CN110138761A - 基于mipi协议的设备间通信方法及设备拓扑结构 - Google Patents

基于mipi协议的设备间通信方法及设备拓扑结构 Download PDF

Info

Publication number
CN110138761A
CN110138761A CN201910382799.8A CN201910382799A CN110138761A CN 110138761 A CN110138761 A CN 110138761A CN 201910382799 A CN201910382799 A CN 201910382799A CN 110138761 A CN110138761 A CN 110138761A
Authority
CN
China
Prior art keywords
equipment
data packet
bus ownership
dsi
read request
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910382799.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110138761B (zh
Inventor
白华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Kyrgyzstan Meredith Electronic Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Kyrgyzstan Meredith Electronic Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Kyrgyzstan Meredith Electronic Technology Co Ltd filed Critical Shenzhen Kyrgyzstan Meredith Electronic Technology Co Ltd
Priority to CN201910382799.8A priority Critical patent/CN110138761B/zh
Publication of CN110138761A publication Critical patent/CN110138761A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110138761B publication Critical patent/CN110138761B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/40—Bus structure
    • G06F13/4063—Device-to-bus coupling
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/42—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation
    • G06F13/4282—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a serial bus, e.g. I2C bus, SPI bus
    • G06F13/4291—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a serial bus, e.g. I2C bus, SPI bus using a clocked protocol
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08—Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0803—Configuration setting
    • H04L41/0813—Configuration setting characterised by the conditions triggering a change of settings
    • H04L41/0816—Configuration setting characterised by the conditions triggering a change of settings the condition being an adaptation, e.g. in response to network events
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/12—Discovery or management of network topologies
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/08—Protocols for interworking; Protocol conversion
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/22—Parsing or analysis of headers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

本发明揭示了一种基于MIPI协议的设备间通信方法及设备拓扑结构，方法包括将主设备的一发送端口连接多个从设备；读写数据时，主设备向从设备发送DSI数据包；主设备与从设备进行总线拥有权移交，并在移交过程中，所有从设备判断DSI数据包中读请求数据包是否匹配，匹配的从设备获得总线拥有权，并向主设备发送数据；不匹配的从设备先进入数据回传监视状态并执行相应操作，进一步在匹配的从设备将数据完全传输后并开始进行总线拥有权移交时进入总线拥有权监视状态并执行相应操作。本发明能够降低主设备上发送端口的开发难度，及主设备与从设备之间的连线复杂性和控制复杂性，提高系统的稳定性。

Description

基于MIPI协议的设备间通信方法及设备拓扑结构
技术领域
本发明涉及一种显示技术领域，尤其是涉及一种基于MIPI协议的设备间通信方法及设备拓扑结构。
背景技术
随着生活水平的不断提高，移动消费类电子产品，如手机、平板电脑、相机等被广泛使用。移动消费类电子产品中的显示系统通常包括一个主设备和一个显示模组，主设备控制显示模块进行图像的显示。主设备和显示器模组之间通常采用MIPI协议进行通信，也即主设备上设有用于发送MIPI信号的发送端口(记为MIPI TX)，显示模组上设有用于接收MIPI信号的接收端口(记为MIPI RX)，发送端口与接收端口通过Data Lane0～Data Lane3，及Clock Lane信号线相连。
在一个显示系统中，当主设备需要连接多个显示模组时，通常通过在主设备上设置多个MIPI TX端口，每个MIPI TX端口对应连接一显示模块，或者主设备上的一个MIPI TX端连接多个显示模组，然而，在主设备上设置多个MIPI TX端口增加了主设备的开发难度，同时，在一个MIPI TX端连接多个显示模组在读数据时容易产生竞争，当竞争存在时，在主机与所有的显示模组之间的MIPI连线通过选择开关控制，在任意时刻点，最多只有一个显示模组与主机之间的MIPI连线是连通的，此种方式容易造成主设备与从设备之间的连线复杂性和控制复杂性，容易造成显示系统的不稳定。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种基于MIPI协议的设备间通信方法及设备拓扑结构。
为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种基于MIPI协议的设备间通信方法，包括：
步骤S100，将设有至少一个发送端口的主设备与多个设有接收端口的从设备相连，每个发送端口对应连接多个从设备的接收端口；
步骤S200，主设备向从设备读写数据，在读写数据时主设备通过发送端口向与所述发送端口相连的所有从设备发送DSI数据包；
步骤S300，与所述发送端口相连的从设备通过接收端口接收所述DSI数据包，并判断DSI数据包中是否包括读请求数据包，若是，则执行步骤S400～S600；
步骤S400，主设备上的发送端口和与所述发送端口相连的接收端口进行总线拥有权移交，在总线拥有权移交过程中，与所述发送端口相连的所有从设备判断读请求数据包是否匹配，读请求数据包匹配的从设备获得总线拥有权；
步骤S500，读请求数据包匹配的从设备通过接收端口发送数据至主设备，读请求数据包不匹配的从设备进入数据回传监视状态，进一步监测读请求数据包匹配的从设备是否完成数据回传至主设备，并在读请求数据包不匹配的从设备进入数据回传监视状态的时间超过第一预设时间时，读请求数据包不匹配的从设备进入停止状态；或者
监测到读请求数据包匹配的从设备完成数据回传至主设备，并开始进行总线拥有权移交时，读请求数据包不匹配的从设备进一步进入总线拥有权监视状态，并在监测到读请求数据包匹配的从设备将总线拥有权移交至主设备后，读请求数据包不匹配的从设备进入停止状态，或读请求数据包不匹配的从设备进入总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间时执行步骤S600；
S600，读请求数据包不匹配的从设备进入停止状态，或停留在总线拥有权监视状态，等待读请求数据包匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，并重新计时处于总线拥有权监视状态的时间，并在处于总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间时继续等待读请求数据包匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，直到监测到读请求数据包匹配的从设备完成总线拥有权移交至主设备，读请求数据包不匹配的从设备进入停止状态。
优选地，在步骤S400中，发送端口通过总线拥有权移交时序和与所述发送端口相连的接收端口进行总线拥有权移交，且在TTA-SURE期间从设备判断读请求数据包是否匹配，其中，TTA-SURE表示总线拥有权移交请求识别周期。
优选地，每个发送端口对应连接N个从设备的接收端口，N为大于或等于2，且小于或等于4的整数。
优选地，在步骤S400中，从设备通过如下步骤判断读请求数据包是否匹配：
解析读请求数据包，获得Virtual Channel ID字段的值；
将所述Virtual Channel ID字段的值与从设备上已配置的编号进行匹配，若相同，则读请求数据包匹配。
优选地，当N等于2或3时，所述主设备通过Virtual Channel ID字段中未使用的值编码形成DSI广播数据包，所有的从设备接收所述DSI广播数据包并处理。
优选地，在步骤S500中，通过设置计时器计算读请求不匹配的从设备进入数据回传监视状态和总线拥有权监视状态的时间。
优选地，在步骤S500中，所述第一预设时间大于读请求匹配的从设备上接收端口的LTX-P_TO，且小于发送端口的LRX-H_TO，其中，LTX-P_TO表示从设备在低功耗发送状态下的最大允许时间，LRX-H_TO表示主设备处于低功耗接收状态的最大允许时间；
所述第二预设时间为读请求匹配的从设备进行总线拥有权移交的TA_TO，其中，TA_TO表示从设备到主设备进行总线拥有权移交时序的最大允许时间。
优选地，在步骤S300中，DSI数据包中不存在读请求数据包时，主设备上的发送端口和与所述发送端口相连的接收端口进行总线拥有权移交，在总线拥有权移交过程中，与所述发送端口相连的所有从设备判断接收到的最后一个DSI数据包是否匹配，DSI数据包匹配的从设备获得总线拥有权；
DSI数据包匹配的从设备通过接收端口发送数据至主设备，DSI数据包不匹配的从设备进入数据回传监视状态，进一步监测DSI数据包匹配的从设备是否完成数据回传至主设备，并在DSI数据包不匹配的从设备进入数据回传监视状态的时间超过第一预设时间时，DSI数据包不匹配的从设备进入停止状态；或者
监测到DSI数据包匹配的从设备完成数据回传至主设备，并开始进行总线拥有权移交时，DSI数据包不匹配的从设备进一步进入总线拥有权监视状态，并在监测到DSI数据包匹配的从设备将总线拥有权移交至主设备后，DSI数据包不匹配的从设备进入停止状态，或DSI数据包不匹配的从设备进入总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间时执行如下步骤：
DSI数据包不匹配的从设备进入停止状态，或停留在总线拥有权监视状态，等待DSI数据包匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，并重新计时处于总线拥有权监视状态的时间，并在处于总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间时继续等待DSI数据包匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，直到监测到DSI数据包匹配的从设备完成总线拥有权移交至主设备，DSI数据包不匹配的从设备进入停止状态。
优选地，多个从设备的接收端口均通过用于传输时钟信号的时钟信号传输线，及多个用于传输数据信号的数据信号传输线连接所述发送端口。
本发明还揭示了一种基于MIPI协议的设备拓扑结构，包括设有至少一个发送端口的主设备和多个设有接收端口的从设备，每个所述发送端口对应连接多个从设备的接收端口。
优选地，多个从设备的接收端口均通过用于传输时钟信号的时钟信号传输线，及多个用于传输数据信号的数据信号传输线连接所述发送端口。
优选地，多个从设备的接收端口还均通过用于传输同步信号的同步信号传输线连接所述发送端口。
本发明的有益效果是：
(1)通过使主设备的一个MIPI TX端口最多连接4个从设备，可有效降低主设备上发送端口的开发难度，降低主设备与从设备之间的连线复杂性，并且通过为每个从设备配置一编号，主设备向从设备写数据时，主设备发送带有编号的数据包至从设备，从设备仅接收与其自身编号相配合的数据包，实现点对点数据传输，主设备向从设备读数据时，仅匹配的从设备可发送数据至主设备，进而实现定向从某一从设备上读取数据。
(2)通过使不匹配的从设备先进入数据回传监视状态，并在从设备将数据完全传输至主设备，并开始进行总线拥有权移交时进入总线拥有权监视状态，并在不匹配的从设备进入数据回传监视状态的时间超过第一预设时间时，不匹配的从设备进入停止状态，或监测到匹配的从设备将总线拥有权移交至主设备后进入停止状态，或者不匹配的从设备进入总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间，不匹配的从设备进入停止状态，或者停留在总线拥有权监视状态，等待匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，并重新计时处于总线拥有权监视状态的时间，并在处于总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间时继续等待匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，直到监测到匹配的从设备完成总线拥有权移交至主设备，不匹配的从设备进入停止状态，能够提高系统的稳定性。
附图说明
图1是本发明的方法流程图示意图；
图2是本发明的拓扑结构图示意图；
图3是本发明的总线拥有权移交时序示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
如图1所示，为本发明所揭示的一种基于MIPI协议的设备间通信方法，包括如下步骤：
步骤S100，将设有至少一个发送端口的主设备与多个设有接收端口的从设备相连，每个发送端口对应连接多个从设备的接收端口；
具体地，结合图1和图2所示，主设备上设有多个用于发送MIPI信号的发送端口(记为MIPI TX接口)，从设备上设有用于接收MIPI信号的接收端口(记为MIPI RX接口)，主设备上的每个MIPI TX接口对应连接多个从设备的MIPI RX接口。具体实施时，以每个所述发送端口对应连接N个从设备的接收端口为最佳，其中，N为大于或等于2，且小于或等于4的整数。MIPI TX接口通过数据信号传输线0(Data Lane 0)、数据信号传输线1(Data Lane 1)、数据信号传输线2(Data Lane 2)、数据信号传输线3(Data Lane 3)和时钟信号传输线(Clock Lane)与MIPI RX接口相连。每个数据信号传输线均由两个支持LVDS(Low-VoltageDifferential Signaling，低电压差分信号)的传输线构成，数据信号传输线的两个LVDS信号线分别记为Dp传输线和Dn传输线，其中，数据信号传输线0(Data Lane 0)为双向数据通道，MIPI TX接口与MIPI RX接口可通过数据信号传输线0(Data Lane 0)互相传输数据。
本实施例中，主设备优选应用处理器(Application Processor，AP)，从设备优选显示模组，其中，显示模组包括显示屏，及驱动显示屏显示图像的驱动芯片，应用处理器上的每个MIPI TX接口最多可连接4个驱动芯片的MIPI RX接口。
步骤S200，主设备向从设备读写数据，在读写数据时主设备通过发送端口向与所述发送端口相连的所有从设备发送DSI数据包；
步骤S300，与所述发送端口相连的从设备通过接收端口接收所述DSI数据包，并进一步判断DSI数据包中是否包括读请求数据包，若是，则执行步骤S400～S600；
步骤S400，主设备上的发送端口和与所述发送端口相连的接收端口进行总线拥有权移交，在总线拥有权移交过程中，与所述发送端口相连的所有从设备判断接收到的读请求数据包是否匹配，并且读请求数据包相匹配的从设备获得总线拥有权；
步骤S500，读请求数据包匹配的从设备通过接收端口发送数据至主设备，读请求数据包不匹配的从设备进入数据回传监视状态，进一步监测读请求数据包匹配的从设备是否完成数据回传至主设备，并在读请求数据包不匹配的从设备进入数据回传监视状态的时间超过第一预设时间时，读请求数据包不匹配的从设备进入停止状态；或者
监测到读请求数据包匹配的从设备完成数据回传至主设备，并开始进行总线拥有权移交时，读请求数据包不匹配的从设备进一步进入总线拥有权监视状态，并在监测到读请求数据包匹配的从设备将总线拥有权移交至主设备后，读请求数据包不匹配的从设备进入停止状态，或读请求数据包不匹配的从设备进入总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间，执行步骤S600；
S600，读请求数据包不匹配的从设备进入停止状态，或停留在总线拥有权监视状态，等待读请求数据包匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，并重新计时处于总线拥有权监视状态的时间，并在处于总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间时继续等待读请求数据包匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，直到监测到读请求数据包匹配的从设备完成总线拥有权移交至主设备，读请求数据包不匹配的从设备进入停止状态。
具体地，步骤S200～S600具体详见下述：主设备可向从设备写数据，也可以向从设备读取数据。当主设备向从设备写数据时，主设备通过其上发送端口向与其相连的接收端口发送DSI(Display Serial Interface，显示串行接口)数据包，每个接收端口接收到DSI数据包时进一步判断DSI数据包是否匹配，若匹配，则对DSI数据包进行处理，并记录可能出现的错误(Error)，否则，丢弃DSI数据包，不记录任何错误(Error)。
实施时，与发送端口相连的每个接收端口均配置编号，DSI数据包中设有VirtualChannel ID(虚拟通道ID)字段，Virtual Channel ID字段用于标示该DSI数据包发送至哪一从设备的接收端口。从设备判断DSI数据包是否匹配时，首先对DSI数据包进行解析，获得Virtual Channel ID字段的值，最后将Virtual Channel ID字段的值与自身已配置的编号进行比较，两者相同时，则表明DSI数据包匹配，否则，表明DSI数据包不匹配。
本实施例中，DSI数据包中Virtual Channel ID字段共占据2个比特位，VirtualChannel ID字段的值共包括二进制00、01、10和11四种情形，使得主设备上的一个发送端口最多可连接4个从设备。当主设备的一个发送端口连接2个或3个从设备时，主设备可利用Virtual Channel ID字段中未使用的值(如二进制11)编码形成DSI广播数据包，所有的从设备均可接收到DSI广播数据包，并对其进行处理，最终可实现全局同时控制所有从设备的目的，如向所有从设备同时发送控制命令数据包等。
当主设备向从设备读数据时，主设备上发送端口的D-PHY(Display SerialInterface Physical Layer，显示串行接口物理层)在未发送DSI(Display SerialInterface，显示串行接口)数据包之前处于停止状态(TX-STOP)。发送DSI数据包时，发送端口的协议层(Protocol)控制D-PHY通过HSDT(High-Speed Data Transmission，高速数据传输)或LPDT(Low-Power Data Transmission，低功耗数据传输)模式向与发送端口相连的所有从设备发送DSI数据包，DSI数据包发送完成后发送端口的D-PHY回到停止状态(TX-STOP)。
进一步地，与发送端口相连的所有从设备上接收端口的D-PHY(Display SerialInterface Physical Layer，显示串行接口物理层)在未接收DSI数据包之前均处于停止状态(RX-STOP)。接收DSI数据包时，所有从设备上接收端口的D-PHY接收发送端口通过HSDT或LPDT模式发送的DSI数据包，DSI数据包接收完成后，每个从设备上接收端口的D-PHY均回到停止状态(RX-STOP)。
更进一步地，当与发送端口相连的从设备通过接收端口接收所述DSI数据包后，从设备进一步判断DSI数据包中是否存在读请求数据包。当存在读请求数据包时，主设备上的发送端口和与所述发送端口相连的接收端口进行总线拥有权移交，在总线拥有权移交过程中，与所述发送端口相连的所有从设备判断读请求数据包是否匹配，并且读请求数据包相匹配的从设备获得总线拥有权。
实施时，主设备上发送端口通过总线拥有权移交时序(Bus TurnaroundProcedure)和与所述发送端口相连的接收端口进行总线拥有权移交，并在TTA-SURE期间，与发送端口相连的所有从设备进一步判断读请求数据包是否匹配，读请求数据包匹配的从设备配合完成总线拥有权移交时序，并最终获得总线拥有权，其中，TTA-SURE表示总线拥有权移交请求识别周期。
如图3所示，为以图形形式描述的总线拥有权移交时序(Bus TurnaroundProcedure)，根据图3所示的总线拥有权移交时序详细说明发送端口和与其相连的接收端口如何进行总线拥有权的移交：
(1)发送端口分别以高电平驱动Data Lane 0的Dp传输线和Dn传输线(对应图中实线部分的LP-11)，接收端口监测到Data Lane 0的Dp传输线和Dn传输线均处于高电平状态；
(2)发送端口以高电平驱动Data Lane 0的Dp传输线，以低电平驱动Dn传输线(对应图中实线部分的LP-10)，并且驱动Data Lane 0的时间为TLPX，接收端口监测到Data Lane0从LP-11到LP-10状态的转换；
(3)发送端口分别以低电平驱动Data Lane 0的Dp传输线和Dn传输线(对应图中实线部分的LP-00)，并且驱动Data Lane 0的时间为TLPX，接收端口监测到Data Lane 0从LP-10到LP-00状态的转换；
(4)发送端口以高电平驱动Data Lane 0的Dp传输线，以低电平驱动Dn传输线(对应图中实线部分的LP-10)，并且驱动Data Lane 0的时间为TLPX，接收端口监测到Data Lane0从LP-00到LP-10状态的转换；
(5)发送端口分别以低电平驱动Data Lane 0的Dp传输线和Dn传输线(对应图中实线部分的LP-00)，并且驱动Data Lane 0的时间为TTA-GO，接收端口监测到Data Lane 0从LP-10到LP-00状态的转换并等待TTA-SURE的时间，并且在TTA-SURE期间，与发送端口相连的从设备均进行读请求数据包的匹配，对读请求数据包匹配的从设备上的接收端口进一步分别以低电平驱动Data Lane 0的Dp传输线和Dn传输线，并且驱动Data Lane 0的时间为TTA-GET；
(6)发送端口停止驱动Data Lane 0，接收端口以高电平驱动Data Lane 0的Dp传输线，以低电平驱动Data Lane 0的Dn传输线，(对应图中虚线部分的LP-10)，并且驱动DataLane 0的时间为TLPX；
(7)发送端口监测到Data Lane 0的Dp传输线为高电平，Dn传输线为低电平时，确认接收端口在响应总线拥有权移交；
(8)接收端口分别以高电平驱动Data Lane 0的Dp传输线和Dn传输线(对应图中LP-11)，并且驱动Data Lane 0的时间为TLPX，发送端口观察到Data Lane 0状态的转换，进而完成总线拥有权的切换，接收端口已经取得总线拥有权，可以发送数据给发送端口，发送端口进一步等待接收端口传输数据。
从设备通过如下步骤判断读请求数据包是否匹配：
首先，从设备对读请求数据包进行解析并获得Virtual Channel ID字段的值，最后，将读请求数据包中的Virtual Channel ID字段的值与自身的编号进行比较，根据比较结果判断读请求数据包是否匹配，两者相同时，则表明读请求数据包匹配，否则，表明读请求数据包不匹配。
如图1所示，当读请求数据包匹配的从设备获得总线拥有权后，从设备上接收端口通过数据信号传输线0(Data Lane0)并且以LPDT模式发送数据至主设备，数据包括读响应(Read Response)数据包和/或确认及错误报告(Acknowledge and Error Report)数据包。
对于读请求不匹配的从设备则首先进入数据回传监视状态，并进一步监测读请求数据包匹配的从设备是否完成数据回传至主设备。当读请求不匹配的从设备进入数据回传监视状态的时间超过第一预设时间时，读请求数据包不匹配的从设备进入停止状态。当监测到请求数据包匹配的从设备完成数据回传至主设备，并开始进行总线拥有权移交时，读请求数据包不匹配的从设备进一步进入总线拥有权监视状态(Monitor-BTA)，并在监测到读请求数据包匹配的从设备将总线拥有权移交至主设备后，读请求数据包不匹配的从设备上接收端口的D-PHY进入停止状态(RX-STOP)，或者读请求不匹配的从设备进入总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间时执行如下步骤：
读请求数据包不匹配的从设备上接收端口的D-PHY进入停止状态(R X-STOP)，或停留在总线拥有权监视状态(Monitor-BTA)，等待读请求数据包匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，并重新计时处于总线拥有权监视状态的时间，并在处于总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间时继续等待读请求数据包匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，直到监测到读请求数据包匹配的从设备完成总线拥有权移交至主设备，读请求数据包不匹配的从设备上接收端口的D-PHY进入停止状态(RX-STOP)。
实施时，可通过设置计时器(Monitor-Read-Response Timer和Monito r-BTATimer)计算读请求不匹配的从设备进入数据回传监视状态和总线拥有权监视状态的时间。
为提高系统稳定性，第一预设时间大于读请求匹配的从设备上接收端口的LTX-P_TO，且小于发送端口的LRX-H_TO，其中，LTX-P_TO表示从设备在低功耗发送状态下的最大允许时间，LRX-H_TO表示主设备处于低功耗接收状态的最大允许时间，一方面可使读请求匹配的从设备有足够的时间将相应的数据传输至主设备中，另一方面一旦读请求匹配的从设备在低功耗发送状态下发生超时，可使所有从设备均进入到停止状态；
第二预设时间为读请求匹配的从设备进行总线拥有权移交的TA_TO，其中，TA_TO表示从设备到主设备进行总线拥有权移交时序的最大允许时间，一旦读请求匹配的从设备进行总线拥有权移交时序发生超时，所有从设备均可以进入停止状态或者等待读请求匹配的从设备重新发起总线拥有权移交至主设备。
当DSI数据包中不存在读请求数据包时，主设备上的发送端口和与所述发送端口相连的接收端口进行总线拥有权移交，在总线拥有权移交过程中，与所述发送端口相连的所有从设备判断接收到的最后一个DSI数据包是否匹配，DSI数据包相匹配的从设备获得总线拥有权，其中，主设备上的发送端口和与所述发送端口相连的接收端口进行总线拥有权移交的过程详见上述。
DSI数据包匹配的从设备通过接收端口发送数据至主设备，其中数据包括确认及错误报告(Acknowledge and Error Report)数据包，DSI数据包不匹配的从设备先进入数据回传监视状态，进一步监测DSI数据包匹配的从设备是否完成数据回传至主设备，并在DSI数据包不匹配的从设备进入数据回传监视状态的时间超过第一预设时间时，DSI数据包不匹配的从设备进入停止状态；或者
监测到DSI数据包匹配的从设备完成数据回传至主设备，并开始进行总线拥有权移交时，DSI数据包不匹配的从设备进一步进入总线拥有权监视状态，并在监测到DSI数据包匹配的从设备将总线拥有权移交至主设备后，DSI数据包不匹配的从设备进入停止状态，或DSI数据包不匹配的从设备进入总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间，执行如下步骤：
DSI数据包不匹配的从设备进入停止状态，或停留在总线拥有权监视状态，等待DSI数据包匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，并重新计时处于总线拥有权监视状态的时间，并在处于总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间时继续等待DSI数据包匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，直到监测到DSI数据包匹配的从设备完成总线拥有权移交至主设备，DSI数据包不匹配的从设备进入停止状态。
与现有技术相比，本发明所述的基于MIPI协议的设备间通信方法，可使主设备的一个MIPI TX端口最多连接4个从设备，并且通过为每个从设备配置编号，读写数据时发送带有编号的数据包至从设备，从设备仅接收与其自身编号相匹配的数据包，一方面可实现点对点数据传输，另一方面仅数据包匹配的从设备可发送数据至主设备，因此，可实现定向从某一从设备上读取数据。
同时，通过使不匹配的从设备先进入数据回传监视状态，并在从设备将数据完全传输至主设备，并开始进行总线拥有权移交时进入总线拥有权监视状态，并在不匹配的从设备进入数据回传监视状态的时间超过第一预设时间时，不匹配的从设备进入停止状态，或监测到匹配的从设备将总线拥有权移交至主设备后进入停止状态(RX-STOP)，或不匹配的从设备进入总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间，不匹配的从设备进入停止状态，或者停留在总线拥有权监视状态，等待匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，并重新计时处于总线拥有权监视状态的时间，并在处于总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间时继续等待匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，直到监测到匹配的从设备完成总线拥有权移交至主设备，不匹配的从设备进入停止状态，能够有效提高系统的稳定性。
如图2所示，本发明还揭示了一种基于MIPI协议的设备拓扑结构，包括设有至少一个发送端口的主设备和多个设有接收端口的从设备，每个所述发送端口对应连接多个从设备的接收端口。
具体地，主设备上设有多个用于发送MIPI信号的发送端口(记为MIPI TX接口)，从设备上设有用于接收MIPI信号的接收端口(记为MIPI RX接口)，主设备上的每个MIPI TX接口对应连接多个从设备的MIPI RX接口。具体实施时，以每个所述发送端口对应连接N个从设备的接收端口为最佳，其中，N为大于或等于2，且小于或等于4的整数。MIPI TX接口通过数据信号传输线0(Data Lane 0)、数据信号传输线1(Data Lane 1)、数据信号传输线2(Data Lane 2)、数据信号传输线3(Data Lane 3)和时钟信号传输线(Clock Lane)与MIPIRX接口相连，每个数据信号传输线均由两个支持LVDS(Low-Voltage DifferentialSignaling，低电压差分信号)的传输线构成，数据信号传输线的两个LVDS信号线分别记为Dp传输线和Dn传输线，其中，数据信号传输线0(Data Lane 0)为双向数据通道，MIPI TX接口与MIPI RX接口可通过数据信号传输线0(Data Lane 0)互相传输数据。
本实施例中，主设备优选应用处理器(Application Processor，AP)，从设备优选显示模组，其中，显示模组包括显示屏，及驱动显示屏显示图像的驱动芯片，应用处理器上的每个MIPI TX接口最多可连接4个驱动芯片的MIPI RX接口。
进一步地，主设备上的发送端口还通过用于传输同步信号的同步信号传输线(TESignal Wire)与从设备上的接收端口相连，也即多个从设备的接收端口均通过同步信号传输线对应连接所述发送端口。当主设备向从设备发送数据时，数据包括显示数据，主设备还需先判断是否接收到从设备发送的同步信号，若接收到同步信号，则主设备向从设备发送数据。当然，从设备也可以基于MIPI协议传输同步信息(TE Trigger Message)至主设备。
本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种基于MIPI协议的设备间通信方法，其特征在于，包括：
步骤S100，将设有至少一个发送端口的主设备与多个设有接收端口的从设备相连，每个发送端口对应连接多个从设备的接收端口；
步骤S200，主设备向从设备读写数据，在读写数据时主设备通过发送端口向与所述发送端口相连的所有从设备发送DSI数据包；
步骤S300，与所述发送端口相连的从设备通过接收端口接收所述DSI数据包，并判断DSI数据包中是否包括读请求数据包，若是，则执行步骤S400～S600；
步骤S400，主设备上的发送端口和与所述发送端口相连的接收端口进行总线拥有权移交，在总线拥有权移交过程中，与所述发送端口相连的所有从设备判断读请求数据包是否匹配，读请求数据包匹配的从设备获得总线拥有权；
步骤S500，读请求数据包匹配的从设备通过接收端口发送数据至主设备，读请求数据包不匹配的从设备进入数据回传监视状态，进一步监测读请求数据包匹配的从设备是否完成数据回传至主设备，并在读请求数据包不匹配的从设备进入数据回传监视状态的时间超过第一预设时间时，读请求数据包不匹配的从设备进入停止状态；或者
监测到读请求数据包匹配的从设备完成数据回传至主设备，并开始进行总线拥有权移交时，读请求数据包不匹配的从设备进一步进入总线拥有权监视状态，并在监测到读请求数据包匹配的从设备将总线拥有权移交至主设备后，读请求数据包不匹配的从设备进入停止状态，或读请求数据包不匹配的从设备进入总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间时执行步骤S600；
S600，读请求数据包不匹配的从设备进入停止状态，或停留在总线拥有权监视状态，等待读请求数据包匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，并重新计时处于总线拥有权监视状态的时间，并在处于总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间时继续等待读请求数据包匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，直到监测到读请求数据包匹配的从设备完成总线拥有权移交至主设备，读请求数据包不匹配的从设备进入停止状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S400中，发送端口通过总线拥有权移交时序和与所述发送端口相连的接收端口进行总线拥有权移交，且在TTA-SURE期间从设备判断读请求数据包是否匹配，其中，TTA-SURE表示总线拥有权移交请求识别周期。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个发送端口对应连接N个从设备的接收端口，N为大于或等于2，且小于或等于4的整数。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤S400中，从设备通过如下步骤判断读请求数据包是否匹配：
解析读请求数据包，获得Virtual Channel ID字段的值；
将所述Virtual Channel ID字段的值与从设备上已配置的编号进行匹配，若相同，则读请求数据包匹配。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当N等于2或3时，所述主设备通过VirtualChannel ID字段中未使用的值编码形成DSI广播数据包，所有的从设备接收所述DSI广播数据包并处理。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S500中，通过设置计时器计算读请求不匹配的从设备进入数据回传监视状态和总线拥有权监视状态的时间。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S500中，所述第一预设时间大于读请求匹配的从设备上接收端口的LTX-P_TO，且小于发送端口的LRX-H_TO，其中，LTX-P_TO表示从设备在低功耗发送状态下的最大允许时间，LRX-H_TO表示主设备处于低功耗接收状态的最大允许时间；
所述第二预设时间为读请求匹配的从设备进行总线拥有权移交的TA_TO，其中，TA_TO表示从设备到主设备进行总线拥有权移交时序的最大允许时间。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S300中，DSI数据包中不存在读请求数据包时，主设备上的发送端口和与所述发送端口相连的接收端口进行总线拥有权移交，在总线拥有权移交过程中，与所述发送端口相连的所有从设备判断接收到的最后一个DSI数据包是否匹配，DSI数据包匹配的从设备获得总线拥有权；
DSI数据包匹配的从设备通过接收端口发送数据至主设备，DSI数据包不匹配的从设备进入数据回传监视状态，进一步监测DSI数据包匹配的从设备是否完成数据回传至主设备，并在DSI数据包不匹配的从设备进入数据回传监视状态的时间超过第一预设时间时，DSI数据包不匹配的从设备进入停止状态；或者
监测到DSI数据包匹配的从设备完成数据回传至主设备，并开始进行总线拥有权移交时，DSI数据包不匹配的从设备进一步进入总线拥有权监视状态，并在监测到DSI数据包匹配的从设备将总线拥有权移交至主设备后，DSI数据包不匹配的从设备进入停止状态，或DSI数据包不匹配的从设备进入总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间时执行如下步骤：
DSI数据包不匹配的从设备进入停止状态，或停留在总线拥有权监视状态，等待DSI数据包匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，并重新计时处于总线拥有权监视状态的时间，并在处于总线拥有权监视状态的时间超过第二预设时间时继续等待DSI数据包匹配的从设备重新启动总线拥有权移交时序将总线拥有权移交至主设备，直到监测到DSI数据包匹配的从设备完成总线拥有权移交至主设备，DSI数据包不匹配的从设备进入停止状态。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，多个从设备的接收端口均通过用于传输时钟信号的时钟信号传输线，及多个用于传输数据信号的数据信号传输线连接所述发送端口。
10.一种基于MIPI协议的设备拓扑结构，其特征在于，包括设有至少一个发送端口的主设备和多个设有接收端口的从设备，每个所述发送端口对应连接多个从设备的接收端口。
11.根据权利要求10所述的设备拓扑结构，其特征在于，多个从设备的接收端口均通过用于传输时钟信号的时钟信号传输线，及多个用于传输数据信号的数据信号传输线连接所述发送端口。
12.根据权利要求11所述的设备拓扑结构，其特征在于，多个从设备的接收端口还均通过用于传输同步信号的同步信号传输线连接所述发送端口。
CN201910382799.8A 2019-05-09 2019-05-09 基于mipi协议的设备间通信方法及设备拓扑结构 Active CN110138761B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910382799.8A CN110138761B (zh) 2019-05-09 2019-05-09 基于mipi协议的设备间通信方法及设备拓扑结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910382799.8A CN110138761B (zh) 2019-05-09 2019-05-09 基于mipi协议的设备间通信方法及设备拓扑结构

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110138761A true CN110138761A (zh) 2019-08-16
CN110138761B CN110138761B (zh) 2021-10-15

Family

ID=67576763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910382799.8A Active CN110138761B (zh) 2019-05-09 2019-05-09 基于mipi协议的设备间通信方法及设备拓扑结构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110138761B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112069097A (zh) * 2020-09-22 2020-12-11 禹创半导体(深圳)有限公司 Mipi多点或点对点传输的保护方法
CN112988645A (zh) * 2021-05-12 2021-06-18 南京初芯集成电路有限公司 一种架构在mipi dsi总线的一对多传输方法
CN117651022A (zh) * 2024-01-30 2024-03-05 辅易航智能科技(苏州)有限公司 数据传输方法、装置、主设备和计算机可读存储介质

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120233374A1 (en) * 2011-03-11 2012-09-13 Skyworks Solutions, Inc. Dual mode serial/parallel interface and use thereof in improved wireless devices and switching components
CN103226536A (zh) * 2012-01-30 2013-07-31 英飞凌科技股份有限公司 用于总线接口的系统和方法
CN104717447A (zh) * 2015-03-19 2015-06-17 武汉精测电子技术股份有限公司 实现16lane模组多通道mipi同步传输方法
CN104735387A (zh) * 2015-03-19 2015-06-24 武汉精测电子技术股份有限公司 实现多通道mipi同步传输方法和装置
CN104969206A (zh) * 2012-10-22 2015-10-07 英特尔公司 高性能互连物理层
CN109656863A (zh) * 2018-12-24 2019-04-19 上海微阱电子科技有限公司 一种高带宽的mipi数据处理接口电路
CN109683836A (zh) * 2018-12-04 2019-04-26 珠海妙存科技有限公司 一种兼容多种显示协议硬件接口的驱动装置
CN110113209A (zh) * 2019-05-09 2019-08-09 深圳吉迪思电子科技有限公司 基于mipi协议的设备间通信方法及设备拓扑结构

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120233374A1 (en) * 2011-03-11 2012-09-13 Skyworks Solutions, Inc. Dual mode serial/parallel interface and use thereof in improved wireless devices and switching components
CN103226536A (zh) * 2012-01-30 2013-07-31 英飞凌科技股份有限公司 用于总线接口的系统和方法
CN104969206A (zh) * 2012-10-22 2015-10-07 英特尔公司 高性能互连物理层
CN104717447A (zh) * 2015-03-19 2015-06-17 武汉精测电子技术股份有限公司 实现16lane模组多通道mipi同步传输方法
CN104735387A (zh) * 2015-03-19 2015-06-24 武汉精测电子技术股份有限公司 实现多通道mipi同步传输方法和装置
CN109683836A (zh) * 2018-12-04 2019-04-26 珠海妙存科技有限公司 一种兼容多种显示协议硬件接口的驱动装置
CN109656863A (zh) * 2018-12-24 2019-04-19 上海微阱电子科技有限公司 一种高带宽的mipi数据处理接口电路
CN110113209A (zh) * 2019-05-09 2019-08-09 深圳吉迪思电子科技有限公司 基于mipi协议的设备间通信方法及设备拓扑结构

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112069097A (zh) * 2020-09-22 2020-12-11 禹创半导体(深圳)有限公司 Mipi多点或点对点传输的保护方法
CN112988645A (zh) * 2021-05-12 2021-06-18 南京初芯集成电路有限公司 一种架构在mipi dsi总线的一对多传输方法
CN117651022A (zh) * 2024-01-30 2024-03-05 辅易航智能科技(苏州)有限公司 数据传输方法、装置、主设备和计算机可读存储介质
CN117651022B (zh) * 2024-01-30 2024-05-03 辅易航智能科技(苏州)有限公司 数据传输方法、装置、主设备和计算机可读存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
CN110138761B (zh) 2021-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI507880B (zh) 資料交換系統及其主裝置
CN110138761A (zh) 基于mipi协议的设备间通信方法及设备拓扑结构
CN104205781B (zh) 用于低功率、高带宽通信的接口、方法和机器可读介质
CN102185753B (zh) 一种实现通信设备内部以太网链路双备切换的装置
US8055810B2 (en) Mobile terminal and switching method for controlling data transmission via GPIO interface based on preset threshold
WO2018196222A1 (zh) 一种通信连接的方法、设备及系统
US10164912B2 (en) Ethernet auto-negotiation with parallel detect for 10G DAC or other non-auto-negotiated modes
CN110113209B (zh) 基于mipi协议的设备间通信方法及设备拓扑结构
TWI733094B (zh) 可避免信號中斷的多成員藍牙裝置
US20120093211A1 (en) Serial transmission apparatus, information processing apparatus, and serial transmission method
JP3672845B2 (ja) インターフェース装置及びこれを備えた通信機器並びに通信方法
JP2003087261A (ja) メディアコンバータおよびそのオートネゴシエーション方法
CN205983449U (zh) 一种基于pci‑e总线的数据传输装置
CN104243328B (zh) 双备份路由器系统及实现方法
Li et al. Design of an Auto-Negotiation Logic for SGMII Applications
CN210670117U (zh) 用于EtherCAT总线的总线转换装置及系统架构
JPH11177654A (ja) データ送受信方法
JPH04186941A (ja) 同期式半二重通信方式
JPH08167888A (ja) シリアル伝送装置及びシリアル伝送方法
CN201556794U (zh) 改良式通讯传输接口
CN114339896A (zh) 一种芯片、通信系统及通信方法
CN109495341A (zh) 一种以太网的分时发送线对信息及线对检测方法
CN110890984A (zh) 一种基于隔离设备的双机热备的切换方法
CN102684965B (zh) 以太网通信方法和装置
JPH1174893A (ja) データ通信装置およびその通信方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 518063 2405, yuemeite building, No. 1, Gaoxin South seventh Road, high tech Zone community, Yuehai street, Nanshan District, Shenzhen, Guangdong

Applicant after: Howell touch and display technology (Shenzhen) Co.,Ltd.

Address before: 518000 Room 601, east block, Haibin City, Wenxin 5th Road, Yuehai street, Nanshan District, Shenzhen City, Guangdong Province

Applicant before: SHENZHEN JIDISI ELECTRONIC TECHNOLOGY Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant