MIPI联盟公开其传感器接口规范MIPI I3C
I3C简介——精选推荐
I3C简介1、I2C的不⾜之处从设备⽆法主动向主设备发起通讯降低吞吐量和上拉电阻限制了时钟速率且使得功耗偏⾼2、SPI的不⾜之处需要四根通讯线路来进⾏较⼤的数据通讯没有⼀个明确的定义标准3、I3C特性明确的定义标准两条通讯线路（DCL和SDA）带内中断带内命令代码动态寻址多主/多点通讯特性⽀持热链接（是否是热拔插）错误检查向后兼容I2CI3C最初的设计⽬的是为移动设备创建⼀个能够使⽤多个传感器的单⼀接⼝。
随着现代化移动设备对于传感器数量的增加以及对性能的提⾼，I2C和SPI已经达到了他们所能⽀持的临界点，⽽I3C的出现就是为了解决这⼀问题，I3C可以在同⼀根主线上⽀持更多的传感器设备，⽽且不会因为要⽀持中断或睡眠模式⽽增加额外的逻辑信号。
I3C可以在更低功耗的情况下提供更快的传输速率，该特性的提升不⽌是对移动设备，对其他的嵌⼊式设备也都是很⼤的帮助。
例如穿戴设备，需要在有限的物理空间中使⽤多个传感器并且要求更⼩的耗电。
随着时间的推移，I3C 有个能在触摸、低分辨率camera、⾳效、环境传感器和变频器（transducers）等领取取代当前的I2C，SPI，UART等。
4、I3C的基本原理I3C允许从设备启动带内中断，这对于I2C和SPI设备来说都需要⼀根额外的信号线才能实现。
当总线处于空闲状态时，从设备可以通过中断机制发送⼀个"START"信号，然后主设备会为从设备提供⼀个时钟信号，从设备可以通过主设备提供的分配地址将设备驱动到总线上来启动中断。
如果此时有多个从设备尝试启动中断，则地址最⼩的从设备获得此次仲裁。
同时主设备发出ACK信号响应此次中断并重新启动总线或者继续从从设备接收数据，也可以发出NACK信号来结束通信。
例如，光传感器通常⽤于控制设备中显⽰器背光亮度，如果光条件改变，传感器向系统发出中断，请求发送数据到系统，当光条件稳定时，传感器不需要发送中断和数据，系统也不必查阅传感器数据，从⽽节约了功耗和实效。
MIPI协议介绍
MIPI协议介绍MIPI（Mobile Industry Processor Interface）是移动产业处理器接口协议，是一个为移动设备领域设计的一系列规范。
MIPI协议主要用于手机、平板电脑、智能手表等移动设备中的芯片间通信，包括显示器接口、摄像头接口、传感器接口和控制接口等。
MIPI协议包括多个不同的接口规范，其中最为常见和重要的是MIPI DSI（Display Serial Interface）、MIPI CSI（Camera Serial Interface）和MIPI I3C（Improved Inter-Integrated Circuit）。
下面将对这三种接口进行介绍：MIPI DSI是用于移动设备中显示器和主处理器之间的接口协议。
它支持多种显示器类型，包括LCD、OLED和ePaper等。
MIPI DSI使用串行总线通信，有效减少了线路的数量和复杂性，实现了高带宽和高分辨率的传输。
此外，MIPI DSI还提供了一些额外的功能，如低功耗模式、复位和中断等。
MIPICSI是用于移动设备中摄像头和主处理器之间的接口协议。
它支持多种摄像头类型，包括CMOS和CCD等。
MIPICSI使用串行总线通信，支持高带宽和高分辨率的图像传输。
此外，MIPICSI还提供了一些额外的功能，如自动曝光、自动白平衡和自动对焦等。
MIPII3C是用于移动设备中各种传感器和主处理器之间的接口协议。
它是对传统的I2C接口的扩展和改进，提供了更高的带宽和更低的功耗。
MIPII3C还提供了一些额外的功能，如热插拔、主从模式和多路复用等。
它支持多种传感器类型，包括光学传感器、运动传感器和环境传感器等。
总的来说，MIPI协议是一个为移动设备提供了高性能、低功耗和低成本的接口解决方案。
它的特点是高带宽、低功耗和可靠性，适用于手机、平板电脑、智能手表等移动设备中的芯片间通信。
MIPI协议提供了多个接口规范，包括DSI、CSI和I3C等，分别用于显示器接口、摄像头接口和传感器接口。
《MIPI中文概述》课件
3
组织目标
MIPI的目标是协调行业合作，加速技 术创新，推动全球移动设备行业的发 展。
MIPI标准介绍
MIPI接口标准
MIPI物理层标准
MIPI接口标准包括CSI、DSI、 I3C等，为移动设备组件之间 的通信提供了重要支持和指导。
MIPI物理层标准包括D-PHY、 C-PHY、M-PHY等，为移动设 备的高速数据传输提供了关键 技术。
结束语和总结
MIPI规范系列为移动设备行业的发展提供了关键支持，为移动设备的高性能、低功耗、多媒体创新带来 了新的机遇。
MIPI联盟将会继续推动移动设备行业的技术创新和标准化建设，为全球移动设备行业的发展增添新的动 力。
MIPI I3C规范
MIPI I3C规范是一个新兴的通 信总线，可以与I2C完全兼容， 并支持更多的设备和功能。
MIPI Alliance的成员和合作伙伴
成员介绍
MIPI联盟吸引了全球范围内的超过300家成 员，包括苹果、三星、高通等世界知名企业。
合作伙伴
MIPI联盟与其他行业组织和标准化机构密切 合作，推动移动设备行业的技术创新和发展。
MIPI中文概述
MIPI是一个全球性的行业组织，致力于推动移动设备行业的发展，为移动设 备产业发展提供一系列技术规范。
MIPI组织简介
1
成立背景
MIPI成立于2003年，由英特尔、诺基
组织架构
2
亚、三星等知名企业发起。
MIPI是一个非营利性行业组织，由董
事会、技术工作组、行业工作组等多
个部门组成。
MIPI规范的发展与未来趋势
标准化
MIPI规范的标准化将会逐步完善，涵盖更丰富、 更复杂的应用场景。
i3c协议
诞生背景:在传感器市场中,大部分的器件接口都就是i2c只需要两根信号线,但就是有一些明显的缺陷:从器件不能主动发起数据交互,数据流中协议信息开销比较大有效数据较少(数据吞吐量小),上拉电阻限制了时钟速率且增加了功耗。
spi需要四根信号线,数据吞吐量大,但就是没有一个标准的协议,有很多衍生版本。
那有没有一种接口就是现有接口标准所缺乏的,高效的,有标准定义的可扩展的,高性价比的接口呢MIPI I3C接口I3C就是i2c的演化且兼容i2c,提供一种灵活的多分支结构的接口,以满足在嵌入式系统中的处理器与从器件的接口的连接。
诞生的目的有三个:提供一种传感器之间相互连接的标准,在集成系统中减少传感器的物理接口,支持低功耗,高数据速率与其她当前已有接口协议的优点。
I3C基本原理i3c有类似于i2c的两个接口SDA与SCL,SDA(open drain)接口允许slave器件控制数据总线并启动中断。
SCL(push pull)时钟接口可达到12、5MHz。
i3c可以为所有的i3c从设备动态的分配7bits的地址同时支持现有的i2c设备的静态地址。
相较于i2c,i3c接口在数据传输速率提高一个量级的同时,功耗也降低了一个等级。
i3c提供四中数据传输模式,在默认的SDR模式下始终速率可达到12、5MHz,数据速率可达到12、5Mbps,在HDR模式下分别为25/27、5MHz与39、5Mbps。
除去控制字节,在每种模式下的数据比特率分别为11、1/20/23、5/33、3Mbps,且在各种传输过程中数据受i3c纠错机制保护。
i3c的HDR_TSP模式就是数据速率最快功耗最低的一种模式,支持超过33Mbps的有效数据比特率。
i3c允许从器件启动带内中断,这对于i2c与spi来说都需要一根额外的信号线才能实现。
当总线处于空闲状态时,从器件能通过中断机制发出一个start信号,然后主器件发出时钟信号,从器件响应地址,如果此时有多个从器件启动中断,则地址最小的器件获得此次仲裁。
i3c和i2c引脚电平
i3c和i2c引脚电平1. 引言i3c和i2c是两种常见的串行通信协议，用于连接集成电路之间的通信。
在这篇文章中，我们将详细介绍i3c和i2c引脚电平的相关知识。
首先，我们将简要介绍i3c和i2c协议的基本原理，然后深入探讨它们在硬件层面上的引脚电平特性。
2. i3c引脚电平2.1 i3c概述i3c（MIPI I3C）是一种由移动行业处理器接口（MIPI）联盟制定的新一代串行总线标准。
它具有高速数据传输、低功耗、多主机支持等特点，逐渐取代了传统的i2c总线。
i3c在硬件层面上与i2c有很多相似之处，但也有一些重要区别。
2.2 i3c引脚电平规范根据MIPI I3C物理层规范，i3c总线上的信号分为时钟信号（SCL）和数据信号（SDA）。
在正常操作中，这两个信号都是双向的。
下面我们将详细介绍它们的引脚电平规范。
2.2.1 SCL引脚电平i3c的时钟信号（SCL）由主设备控制，用于同步数据传输。
根据规范，SCL的电平应该是低电平（Low）和高电平（High）两个状态。
•低电平：规范要求低电平的最大值不得超过0.4V。
•高电平：规范要求高电平的最小值不得低于0.8V。
这些要求保证了i3c总线上的时钟信号在稳定和可靠的范围内工作。
2.2.2 SDA引脚电平i3c的数据信号（SDA）用于传输实际的数据。
与SCL类似，SDA也有两个状态：低电平和高电平。
根据规范，SDA的引脚电压应满足以下要求：•低电平：规范要求低电压不能超过0.4V。
•高电压：规范要求高电压不能低于0.8V。
同样，这些要求确保了i3c总线上数据信号的可靠性和稳定性。
2.3 i3c引脚配置示例为了更好地理解i3c引脚配置，在这里我们给出一个示例。
假设我们有一块主控芯片，它需要通过i3c总线与多个外设进行通信。
下面是一个简化的i3c引脚配置示意图：┌──────────────────┐│ 主控芯片│├───────────────┬──┤│ SCL │├───────────────┼──┤│ SDA │└───────────────┴──┘在这个示例中，主控芯片通过SCL和SDA引脚与外设进行通信。
MIPI CSIDSI 简介及信号和协议测试方法
MIPI CSI/DSI简介及信号和协议测试方法--李凯一、MIPI CSI/DSI简介对于现代的智能手机来说，其内部要塞入太多各种不同接口的设备，给手机的设计和元器件选择带来很大的难度。
下图是一个智能手机的例子，我们可以看到其内部存储、显示、摄像、声音等内部接口都是各不相同的。
即使以摄像头接口来说，不同的摄像头模组厂商也可能会使用不同的接口形式，这给手机厂商设计手机和选择器件带来了很大的难度。
MIPI (Mobile Industry Processor Interface)是2003年由ARM, Nokia, ST ,TI等公司成立的一个联盟()，目的是把手机内部的接口如摄像头、显示屏接口、射频/基带接口等标准化，从而减少手机设计的复杂程度和增加设计灵活性。
MIPI联盟下面有不同的WorkGroup，分别定义了一系列的手机内部接口标准，比如摄像头接口CSI、显示接口DSI、射频接口DigRF、麦克风/喇叭接口SLIMbus等。
统一接口标准的好处是手机厂商根据需要可以从市面上灵活选择不同的芯片和模组，更改设计和功能时更加快捷方便。
MIPI组织主要致力于把移动通信设备内部的接口标准化从而减少兼容性问题并简化设计。
下图是按照MIPI组织的设想未来智能移动通信设备的内部架构。
目前已经比较成熟的MIPI应用有摄像头的CSI接口、显示屏的DSI接口以及基带和射频间的DigRF接口。
UFS、LLI等规范正在逐步制定和完善过程中。
CSI/DSI的物理层（Phy Layer）由专门的WorkGroup负责制定，其目前采用的物理层标准是D-PHY。
D-PHY采用1对源同步的差分时钟和1～4对差分数据线来进行数据传输。
数据传输采用DDR方式，即在时钟的上下边沿都有数据传输。
D-PHY的物理层支持HS(High Speed)和LP(Low Power)两种工作模式。
HS模式下采用低压差分信号，功耗较大，但是可以传输很高的数据速率（数据速率为80M～1Gbps）；LP模式下采用单端信号，数据速率很低（<10Mbps），但是相应的功耗也很低。
i3c协议
诞生背景：在传感器市场中，大部分的器件接口都是i2c只需要两根信号线，但是有一些明显的缺陷：从器件不能主动发起数据交互，数据流中协议信息开销比较大有效数据较少（数据吞吐量小），上拉电阻限制了时钟速率且增加了功耗。
spi需要四根信号线，数据吞吐量大，但是没有一个标准的协议，有很多衍生版本。
那有没有一种接口是现有接口标准所缺乏的，高效的，有标准定义的可扩展的，高性价比的接口呢MIPI I3C接口I3C是i2c的演化且兼容i2c，提供一种灵活的多分支结构的接口，以满足在嵌入式系统中的处理器和从器件的接口的连接。
诞生的目的有三个：提供一种传感器之间相互连接的标准，在集成系统中减少传感器的物理接口，支持低功耗，高数据速率和其他当前已有接口协议的优点。
I3C基本原理i3c有类似于i2c的两个接口SDA和SCL，SDA（open drain）接口允许slave器件控制数据总线并启动中断。
SCL（push pull）时钟接口可达到12.5MHz。
i3c可以为所有的i3c从设备动态的分配7bits的地址同时支持现有的i2c设备的静态地址。
相较于i2c，i3c接口在数据传输速率提高一个量级的同时，功耗也降低了一个等级。
i3c提供四中数据传输模式，在默认的SDR模式下始终速率可达到12.5MHz，数据速率可达到12.5Mbps，在HDR模式下分别为25/27.5MHz和39.5Mbps。
除去控制字节，在每种模式下的数据比特率分别为11.1/20/23.5/33.3Mbps，且在各种传输过程中数据受i3c纠错机制保护。
i3c的HDR_TSP模式是数据速率最快功耗最低的一种模式，支持超过33Mbps的有效数据比特率。
i3c允许从器件启动带内中断，这对于i2c和spi来说都需要一根额外的信号线才能实现。
当总线处于空闲状态时，从器件能通过中断机制发出一个start信号，然后主器件发出时钟信号，从器件响应地址，如果此时有多个从器件启动中断，则地址最小的器件获得此次仲裁。
什么是I2C与I3C,它们之间有什么区别？
什么是I2C和I3C，I2C和I3C有什么区别？什么是I2C接口I2C接口飞利浦半导体于1981年发明。
I2C是一种2线（SDA、SCL）同步串行接口，广泛用于连接外设与处理器和MCU,实现设备之间的短距离通信。
后来许多公司都推出了使用I2C总线规范的产品，其中包括Texas Instruments、NEC、Nordic Semiconductor、STMicroElectronics、Siemens、Intersil等科技公司。
I2C接口特性：•支持双向数据传输•两线接口通信（SDA（串行数据）和SCL（串行时钟））•从设备使用7位、10位进行寻址•传输速率低，HS模式下仅3.4Mbps•无固定传输长度什么是I3C接口I3C规范最初于2017年由发布。
I3C是改进型内部集成电路的缩写形式，是类似于I2C的2线数字接口。
它对之前发布的I2C和SPI 接口进行了改进和优化，解决了I2C通信速度慢的问题，优化了SPI 通过四线连接的缺点。
I3C规范由MIPI Alliance Inc管理。
I3C同时解决I2C功耗较高的问题，I3C成为低功耗、低成本和快速数字接口，它支持主机MCU和传感器等外围设备之间的多点连接以及多主控设备。
I3C接口的特性：•2线串行接口（使用SDA和SCL），时钟频率高达12.5MHz•向下兼容I2C•I3C采用动态寻址•支持静态I2C寻址•支持I2C单数据速率消息传送(SDR)•支持可选的高数据速率消息传送模式(HDR)•支持多点•支持带内中断•支持热插拔I2C和I3C的区别以下是I2C和I3C在参数上的差异：兼容I3C的设备需要哪些条件：使用适合此类I3C目标的ENTDAA、SETDASA和SETAASA CCC的任意组合，为I3C总线上的任何I3C目标分配唯一的动态地址。
特定的CCC和已知的静态地址（如果有的话）必须是预先配置的，即系统设计者已知的。
管理其上拉结构，包括SDA和SCL的开漏类上拉和High-Keeper 上拉。
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MIPI联盟公开其传感器接口规范MIPI I3C
接口规范的公开有助于智能手机、可穿戴设备、物联网设备、增强现实/虚拟现实和汽车系统实现更多设计创新
致力于为移动和受移动影响行业制定接口规格的国际组织MIPI®联盟今日宣布公开其传感器接口规范MIPI I3C。
即日起，包括目前非MIPI联盟成员在内的所有公司均可使用MIPI I3C v1.0规范，因此各公司可评估将该规范整合到其传感器集成计划和设计应用中的可行性。
MIPI联盟主席Joel Huloux表示：“MIPI I3C对在过去35年里得到广泛应用的I2C技术进行了升级并受到欢迎。
接口规范的公开为激发创新创造了机会，还为移动以外的行业提供助力。
MIPI I3C也为MIPI成员公司带来益处，因为它支持更广泛的应用和互操作性，有助于加强生态系统并提供更丰富的开发环境。
”
MIPI联盟最近还针对该规范发布了一系列常见问题解答(FAQ)，为考虑在其设计中使用MIPI I3C的公司提供支持。
常见问题解答由MIPI联盟传感器工作小组(Sensor Working Group)开发，提供MIPI I3C技术介绍以及实现和互操作性测试方面的指导。
2017年1月，MIPI联盟首次面向MIPI联盟成员社区发布了MIPI I3C，它简化和推进了之前广泛应用于传感器行业的I2C和SPI等接口技术。
这一接口规范统一做法为在一个设备中经济有效地整合来自多个供应商的多种传感器提供更大便利，满足了使用多种传感器的智能手机、可穿戴设备、物联网(IoT)设备、增强现实/虚拟现实产品和汽车系统的需求。
MIPI联盟还将利用新规范扩大MIPI I3C生态系统，该新规范用于实现将于2018年发布的MIPI I3C。
这些规范包括：MIPI I3C主机控制器接口(HCI)、MIPI Touch、MIPI Debug for I3C、MIPI DisCo for I3C和MIPI CSI-2 v2.1，其中MIPI I3C HCI是一个即将发布的规范，其允许单个软件驱动程序支持来自不同供应商的MIPI I3C硬件。
MIPI联盟传感器工作小组主席Ken Foust指出：“自发布以来，MIPI I3C已成为MIPI联盟内部开发活动的跳板，扩展了用例并进一步提高了其对开发人员社区的价值。
我们希望就。