本文详细介绍了DM368 视频前端支持的输入数字信号格式。并以MT9D131 和PC VGA 信号为例，将两者的时序和 DM368 视频前端配置参数一一匹配。同时介绍了如何合理配置和使用 VD 中断，为 DM368 用户正确采集数据提供了参考。本文内容也可以给 DM8127、DM385 芯片的用户在使用视频摄像并行输入口采集时提供帮助。
1 前言 DM368 是TI达芬奇系列芯片中的一颗，被广泛的使用在IPNC（IP net camera 网络摄像机）的应用领域里。对于IPNC 应用，首先就需要将视频信号送入DM368 里面，这就需要使用到DM368 的视频前端（VPFE - Video Processing Front End）。DM368 的视频前端主要包含了IPIPEIF（Image Pipe Interface 图像管道接口），ISIF（Image Signal Interface 图像信号接口），IPIPE （Image Pipe 图像管道），Resizer（缩放器）四个部分。 IPIPEIF 功能是数据通路连接，以及把数据整合成后端模块接口可以接入的格式/大小。ISIF 是视频信号的输入口，可以支持Bayer 格式的RAW 数据（原始数据）或者是YUV 的数据的输入。IPIPE 主要是做ISP 的处理。Resizer 起到了对图像缩放和图像存储格式转换的作用。本文是基于IPIPEIF 将外部并口输入数据送入ISIF 处理的基础上展开讨论。 图 1. 视频处理前端 如何将输入信号和DM368 视频前端参数一一对应？如何获取外部的RAW 数据以及RAW 转换成的对应的YUV 数据？如何只采集或者处理图像中的一部分区域？如何配置VD 中断触发的时机？在VD 中断里面我们应该处理什么？希望在阅读完本文后，你可以找到相应的答案。 2 DM368 的前端信号输入 如果用户外接传感器（sensor）输出RAW 数据或者YUV 数据到DM368，为了采集到正确的数据，我们需要了解DM368 的视频前端是如何解读信号，以获得正确的数据。如果用户使用的是FPGA 输出信号到DM368，那就更需要了解DM368 视频前端支持的信号格式，正确输出DM368可以接收的信号。 2.1 输入信号的物理连接 DM368 视频前端支持并口的信号输入，包括PCLK（像素时钟），8 到16 位数据线，HD（行同步）信号，VD（场同步）信号。可以支持最多16 位的Bayer 格式的RAW 数据输入。也可以支持内嵌同步或者外部信号同步的8 位或者16 位的YUV422 信号输入。如果是内嵌同步，则不需要接入HD 信号和VD 信号。对于输入内嵌同步的信号，DM368 硬件可以自动解析出数据上嵌入的同步信息给芯片内部使用。DM368 的PCLK 最高可支持120MHz，可以支持720p60、 1080p30 等分辨率的输入，也可以支持较大分辨率，例如五百万、八百万等分辨率，但帧率是非实时（小于30 帧）的。 DM368 的视频前端ISIF 可以支持master（主） 模式或者slave （从）模式。所谓master 模式就是PCLK、VD 和HD 由DM368 向外发出。而slave 模式是外部设备提供PCLK、VD 和HD 信号给DM368。在实际的应用里面绝大部分的情况都使用采slave 模式。 2.2 DM368 视频前端对输入信号的解析 2.2.1 ISIF 对信号的解析 无论是master 模式还是slave 模式，DM368 的视频前端接口ISIF 对于信号的处理是一样的。 图 2. 帧图像格式 图2 的时序通常认为水平同步和垂直同步信号都为高电平有效，需要配置ISIF 的MODESET. HDPOL=MODESET.VDPOL=0。在这种情况下，水平同步信号宽度为HDW （HD pulse width），以像素为单位。垂直同步信号宽度为 VDW （VD pulse width） ，以行数为单位。 PLLN（Pixels per line）是每行的像素个数，也就是相邻两个行同步信号间的像素个数。LPFR 是Lines per frame 的缩写，表示每帧数据有多少行，也是相邻两个场同步信号之间的行数。在slave 模式下，PLCK/HD/VD 都是外部输入的，ISIF 寄存器HDW/VDW/PLLN 是不需要配置的。图2 中的灰色区域我们叫做有效数据区域，也就是用户希望获得的有效数据。而斜线阴影区域就是消隐区域。消隐区域在视频前端处理中也是必不可少的部分，关于这点我们会在第3 节详细介绍。 如果你使用的是单次（one shot）模式，或者在连续（continuous）模式下，你需要保存RAW 数据，那你就需要配置 SPH（ Start pixel horizontal 水平方向起始像素），SLV0/1 （Start line vertical - field 0/1 垂直方向奇偶场起始行），LNH（ Number of pixels in line 每行像素个数），LNV （Number of lines vertical 垂直方向行数）。这是为了告诉DM368 你需要把输入的图像的哪部分写到DDR。也就是说你可以选择只输出有效数据里面的某一部分到DDR。 SPH 告诉硬件在同步信号有效以后从哪个像素开始写入DDR。请注意这里的HD 信号有效起始点是指同步信号有效的沿，不是从同步信号脉冲结束后作为计数像素的起点。例如，如果HD 信号高电平有效，就是HD 上升沿后开始计数，LNH 个PCLK（也就是像素）后将接收到的数据写入DDR。同样 SLV0/1 告诉硬件从哪行数据开始需要写入 DDR，LNV 决定了写多少行数据到 DDR。所以调整ISIF 的SPH，SLV0/1， LNH 和LNV 就可以调整保存到DDR 上的RAW 数据在原图中的位置，以及 RAW 数据段大小（长宽）。如果不需要写入 RAW 到DDR，那就不需要配置 SPH， SLV0/1 ，LNH 和LNV。 图2 的时序如果配置为同步信号低电平有效也是可以的。但是如果配置为低电平有效，相关的参数就发生了变化。例如水平同步信号宽度就变为 PPLN-HDW，垂直同步信号宽度为 LPFR- VDW。SPH 和 SLV0/1 都变成了 0。所以在配置 ISIF 相关寄存器前首先需要把同步信号的极性确定下来。 要采集到正确的数据，DM368 采样数据时机必须和传感器输出数据的时机匹配。在DM368 上默认是PCLK 的下降沿采样数据。用户可以通过修改SYSTEM module 寄存器VPSS_CLK_CTRL的PCLK_INV［2］ 位来改变 PCLK 采样沿。 2.2.2 IPIPE 和Resizer 对信号的解析和处理 如果ISIF 直接通过IPIPEIF 连接到IPIPE，那所有的图像数据，也就是图2 里的global frame 都会传输到IPIPE。在IPIPE 里面 用户需要配置SRC_HPS （Horizontal Start Position ），SRC_VPS（Vertical Start Position），SRC_HSZ（ Horizontal Processing Size）和SRC_VSZ（ Vertical Processing Size），来确认global frame 里面的哪一部分需要IPIPE 来处理。 在resizer 的模块里面，也有SRC_HPS，SRC_VPS，SRC_HSZ 和SRC_VSZ 可以配置resizer处理的图像的区域。如果IPIPE 的输出到resizer 已经是需要处理的区域，那SRC_HPS，SRC_VPS 就可以配置为0，而resizer 的SRC_HSZ，SRC_VSZ 等于IPIPE 的SRC_HSZ，SRC_VSZ。如果ISIF 的输出是通过IPIPEIF 直接到resizer（没有经过IPIPE），resizer 的SRC_HPS，SRC_VPS 就不能配置为0 了，需要用户根据需要处理的图像合理的配置resizer 的SRC_HPS，SRC_VPS 寄存器。 2.2.3 RAW 数据和YUV 数据的匹配 在连续模式下，用户同时获得resizer 输出的YUV 和ISIF 输出的RAW，时常有用户发现自己保存的RAW 数据和Resizer 输出的YUV 数据不匹配，有一定的偏移。这种问题的原因是IPIPE，Resizer 里面的SRC_HPS，SRC_VPS，SRC_HSZ 和SRC_VSZ 和ISIF 里面的写入DDR 时候配置的偏移和大小不匹配。IPIPE/Resizer 和ISIF 的寄存器本身是没有直接关系的，这就需要用户将它们一一对应，匹配起来。例如ISIF 输出的数据输入给IPIPE，为了让RAW 和YUV 匹配，需要ISIF 的SPH 等于IPIPE 的SRC_HPS，ISIF 的SLV0/1 等于IPIPE 的SRC_VPS，ISIF 的LNH 等于IPIPE 的SRC_ HSZ，ISIF 的LNV 等于IPIPE 的SRC_ VSZ。而Resizer 的SRC_HPS，SRC_VPS 需要配置为0，而resizer 的SRC_HSZ，SRC_VSZ 要等于IPIPE 的SRC_HSZ，SRC_VSZ。 在单次模式下，也就是数据通路ISIF-》DDR-》IPIPEIF-》IPIPE（Resizer），由于IPIPE 的输入是DDR 上的RAW 数据，有效数据的获取已经在ISIF 输出到DDR 配置里面实现了，IPIPE 里面的处理数据的起始位置就可以是（0，0）了。 这样无论是在连续模式还是在单次模式下，RAW 数据和RAW 输出转换出的YUV 数据就可以完全匹配了。 责任编辑：gt为了实现以更高通道速率提供更强大链路的目标，JESD204C 中包含了 FEC 选项。该算法基于.... 星星科技指导员 发表于 06-30 11:09 •
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NCV8660B LDO稳压器 150 mA 低压差 低Iq 0B是一款精密极低Iq低压差稳压器。典型的静态电流低至28μA，非常适合需要低负载静态电流的汽车应用。复位和延迟时间选择等集成控制功能使其成为微处理器供电的理想选择。它具有5.0 V或3.3 V的固定输出电压，可在±2％至150 mA负载电流范围内调节。 特性 优势 固定输出电压为5 V或3.3 V 非常适合为微处理器供电。 2％输出电压，最高VBAT = 40 V 维持稳压电压装载转储。 输出电流高达150 mA 我们广泛的汽车调节器产品组合允许您选择适合您应用的汽车调节器。 延迟时间选择 为微处理器选择提供灵活性。 重置输出 禁止微处理器在低电压下执行未请求的任务。 汽车的NCV前缀 符合汽车网站和变更控制 AEC-Q100资格要求。 低压差 在低输入电压下维持输出电压调节（特别是在汽车起动过程中）。 典型值为28 uA的低静态电流 符合最新的汽车模块要求小于100uA。 热关机 保护设备免受高温下的永久性损坏。 短路 保护设备不会因电流过大而在芯片上产生金属开路。 在空载条件下稳定 将系统静态电流保持在最低限度。... 发表于 07-30 18:02 • 224次
NCV8665 LDO稳压器 150 mA 低压差 低Iq 高PSRR 5是一款精密5.0 V固定输出，低压差集成稳压器，输出电流能力为150 mA。仔细管理轻负载电流消耗，结合低泄漏过程，可实现30μA的典型静态接地电流。 NCV8665的引脚与NCV8675和NCV4275引脚兼容，当输出电流较低且需要非常低的静态电流时，它可以替代这些器件。输出电压精确到±2.0％，在满额定负载电流下最大压差为600 mv。它具有内部保护，可防止45 V输入瞬变，输入电源反转，输出过流故障和过高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能。 特性 优势 5.0 V固定输出电压，输出电压精度为2％（3.3 V和2.5 V可根据要求提供） 能够提供最新的微处理器 最大40 A静态电流，负载为100uA 满足100μA最大模块汽车制造商点火关闭静态电流要求 保护： -42 V反向电压保护短路 在任何汽车应用中都不需要外部组件来启用保护。 AEC-Q100合格 符合自动资格认证要求 极低压降电压 应用 终端产品 发动机控制模块 车身和底盘 动力总成 汽车 电路图、引脚图和封装图... 发表于 07-30 17:02 • 325次
NCV8664 LDO稳压器 150 mA 低Iq 4是一款精密5.0 V固定输出，低压差集成稳压器，输出电流能力为150 mA。仔细管理轻负载电流消耗，结合低泄漏过程，可实现典型的22μA静态接地电流。输出电压精确到±2.0％，在满额定负载电流下最大压差为600 mV 。 内部保护，防止输入电源反转，输出过流故障和过高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能。 NCV8664的引脚和功能与NCV4264和NCV4264-2兼容，当需要非常低的静态电流时，它可以替代这些部件。 特性 优势 负载100μA时最大30μA静态电流 会见新车制造商最大模块静态电流要求（最大100μA）。 保护： -42 V反向电压保护短路保护热过载保护 在任何汽车应用中都不需要外部组件来启用保护。 极低压降电压 可以在低输入电压下启动时运行。 5.0 V和3.3V固定输出电压，2％输出电压精度 AEC-Q100合格 汽车 应用 车身和底盘 动力总成 发动机控制模块 信息娱乐，无线电 电路图、引脚图和封装图... 发表于 07-30 17:02 • 479次
NCV8675 LDO稳压器 350 mA 低压差 低Iq 高PSRR 5是一款精密5.0 V和3.3 V固定输出，低压差集成稳压器，输出电流能力为350 mA。仔细管理轻负载电流消耗，结合低泄漏过程，可实现34μA的典型静态接地电流。 内部保护免受输入瞬态，输入电源反转，输出过流故障和芯片温度过高的影响。无需外部元件即可实现这些功能。 NCV8675引脚与NCV4275引脚兼容，当需要非常低的静态电流时，它可以替代该器件。对于D 2 PAK-5封装，输出电压精确到±2.0％，对于DPAK-5封装，输出电压精确到±2.5％，在满额定负载电流下，最大压差为600 mV。 特性 优势 5.0 V和3.3 V固定输出电压，输出电压精度为2％或2.5％ 能够提供最新的微处理器 负载为100uA时最大34uA静态电流 满足100uA最大模块汽车制造商点火关闭静态电流要求 保护： -42 V反向电压保护短路 在任何汽车应用中都不需要外部组件来实现保护。 AEC-Q100 Qualifie d 符合自动资格认证要求 极低压降电压 应用 终端产品 发动机控制模块 车身和底盘 动力总成 汽车 电路图、引脚图和封装图... 发表于 07-30 16:02 • 377次
NCV4264-2 LDO稳压器 100 mA 低Iq 高PSRR 4-2功能和引脚与NCV4264引脚兼容，具有更低的静态电流消耗。其输出级提供100 mA，输出电压精度为+/- 2.0％。在100 mA负载电流下，最大压差为500 mV。它具有内部保护，可防止45 V输入瞬变，输入电源反转，输出过流故障和过高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能。 特性 优势 最大60μA静态电流，负载为100μA 处于待机模式时可以节省电池寿命。 保护： - 42 V反向电压保护短路保护热过载保护 无需外部元件在任何汽车应用中都需要保护。 极低压差 可以在低输入电压下启动时运行。 5.0 V和3.3 V固定输出电压，输出电压精度为2％ AEC-Q100合格 应用 终端产品 车身和底盘 动力总成 发动机控制模块 汽车 电路图、引脚图和封装图... 发表于 07-30 13:02 • 386次
NCV4264 LDO稳压器 100 mA 高PSRR 4是一款宽输入范围，精密固定输出，低压差集成稳压器，满载电流额定值为100 mA。输出电压精确到±2.0％，在100 mA负载电流下最大压差为500 mV。 内部保护免受45 V输入瞬变，输入电源反转，输出过流故障和过高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能。 特性 优势 5.0 V和3.3 V固定输出电压和2.0％输出电压精度 严格的监管限制 非常低的辍学 可以在低输入电压下启动时运行。 保护： -42 V反向电压保护短路保护热过载保护 在任何汽车应用中都不需要外部组件来启用保护。 AEC-Q100合格 符合汽车资格标准 应用 终端产品 车身与底盘 动力总成 发动机控制模块 汽车 电路图、引脚图和封装图... 发表于 07-30 13:02 • 905次
NCV4264-2C LDO稳压器 100 mA 低Iq 高PSRR 4-2C是一款低静态电流消耗LDO稳压器。其输出级提供100 mA，输出电压精度为+/- 2.0％。在100 mA负载电流下，最大压差为500 mV。它具有内部保护，可防止45 V输入瞬变，输入电源反转，输出过流故障和过高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能。 特性 优势 最大60μA静态电流，负载为100μ 在待机模式下节省电池寿命。 极低压降500 mV（ max）100 mA负载电流 可以在低输入电压下启动时运行。 故障保护： -42 V反向电压保护短路/过流保护热过载保护 在任何汽车应用中都不需要外部组件来启用保护。 5.0 V和3.3 V固定输出电压，输出电压精度为2％，在整个温度范围内 AEC-Q100合格 应用 终端产品 发动机控制模块 车身和底盘 动力总成 汽车 电路图、引脚图和封装图... 发表于 07-30 13:02 • 591次
NCV8772 LDO稳压器 350 mA 低Iq 2是350 mA LDO稳压器，集成了复位功能，专用于微处理器应用。其坚固性使NCV8772可用于恶劣的汽车环境。超低静态电流（典型值低至24μA）使其适用于永久连接到需要具有或不具有负载的超低静态电流的电池的应用。当点火开关关闭时，模块保持活动模式时，此功能尤其重要。 Enable功能可用于进一步降低关断模式下的静态电流至1μA。 NCV8772包含电流限制，热关断和反向输出电流保护等保护功能。 特性 优势 固定输出电压为5 V 非常适合为微处理器供电。 2％输出电压上升至Vin = 40 V 通过负载突降维持稳压电压。 输出电流高达350 mA 我们广泛的汽车调节器产品组合允许您选择适合您应用的汽车调节器。 RESET输出 禁止微处理器在低电压下执行未请求的任务。 汽车的NCV前缀 符合汽车现场和变更控制 AEC-Q100资格要求。 低压差 在低输入电压下维持输出电压调节（特别是在汽车起动过程中）。 超低静态电流24μA典型 符合最新的汽车模块要求小于100μA。 热关机 保护设备免受高温下的永久性损坏。 短路 保护设备不会因电流过... 发表于 07-30 12:02 • 406次
NCV8770 LDO稳压器 350 mA 低Iq 0是350 mA LDO稳压器，集成了复位功能，专用于微处理器应用。其坚固性使NCV8770可用于恶劣的汽车环境。超低静态电流（典型值低至21μA）使其适用于永久连接到需要具有或不具有负载的超低静态电流的电池的应用。当点火开关关闭时，模块保持活动模式时，此功能尤其重要。 NCV8770包含电流限制，热关断和反向输出电流保护等保护功能。 特性 优势 固定输出电压为5 V 非常适合为微处理器供电。 2％输出电压上升至Vin = 40 V 通过负载突降维持稳压电压。 输出电流高达350 mA 我们广泛的汽车调节器产品组合允许您选择适合您应用的汽车调节器。 RESET输出 禁止微处理器在低电压下执行未请求的任务。 汽车的NCV前缀 符合汽车现场和变更控制 AEC-Q100资格要求。 低压差 在低输入电压下维持输出电压调节（特别是在汽车起动过程中）。 典型值为21μA的超低静态电流 符合最新的汽车模块要求小于100μA。 热关机 保护设备免受高温下的永久性损坏。 短路 保护设备不会因电流过大而在芯片上产生金属开路。 非常广泛的Cout和E... 发表于 07-30 12:02 • 259次
MC33160 线性稳压器 100 mA 5 V 监控电路 0系列是一种线性稳压器和监控电路，包含许多基于微处理器的系统所需的监控功能。它专为设备和工业应用而设计，为设计人员提供了经济高效的解决方案，只需极少的外部组件。这些集成电路具有5.0 V / 100 mA稳压器，具有短路电流限制，固定输出2.6 V带隙基准，低电压复位比较器，带可编程迟滞的电源警告比较器，以及非专用比较器，非常适合微处理器线路同步。 其他功能包括用于低待机电流的芯片禁用输入和用于过温保护的内部热关断。 这些线性稳压器采用16引脚双列直插式热片封装，可提高导热性。 特性 5.0 V稳压器输出电流超过100 mA 内部短路电流限制 固定2.6 V参考 低压复位比较器 具有可编程迟滞的电源警告比较器 未提交的比较器 低待机当前 内部热关断保护 加热标签电源包 无铅封装可用 电路图、引脚图和封装图... 发表于 07-30 06:02 • 259次
FAN53880 一个降压 一个升压和四个LDO PMIC 80是一款用于移动电源应用的低静态电流PMIC。 PMIC包含一个降压，一个升压和四个低噪声LDO。 特性 晶圆级芯片级封装（WLCSP） 可编程输出电压 软启动（SS）浪涌电流限制 可编程启动/降压排序 中断报告的故障保护 低电流待机和关机模式 降压转换器：1.2A，VIN范围： 2.5V至5.5V，VOUT范围：0.6V至3.3V 升压转换器：1.0A，VIN范围：2.5V至5.5V，VOUT范围：3.0V至5.7V 四个LDO：300mA，VIN范围：1.9V至5.5V，VOUT范围：0.8V至3.3V 应用 终端产品 电池和USB供电设备 智能手机 平板电脑 小型相机模块 电路图、引脚图和封装图... 发表于 07-30 04:02 • 598次
NCV5171 升压转换器 280 kHz 1.5 A 用于汽车 1 / 73产品是280 kHz / 560 kHz升压调节器，具有高效率，1.5 A集成开关。该器件可在2.7 V至30 V的宽输入电压范围内工作。该设计的灵活性使芯片可在大多数电源配置中运行，包括升压，反激，正激，反相和SEPIC。该IC采用电流模式架构，可实现出色的负载和线路调节，以及限制电流的实用方法。将高频操作与高度集成的稳压器电路相结合，可实现极其紧凑的电源解决方案。电路设计包括用于正电压调节的频率同步，关断和反馈控制等功能。这些器件与LT1372 / 1373引脚兼容，是CS5171和CS5173的汽车版本。 特性 内置过流保护 宽输入范围：2.7V至30V 高频允许小组件 最小外部组件 频率折返减少过流条件下的元件应力 带滞后的热关机 简易外部同步 集成电源开关：1.5A Guarnateed 引脚对引脚与LT1372 / 1373兼容 这些是无铅设备 用于汽车和其他应用需要站点和控制更改的ons CS5171和CS5173的汽车版本 电路图、引脚图和封装图... 发表于 07-30 00:02 • 428次
NCP161 LDO稳压器 450 mA 超高PSRR 超低噪声 是一款线性稳压器，能够提供450 mA输出电流。 NCP161器件旨在满足RF和模拟电路的要求，可提供低噪声，高PSRR，低静态电流和非常好的负载/线路瞬态。该器件设计用于1μF输入和1μF输出陶瓷电容。它有两种厚度的超小0.35P，0.65 mm x 0.65 mm芯片级封装（CSP），XDFN-4 0.65P，1 mm x 1 mm和TSOP5封装。 类似产品： 发表于 07-29 21:02 • 609次
NCP4208 同步降压转换器 8相 VR11.1可编程 带I2C接口 8是一款集成电源控制IC，具有I 2 C接口。 NCP4208是一款高效，多相，同步降压开关稳压控制器，可帮助设计高效率和高密度解决方案。 NCP4208可编程为1,2,3,4,5,6,7或8相操作，允许构建多达8个互补降压开关级。 特性 优势 快速增强PWM 出色的负载转换性能 应用 终端产品 CPU Vcore 台式电脑，服务器 电路图、引脚图和封装图 发表于 07-29 17:02 • 409次
AR0521 CMOS图像传感器 5.1 MP 1 / 2.5 是一款1 / 2.5英寸CMOS数字图像传感器，有源像素阵列为2592（H）x 1944（V）。它通过滚动快门读数捕获线性或高动态范围模式的图像，并包括复杂的相机功能，如分档，窗口以及视频和单帧模式。它专为低亮度和高动态范围性能而设计，具有线路交错T1 / T2读出功能，可在ISP芯片中支持片外HDR。 AR0521可以产生非常清晰，锐利的数字图像，并且能够捕获连续视频和单帧，使其成为安全应用的最佳选择。 特性 5 Mp为60 fps，具有出色的视频性能 小型光学格式（1 / 2.5英寸） 1440p 16：9模式视频 卓越的低光性能 2.2 m背面照明像素技术 支持线路交错T1 / T2读出以启用ISP芯片中的HDR处理 支持外部机械快门 片上锁相环（PLL）振荡器 集成颜色和镜头阴影校正 精确帧率控制的从属模式 数据接口：♦HiSPi（SLVS） - 4个车道♦MIPI CSI-2 - 4车道 自动黑电平校准 高速可配置上下文切换 温度传感器 快速模式兼容2线接口 应用 终端产品 视频监控 高动态范围成像 安全摄像头 行动相机 车载DVR 电路图、引脚图和封装... 发表于 07-29 16:02 • 1506次