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当器件工程师选定一颗Camera模组或一款OLED屏的时候,硬件工程师就需要根据这颗器件的参数,来计算数据传输所需的带宽,以此确认用哪种协议、需要多少lane、以及平台是否支持。
在正式计算MIPI数据传输带宽前,我们先了解一下计算公式中所要用到的参数含义:
1)像素总数:水平像素数*垂直像素数,如一个分辨率为1920*1080的显示器,那么其像素总数可以粗略估算为1920*1080=2073600。
2)帧率/刷新率:帧率表示一秒内的帧数,通常表示Camera采集图像的速率,单位fps;刷新率表示一秒内刷新画面的频率,通常用于显示设备中。
3)色深:色彩深度:表示一个像素有需要的bit数。这里需要注意的是,Camera和显示设备的色深计算方式是有区别的,我们以8bit的色深为例。
Camera传输的图像,通常是未经ISP处理的RAW格式,因此单个像素所需的数据位就是8bit,即RAW8;
显示设备传输的图像,一般都是经过处理的RGB格式,因此单个像素所需的数据位就是8*3=24bit,即RGB888。
综上,
MIPI D-PHY的传输速率(bps)= 水平像素数*垂直像素数*帧率*色深*1.25/lane数
MIPI C-PHY的传输速率(sps)=D-PHY的传输速率/2.28
其中,1.25是一个估值,通常是对像素的消隐部分和传输协议中的无效数据的一种估算。
实例计算
1)D-PHY:显示设备1920*1080p @ 60hz,色深8bit,2个数据lane,每个lane的数据速率如下:
lane rate=1920*1080*60*3*8*1.25/2=1.866Gbps
2)C-PHY:Camera 1920*1080p @ 60hz,色深8bit,2个数据lane,每个lane的数据速率如下:
lane rate=1920*1080*60*8*1.25/2/2.28=272.8Msps
根据上述计算,我们就可以确定所选设备需要的传输带宽,以此来确认MIPI所需lane数,以及平台是否支持。
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