如何使用示波器分析手机中的MIPI-DSI协议？

如何使用示波器分析手机中的MIPI-DSI协议？

1、MIPI介绍

图1 MIPI联盟

下图2所示MIPI结构分为物理层、协议层和应用层。目前比较成熟的MIPI应用有摄像头CSI接口、显示屏DSI接口和基带和射频间DigRF接口，而其他例如UFS、LLI等规范正在逐步制定和完善过程中。

图2 MIPI接口结构

2、MIPI-DSI

MIPI-DSI属于MIPI子协议，为 Display工作组制定的关于显示模组接口的规范标准。MIPI-DSI使用D-PHY作为物理层传输。

（1）D-PHY传输状态：低功耗LP和高速HS。

LP（单信号0V~1.2V）：低功耗模式，10Mbps传输速度、异步传输，主要用于传输控制命令。

HS（差分信号100mv~300mv）：高速模式，80M~1Gbps传输速度、同步传送，用于传输高速图像数据。

HS差分和LP单信号如图3所示。

图3 单端信号和差分信号

（2）D-PHY三种模式：控制模式（Control Mode）、Escape Mode、和高速模式（HS Mode）

其中前两种模式都属于LP状态下的两种模式，高速模式属于HS状态， Escape Mode被定义为LP状态下的一种比较特殊的操作模式。

图4 MIPI DSI应用

3、MIPI-DSI数据传输格式

MIPI-DSI的数据传输格式以数据包为基本单元传输，数据包的类型分为 短数据包和长数据包。

数据包包头：

· 数据标识符（DI）*1byte：含虚拟数据通道【7:6】和数据类型【5:0】。

· 数据包*2 byte：要传送的数据，长度固定两个字节。

· 误差校正码（ECC）*1byte：可以把一个位的错误纠正。

图5 短数据包结构

（2）、长数据包：6~65541 bytes（动态长度）主要用于传输大量图像数据或者部分控制命令。

数据包报头（4 bytes）：

· 数据标识符（DI）*1byte：含虚拟数据通道【7:6】和数据类型【5:0】。

· 字节数（WC）*2 byte：要传送的数据，长度固定两个字节。

· 误差校正码（ECC）*1byte：可以把一个位的错误纠正。

· 有效传送数据（6~65541 bytes）：最大字节=2^16。

· 数据包页脚（2 byte）：校验。

图6 长数据包结构

4、 实例应用与分析

图7 解码步骤

（2） ZDS4054 Plus标配512Mpts的存储深度，且可对全内存数据进行解码，MIPI-DSI协议解码界面如图8所示。可通过事件表查看具体的解码内容，也可以将事件表中的内容通过导出报表的格式将其导出。

图8 解码界面

（3） 对长时间监测的数据进行数据异常分析时，可在示波器的缩放模式下使用双ZOOM多窗口显示的功能，对信号进行多窗口异常监测和分析，可就某一个数据帧或某一个数据点进行分析，通过查看放大数据细节，找出异常，如下图9所示。

图9 细节分析

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