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MIPI D-PHY解析・評価ソリューション

目次
  1. MIPI D-PHYとは?
  2. MIPI D-PHY解析を完全サポート
  3. MIPI D-PHY 伝送路の評価
  4. MIPI D-PHY 物理層のTX評価、信号品質評価
  5. MIPI D-PHY 物理層のRX試験
  6. MIPI CSI, DSIプロトコル解析、ファンクション試験
【1】 MIPI D-PHYとは?

MIPIとは、Mobile Industry Processor Interface の略称で、主に携帯端末向けのハードウェア・ソフトウェアの仕様策定を行っているアライアンスです。
LCDディスプレイ、カメラ、オーディオなどのハードウェア・ソフトウェアの仕様の共通化によって、携帯端末の開発を迅速に実現出来る事を目指しています。
携帯端末向けのディスプレイ、カメラなどの接続インターフェイスとして、MIPI D-PHYという物理層の標準化が進んでおります。
携帯端末内のLCDディスプレイ向けのDSI(Display Serial Interface)や、カメラデバイス向けのCSI(Camera Serial Interface) が物理層である、D-PHYの上位プロトコル・レイヤとして存在します。

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【2】 MIPI D-PHY解析を完全サポート

MIPI D-PHYでは、カメラとホスト接続が、高速シリアルのデジタル接続となり、また、パケット化されたデータが物理層の上に流れます。このため、高速シリアルバスのデジタル物理層の検証(シグナルインテグリティ)、パケットレベルでのプロトコル解析、そして、パケットペイロードに格納されたデータの正当性の解析などが必要となってきます。
キーサイトのMIPIソリューションでは、高速デジタル部分の信号解析・評価から、BER評価なども含めた、各解析・評価レイヤを完全サポート可能です。

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【3】 MIPI D-PHY 伝送路の評価

携帯端末のディスプレイ周りでは、高速デジタル信号が、基板上や、フレキシブルケーブルを通り、最終的にガラスの上を伝送します。このため、伝送路の評価も物理層評価の項目の中で重要です。リターンロスや、クロストーク、差動間スキューなどのMixed-Mode S-Parameterをネットワークアナライザにて、測定します。

ネットワーク・アナライザ ENA-Cシリーズ

 

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【4】 MIPI D-PHY 物理層のTX評価、信号品質評価

MIPI D-PHYのデジタル物理層は高速シリアルデータのため、シグナルインテグリティを考慮した、デジタル物理層の設計が必要となります。高速デジタルに強いキーサイトならではの、プロービング技術、高性能オシロスコープを使用し、アイパターンやジッタ解析、D-PHYの各種タイミングパラメータの検証を行います。 また、オシロスコープの、高度なトリガ機能を利用して、MIPI CSI/DSIパケットへのトリガ設定を行うことも可能です。

DSO80000シリーズ広帯域オシロスコープ、および、高性能プロービング
 
MIPI D-PHYの信号を広帯域オシロスコープにて測定している例

 

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【5】 MIPI D-PHY 物理層のRX試験

ディスプレイドライバのレシーバ側を評価する際には、D-PHYの動きに準拠したデータをDUTへ出力する必要があります。 パルスパターンジェネレータを使用し、ジッタの印加や、各種タイミングをわざとスペック外に可変した信号を出力します。 D-PHYの各種パラメータの最小値・最大値などのDUTの仕様チェックが行え、また、規格外のパターンを出力し、DUTがどのように振る舞うかを確認できます。

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【6】 MIPI CSI, DSIプロトコル解析、ファンクション試験

MIPI D-PHY上を流れるCSI, DSIパケットにたいしてのソフトウェア・デバッグに関しては、キーサイトのMIPIプロトコル解析機能を使って行う事が可能です。

プロトコル解析の例(写真は、DigRFv3というプロトコルのデコードの様子)

その他、ディスプレイに対して、画像データなどをMIPI DSIパケットとして送り、正常に画面に表示されるかの確認や、カメラモジュールからのMIPI CSI出力が正常であるかの確認などのファンクション試験も必要となります。

 

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