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Capture d’images dans les terminaux mobiles et embarqués : l’interface Mipi CSI-2 se muscle

Publié le 22 février 2015 à 14:49 par Pierrick Arlot        Architecture

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L’alliance Mipi, l’organisme qui édicte des standards pour liaisons entre composants au sein des terminaux mobiles, nomades et embarqués, vient de publier la spécification CSI-2 1.3, une mise à jour complète du standard d’interface CSI (Camera Serial Interface) dédié à la connexion du processeur hôte aux sous-systèmes de capture d’images. A la clé : le support de résolutions d’image plus élevées, des représentations de couleurs plus naturelles et des fonctionnalités vidéo plus évoluées. Le tout en maintenant aux mêmes niveaux les coûts et la consommation d’énergie.
 
Rétrocompatible avec les versions précédentes de la spécification, la mouture 1.3 offre désormais la possibilité de véhiculer les flux CSI-2 sur l’une ou l’autre de deux couches physiques : la couche D-PHY traditionnellement utilisée par le standard CSI-2 ou la nouvelle couche C-PHY publiée par l’alliance Mipi en septembre 2014. Sachant que les circuits intégrés peuvent implémenter des solutions CSI-2 au sein d’un même design en utilisant l’une ou l’autre, voire les deux couches physiques.
 
Rappelons que la couche Mipi C-PHY abandonne la technique de signalisation différentielle traditionnelle sur deux fils et s’appuie sur une technique de codage ternaire par symboles avec environ 2,28 bit par symbole pour transmettre ces mêmes symboles sur un lien de trois fils (ou trio). Du coup, la spécification CSI-2 1.3 avec couche C-PHY offre des gains de performances notables avec une bande passante cumulée de 22,7 Gbit/s sur quatre liens à 2,5 gigasymboles/s. Selon l’alliance Mipi, un flux vidéo 4K à 30 images/s et 12 bits par pixel peut ainsi être véhiculé sur un seul lien Mipi C-PHY. Dans le cas des produits implémentant CSI-2 sur une couche physique D-PHY 1.2, le débit crête est de « seulement » 2,5 Gbit/s par lien ou 10 Gbit/s sur quatre liens série.
 
Enfin, ajoute l'alliance Mipi, les concepteurs ont aussi la possibilité d’opter pour la spécification CSI-3 1.1. Celle-ci met à profit l’interface UniPort-M qui combine la couche physique Mipi M-PHY et la couche transport UniPro (adaptée à la mise en réseau de plusieurs circuits et/ou modules).

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