Camera

简介

sensor(图像传感器)是一种半导体芯片,有两种类型:电荷耦合器件CCD(Charge Coupled Device) 和 互补金属氧化物半导体CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)。

  • CCD传感器,电荷信号先传送,后放大,再A/D,成像质量灵敏度高、分辨率好、噪声小;处理速度慢;造价高,工艺复杂。
  • CMOS传感器,电荷信号先放大,后A/D,再传送;成像质量灵敏度低、噪声明显;处理速度快;造价低,工艺简单。
 ISP(图像信号处理) 主要完成数字图像的处理工作,把 sensor 采集到的原始数据转换为对应格式。

OV2640

支持:RGB565或JPEG输出

UKCA,即分辦率位16001200的输出格式。类似的还有:SXGA(12801024)、XVGA(1280960)、WXGA(1280800)、XGA(1024768)、SVGA(800600)、VGA(640ド480)、CIF(352288)和 QQVGA(160120)等。

PCLK,即像素时钟,一个PCLK时钟,输出一个(或半个)像素。VSYNC,即帧同步信号。HREF/ HSYNC,即行同步信号。

interface

  • USB(Universal Serial Bus)串行通用串行总线
  • MIPI是移动行业处理器接口(Mobile Industry Processor Interface)
  • DVP是数字视频端口(digital video port)的简称
  • CSI是相机串行接口(CMOS Sensor Interface)的简称

DVP

DVP总线PCLK极限约在96M左右,而且走线长度不能过长,所有DVP最大速率最好控制在72M以下,PCB layout较容易画;MIPI总线速率lvds接口耦合,走线必须差分等长,并且需要保护,故对PCB走线以及阻抗控制要求高一点(一般来讲差分阻抗要求在85欧姆~125欧姆之间)。

DVP是并口,需要PCLK、VSYNC、HSYNC、D[0:11]——可以是8/10/12bit数据,看ISP或baseband是否支持;

MIPI是LVDS(Low Voltage Differential Signaling,低电压差分信号),低压差分串口。只需要要CLKP/N、DATAP/N——最大支持4-lane,一般2-lane可以搞定。

MIPI接口比DVP的接口信号线少,由于是低压差分信号,产生的干扰小,抗干扰能力也强。

最重要的是DVP接口在信号完整性方面受限制,速率也受限制。500W还可以勉强用DVP,800W及以上都采用MIPI接口。

MIPI

MIPI是差分串口传输,速度快,抗干扰。主流手机模组现在都是用MIPI传输,传输时使用4对差分信号传输图像数据和一对差分时钟信号;最初是为了减少LCD屏和主控芯片之间连线的数量而设计的,后来发展到高速了,支持高分辨率的显示屏,现在基本上都是MIPI接口。

CSI

CSI-2接口规范是由MIPI(Mobile Industry Processor Interface)联盟组织于2005年发布的关于相机串行接口,它作为一种全新的相机设备和处理器之间的接口框架,给便携式、手机摄像头等相关产业提供了一种灵活且高速的设备接口。