接続するためのMIPI-CSI (カメラ シリアル インターフェイス)インターフェイスや、ディスプレイ画面に接続するためのMIPI-DSI (ディスプレイ シリアル インターフェイス)インターフェイスが含まれます。

一般的なアプリケーションは、 MIPI-CSIインターフェースを介してカメラから信号を入力し、 CPUを介してデータを処理し、 MIPI-DSIインターフェースを介して接続されたディスプレイ画面に再生および表示することです。

1. MIPI差動信号の振幅はどれくらいですか?

MIPIインターフェイス規格は通常、2 つの相補信号線、正と負の差動信号を含む低電圧差動信号を使用します。この設計により、伝送時の干渉とノイズが軽減され、耐干渉機能が向上します。

MIPI CSI-2およびDSIでは、一般的に使用されるレベル振幅は低電圧差動信号であり、主に次のものが含まれます。

C-PHY : C-PHY は、より低い電源電圧 (通常は1.2V)を使用し、データ信号のレベル振幅は0.2V ～ 1.0Vの間です。

D-PHY : D-PHYも、より低い電源電圧 (通常は1.2V)を使用し、そのデータ信号のレベル振幅は0.4V ～ 1.1Vの間です。

これらの低電圧差動信号のレベル振幅設計は、消費電力の削減、伝送線のサイズとコストの削減に役立ち、モバイル機器の厳しい消費電力とサイズ要件を満たすことができます。

2. MIPIインターフェースのデータレート

MIPIインターフェイスのデータ レートは、特定のプロトコルと仕様、およびデバイスの機能とニーズによって異なります。一般的なMIPIインターフェイスとそのデータ レート範囲をいくつか示します。

1 ) MIPI CSI-2 (カメラ シリアル インターフェイス 2 ): CSI-2はカメラからプロセッサへのデータ送信に使用されます。低速 ( 10 Mbps ～ 100 Mbps )、中速 ( 100 Mbps ～ 1 Gbps )、高速 ( 1 Gbps以上) モードを含む複数のデータ レートをサポートします。具体的なデータレートは、カメラモジュールの要件とデバイスのパフォーマンスによって異なります。

2 ) MIPI DSI (ディスプレイ シリアル インターフェイス): DSI はプロセッサからディスプレイへのデータ送信に使用されます。また、低速 ( 10 Mbps ～ 100 Mbps )、中速 ( 100 Mbps ～ 1 Gbps )、高速 ( 1 Gbps以上) モードを含む複数のデータ レートもサポートします。正確なデータ レートは、ディスプレイの解像度、リフレッシュ レート、デバイスの機能によって異なります。

3 ) MIPI RFFE ( RF フロントエンド コントロール): RFFEは、通常モバイル デバイスの無線通信に使用される無線周波数フロントエンド モジュールを制御するために使用されます。そのデータ速度は、特定のアプリケーション要件に応じて、通常100 kbps ～ 10 Mbpsの間です。

3. MIPI差動データ ライン ペア

MIPIインターフェイスは、最大1 ペアの差動クロックと1 ～ 4ペアの差動データをサポートします。差動ライン ペアの具体的な数は、装備されている機器によって異なります。

4. Shanghai Leimao MIPIインターフェースESD保護

MIPI インターフェースでは、機器を静電気放電 ( ESD )から保護するために、 MIPIインターフェースにESD保護デバイスを配置することが最も信頼性の高い保護ですが、当然、合理的なデバイスのレイアウト、配線、接地も不可欠です。

MIPIインターフェイス レベルは0.2 ～ 1.4Vであるため、 3.3V統合ESDとしてVRWMを選択するのが最も合理的です。

インターフェース差動データは1 ～ 4であり、デバイスに応じて対応する ESD の数を調整できます (ここでは例として最大4セットのデータを使用します)。

高速インターフェース保護ソリューション（ 1Gbps以上2.5Gbps ）

高速性は低容量のESDによって保護する必要がある

1)中低速インターフェース保護ソリューション ( 10M-1Gbps )

EMC Brother ESD知識の共有: 回路基板のレイアウトとESD 保護デバイスの配置

回路基板のレイアウトは、ESD 、電子高速過渡現象 ( EFT )、および過渡サージを抑制するために重要です

次のガイドラインに従うことをお勧めします。

1. ESD を入力端子またはコネクタのできるだけ近くに配置します。

2. ESDデバイスと保護線の間の経路長を可能な限り短くします。

3. 差動および同種のデータ アドレス バスを除き、不同種の信号線はできる限り平行にしないでください。

4.保護された導体を保護されていない導体と並列に配置しないでください。

5.電源ループやグランド ループを含む、すべてのプリント基板 ( PCB ) の導電ループを最小限に抑えます。

6.グランドへの過渡リターンパスの長さを最小限に抑える

7.過渡応答経路を公共の接地点として使用することは避けてください。

8.多層PCBの場合は、可能な限りグランド プレーンとグランド ビアを使用します。