MIPI CSI-2 Schnittstelle

MIPI CSI-2: Das embedded-ready Interface

 

MIPI CSI-2 ist eine Sensorschnittstelle, die üblicherweise in eingebetteten Systemen verwendet wird, um einen Bildsensor an ein Embedded Board anzuschließen, das ihn steuert und die Bilddaten verarbeitet. Die Platine und der Sensor fungieren zusammen als Kamera.

 

Wir implementierten MIPI CSI-2 als Kameraschnittstelle und schufen ein komplettes Kameramodul mit erweiterten Bildvorverarbeitungsfunktionen, das an ein Embedded Board angeschlossen werden kann.

Vorteile der MIPI CSI-2 Schnittstelle

 

Hohe Bandbreite

Ein Vorteil der MIPI CSI-2 Technologie ist die hohe Bandbreite von bis zu 6 Gbit/s Nettobilddaten. Der Bilddatenstrom ist skalierbar: Jeder der vier Bilddatenkanäle hat eine Bandbreite von bis zu 1,5 Gbit/s und Systemintegratoren können je nach Systemanforderungen zwischen einer, zwei, drei oder allen vier Kanälen wählen. So kann die MIPI CSI-2 Bandbreite flexibel von 1,5 bis 6 Gbit/s eingestellt werden. 

 

MIPI CSI-2 bietet nicht nur mehr Bandbreite als USB 3.0 (5 Gbit/s). Es ist auch ein sehr einfaches und robustes Schnittstellenprotokoll, das es extrem zuverlässig und effizient macht. Es hat einen viel geringeren Overhead als die meisten anderen Kamera-Interface-Technologien und verfügt damit über eine noch höhere Netto-Bildbandbreite.

 

Einfache, zukunftssichere Integration

Normalerweise benötigt jedes Sensormodul einen speziellen Treiber, um in ein Embedded System integriert zu werden. Bei unseren MIPI CSI-2 Kameras gilt ein Treiber für alle Modelle der Kameraserie, unabhängig vom Sensor. Die Schnittstelle zum Sensor erfolgt innerhalb der Kamera. Das bedeutet, dass Sie Ihre 1-Megapixel-Kamera durch eine 2-Megapixel-Kamera ersetzen oder neue Kameras zu Ihrem System hinzufügen können, ohne den Treiber zu verändern. Dies gilt nicht nur für die Sensoren, die zum Zeitpunkt des Kaufs unterstützt werden. Wenn in Zukunft ein neuer Sensor zur Kameraserie hinzugefügt wird, bleibt der Kameratreiber derselbe, so dass Sie lediglich die alte Kamera durch die neue Kamera mit dem neuesten und besten Sensor ersetzen müssen.

 

Blockiert weniger Rechenleitung

Das CSI-2-Protokoll benötigt auf der Hostseite weitaus weniger Rechenleistung als andere Schnittstellen wie USB. Dies liegt daran, dass moderne Embedded Boards über Multicore-Prozessoren und Co-Prozessoren wie ARM Cortex verfügen. Die Verwendung einer USB-Kamera erfordert viel CPU-Kapazität auf Systemebene, während die heutigen Multicore-Prozessoren bereits mit MIPI-Ports ausgestattet sind. Durch die Verwendung eines MIPI-CSI-Ports direkt vom Zentralprozessor aus werden die Bilder automatisch an einen On-Board-Coprozessor weitergeleitet, so dass die CPU für Bildverarbeitungsanwendungen zur Verfügung steht.

 

MIPI CSI-2 mit erweiterter Funktionalität

Basierend auf langjärigen Erfahrungen im industriellen und wissenschaftlichen Bereich hat Allied Vision in seine CSI-2-Kameras fortschrittliche Trigger- und Bildfrequenzkontrollfunktionen integriert. Embedded-Anwender haben somit Zugang zu einem vollständig konformen MIPI CSI-2 Kameramodul, das um die in der industriellen Inspektion bekannte Triggerpräzision erweitert wurde.