Kamery GMSL vs. MIPI: dlaczego kamery GMSL są lepsze?

W przypadku wbudowanych systemów wizyjnych, takich jak motoryzacja, robotyka i inteligentne miasta, do przetwarzania i przesyłania dużych ilości danych wideo o wysokiej rozdzielczości wymagane są szybkie interfejsy kamer o dużej przepustowości. Chociaż tradycyjne interfejsy kamery, takie jakMIPI CSI-2, USB 3.0 i GigE nadal dobrze sprawdzają się w niektórych aplikacjach, nie są wystarczające do zastosowań wymagających większych prędkości i odległości transmisji danych, to samo dotyczy Ethernetu i CAN, które, choć częściej stosowane w samochodach, nie spełniają wymagań dotyczących przesyłania dużych ilości cyfrowych danych wideo o wysokiej rozdzielczości z dużą prędkością.

Wraz z postępem technologicznym powstało odpowiednie rozwiązanie. Technologia Serializer/Deserializer (SerDes) z szybką transmisją danych, obsługą na duże odległości i doskonałą wydajnością, w transmisji danych, telekomunikacji i innych aplikacjach, aby zabłysnąć. Ta technologia łącza szeregowego działa niezawodnie w trudnych warunkach przemysłowych i zewnętrznych, przesyłając dane szybko i z niewielkimi opóźnieniami. Podstawowym zastosowaniem technologii SerDes jest zminimalizowanie liczby pinów wejściowych / wyjściowych i połączeń poprzez zapewnienie transmisji danych za pomocą jednego koncentrycznego lub różnicowego.

Kamery Gigabit Multimedia Serial Link™ (GMSL) wykorzystują technologię GMSL i GMSL2 - technologię SerDes, która przesyła szybkie wideo, dwukierunkowe dane sterujące i zasilanie za pomocą jednego koncentrycznego. Poniżej przyjrzymy się bliżej różnicom między interfejsem GMSL a tradycyjnymi interfejsami kamer MIPI i przeanalizujemy ich kluczowe kompetencje.

Co to jest interfejs GMSL?

Interfejs Gigabit Multimedia Serial Link (GMSL) to szeregowy protokół komunikacyjny przeznaczony do szybkiego przesyłania danych w celu dostarczania szybkiego obrazu wideo o wysokiej rozdzielczości, a także zasilania i dwukierunkowych danych sterujących dla robotyki i zaawansowanych systemów wspomagania kierowcy (ADAS) o cechach interfejsu wielofunkcyjnego o niskim poborze mocy.

Technologia GMSL konwertuje dane na strumień szeregowy po stronie nadajnika za pomocą serializatora i przekształca strumień seria+l z powrotem na dane równoległe po stronie odbiornika za pomocą deserializatora w celu dalszego przetwarzania. Ta wydajna metoda przesyłania danych jest w stanie przesyłać dane wideo z prędkością do 6 gigabitów na sekundę (Gb/s).

Rodzina interfejsów GMSL obejmuje serializatory i deserializatory dla różnych interfejsów, takich jak HDMI, CSI-2, DSI, asymetryczne DSI, eDP, oLDI oraz pojedyncze/podwójne/poczwórne GMSL1/GMSL2, które mogą być używane zarówno na wejściu, jak i na wyjściu. interfejs GMSL został zaprojektowany tak, aby umożliwić transmisję danych za pomocą pojedynczego koncentrycznego lub różnicowej pary (np. STP, SPP itp.) Interfejs GMSL został zaprojektowany tak, aby umożliwić przesyłanie danych za pomocą pojedynczego koncentrycznego lub różnicowej (np. STP, SPP itp.), zmniejszając w ten sposób liczbę pinów wejściowych / wyjściowych i połączeń przy zachowaniu integralności danych i niskich opóźnień. Wprowadziliśmy wcześniej kamerę GMSL, zainteresowani mogą zobaczyćTen artykuł.

Podstawowe informacje na temat interfejsu kamery MIPI

MIPI (Mobile Industry Processor Interface) to szybki protokół komunikacji szeregowej przeznaczony dla urządzeń mobilnych i stosowany przede wszystkim w urządzeniach takich jak smartfony. Interfejs MIPI obejmuje wiele standardowych typów interfejsów, w tym MIPI CSI-2, który jest interfejsem zaprojektowanym specjalnie dla kamer do przesyłania obrazu i danych wideo międzyModuł kameryi inne komputery hostów. Wysoce wydajna zdolność transferu MIPI CSI-2 może zapewnić maksymalną przepustowość 6 Gb na sekundę, z rzeczywistą szybkością transmisji do 5 Gb/s.

Wiele szybkich linii danych MIPI CSI-25 zostało zaprojektowanych do łączenia czujnika obrazu z wbudowaną płytą główną, umożliwiając kontrolę i przetwarzanie danych obrazu w celu stworzenia kompletnego systemu synergii przechwytywania obrazu. Jednak standardowa długość połączenia MIPI CSI-2 jest ograniczona do 30 cm, co znacznie ogranicza elastyczność w niektórych scenariuszach.

Zalety interfejsu GMSL w porównaniu z interfejsami kamer MIPI

1. Odległość transmisji:Technologia GMSL SerDes obsługuje odległość transmisji 15M, co jest przytłaczającą przewagą nad 30CM interfejsu MIPI CSI-2.
2. Wydajność EMI/EMC:Interfejs GMSL poprawia wydajność EMI łącza dzięki programowalnym wyjściom i możliwościom rozproszonego widma oraz nie wymaga zewnętrznego zegara widma rozproszonego. GMSL do sterowania tolerancją EMC kanału zaprojektowany dla trybu wysokiej odporności (HIM) w celu zwiększenia niezawodności kamer bezpieczeństwa.
3. Żądanie automatycznej retransmisji (ARQ):GMSL wykorzystuje metodę ARQ w celu zapewnienia niezawodności transmisji danych. Dokładność danych jest zapewniona dzięki automatycznej retransmisji po zaakceptowaniu danych. W GMSL2 ARQ jest używany w połączeniu z cyklicznymi kontrolami nadmiarowymi (CRC) w celu wykrywania, czy pakiet został odebrany, czy nie, co poprawia niezawodność krytycznych funkcji kontrolnych systemu.
4. Kompatybilność wsteczna:Interfejs GMSL obsługuje kompatybilność wsteczną, dzięki czemu nowsze wersje mogą działać na starszych interfejsach, choć z ograniczeniami.
5. Obsługa kanału wirtualnego:Obsługa kanałów wirtualnych umożliwia architekturze SerDes implementację przechwytywania z wielu kamer. deserializator GMSL może obsługiwać dekodowanie do 16 kanałów wirtualnych, a kanały wirtualne są również obsługiwane przez MIPI CSI-2 i CSI-3.
6. Kompatybilne platformy:Kamera GMSL zapewnia gotową obsługę gotowych zestawów programistycznych NVIDIA® Jetson™ oraz platform Rogue, Rudi-AGX i Rudi NX firmy Connect Tech, które są oparte na Jetson Xavier™ NX, w celu przyspieszenia prototypowania i wdrażania produktów wizyjnych.

Konkluzja

Jeśli chodzi o wyniki, chociaż obecnie najczęściej używanym interfejsem kamery jest interfejs kamery USB, w większości przypadków GMSL jest zdecydowanie preferowanym interfejsem kamery dla wbudowanych systemów wizyjnych, takich jak robotyka, ADAS, inteligentne systemy transportowe itp. Interfejs kamery GMSL oferuje lepszą obsługę określonych dziedzin dzięki większej odległości transmisji i stabilnym danym wideo o wysokiej rozdzielczości. Wsparcie aplikacyjne.

Sinoseen ma duże doświadczenie w projektowaniu i produkcji kamer i może zapewnić Ci najbardziej profesjonalne porady i wsparcie, aby zrozumieć Twoje wymagania dotyczące aplikacji i zapewnić Ci jak najwięcejOdpowiednie wbudowane rozwiązanie wizyjne. Zapraszamy do kontaktu.