基于移动产业处理器接口的数据传输系统及数据传输方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于移动产业处理器接口的数据传输系统及数据传输方法，一预处理单元可经由一移动产业处理器接口(MIPI)的一摄像机串行接口(CSI)从一影像捕获设备接收影像信息，也可透过一串行通信接口(例如I2C、I2S、SPI)从一或多个传感器接收传感器信息，其后，预处理单元可将预处理后的影像信息，于摄像机串行接口包含的第一虚拟通道(如虚拟通道0)传输至一中央处理单元，也可同时将预处理后的传感器信息，于摄像机串行接口包含的第二虚拟通道(如虚拟通道1)传输至中央处理单元，而影像捕获设备及各传感器的初始化，可统一由移动产业处理器接口的一摄像机控制接口(CCI)进行。业处理器接口的一摄像机控制接口(CCI)进行。业处理器接口的一摄像机控制接口(CCI)进行。

【技术实现步骤摘要】
基于移动产业处理器接口的数据传输系统及数据传输方法


[0001]本专利技术涉及数据传输的
，尤指一种可透过移动产业处理器接口的摄像机串行接口同时传输影像及多种传感器信息的数据传输系统及数据传输方法。

技术介绍

[0002]随着科技的发展，行动装置的功能已愈趋多元和成熟，依此，诸如摄像机模块、UHD显示器、GPS定位芯片、不同供货商的传感器等组件，都必须整合在行动装置中，如「图1」所示，常规熟知的传感器(如摄像机、音频装置、显示器、网通芯片等组件)，通常使用不同的传输接口(或称接口)，将数据传递给CPU(中央处理器)，例如摄像机可透过MIPI-CSI接口将影像信息传给CPU，音频装置(如麦克风和音频编码器)可透过I2S接口将音频信息传递给CPU，其它传感器则可透过例如SPI或I2C等接口将感测数据传递给CPU，接着CPU再对这些数据进行后续处理(例如对影像信息续行图像处理)。
[0003]然而，随着当今CPU连接的传感器数量不断增多，各种传感器的复杂性也不断增加的情况下，实有必要采用连接至不同传感器的一预处理芯片，以由其将收集到的感测数据进行预处理，再分别透过不同的传输接口传递给CPU，但如此一来，CPU将必须支持不同传感器的传输接口，而会让系统增加大量成本与功耗，而目前并未有专利技术人提出可简化预处理芯片与CPU之间的传输通道的解决方案，或提出统一的传感器传输标准接口。
[0004]虽有专利技术人提出影像捕获设备(其即属于一种传感器)的各摄 像头所获取的影像数据因分别透过各自的MIPI接口传送至主控 制器，故系统在控制上会占用系统资源，而重复地传送相关或相 同设定给不同的摄像头，进而造成主控制器的负担，且主控制器 如需同时接收不同摄像头的影像数据，必须开启不同的MIPI接口 以一对一接收的问题，即如中国台湾专利技术专利第TWI637632B号 「影像捕获设备及其控制方法」所揭，但该专利前案主要提出其 主控制器只需针对单一摄像头设定摄像参数，其它副摄像头可自 行依据主摄像头的摄像参数以及各自的对应参数表设定摄像参 数，以藉此降低主控制器的负担，故就非属影像捕获设备的其它 传感器，该专利前案并未针对各传感器的传输接口均不同的问题 提出解决方案。
[0005]综上可知，目前针对使用不同传输接口的传感器，如何提出一种可简化预处理芯片与CPU之间传递不同感测数据的传输信道，以期能降低系统成本与功耗的数据传输系统及传输方法，乃有待解决的问题。

技术实现思路

[0006]为达上述目的，本专利技术提出一种基于移动产业处理器接口的数据传输系统及数据传输方法，用以传输一影像捕获设备的一影像信息，以及用以传输一或多个传感器的一传感器信息，该数据传输系统包含一预处理单元及耦接于预处理单元的一中央处理单元；预处理单元用以对影像信息及传感器信息进行预处理并予以暂存；影像捕获设备及一或多个传感器分别耦接于预处理单元，预处理单元被配置为以一移动产业处理器接口(MIPI)的一
摄像机串行接口(CSI)从影像捕获设备接收影像信息，还被配置为以一串行通信接口从传感器接收传感器信息；预处理单元还被配置为将预处理后的影像信息，于摄像机串行接口包含的一第一虚拟通道 (Virtual Channel)传输至中央处理单元，也被配置为将预处理后的传感器信息，于摄像机串行接口包含的一第二虚拟通道传输至中央处理单元。
[0007]另，本专利技术所提出的基于移动产业处理器接口的数据传输系统，其中央处理单元可被配置为以摄像机串行接口(CSI)包含的一摄像机控制接口(CCI)发送一配置参数(例如初始化参数)至预处理单元，使预处理单元写入配置参数至影像捕获设备及传感器的一缓存器，供影像捕获设备及传感器加载后依配置参数作动。
[0008]由此可知，本专利技术据以实施后，透过简化预处理芯片与中央处理单元之间的传输信道，可分别于不同的MIPI-CSI虚拟通道传输影像及其它传感器信息，藉此，中央处理单元毋须处理大量来自不同传输接口的传感器信息，而至少可达成降低系统成本与功耗的有益功效。
[0009]为使贵审查委员得以清楚了解本专利技术的目的、技术特征及其实施后的功效，兹以下列说明搭配图示进行说明，敬请参阅。
附图说明
[0010]图1为常规熟知传输传感器数据的系统架构及信息流示意图；
[0011]图2为本专利技术的系统架构及信息流示意图；
[0012]图3为本专利技术的系统实施流程图；
[0013]图4为本专利技术的传感器数据包格式示意图；
[0014]图5为本专利技术的另一实施例(一)的MIPI-CSI数据包格式示意图；
[0015]图6为本专利技术的另一实施例(二)的MIPI-CSI数据包格式示意图；
[0016]图7为本专利技术的另一实施例(三)以MIPI-CSI数据包为单位的交织传输示意图；
[0017]图8为本专利技术的另一实施例(四)以帧为单位的交织传输示意图；
[0018]图9为本专利技术的另一实施例(五)的帧缓冲区暂存第二虚拟通道的帧信息格式示意图；
[0019]图10为本专利技术的另一实施例(五)的MIPI-CSI接收端的驱动程序结构。
具体实施方式
[0020]请参阅「图2」，其为本专利技术的系统架构及信息流示意图，本专利技术揭露一种基于移动产业处理器接口的数据传输系统1，可传输一影像捕获设备10的一影像信息，也可传输一或多个传感器(20、 20
’…
)的一传感器信息，包含一预处理单元30及一中央处理单元 40，其中：
[0021](1)影像捕获设备10可透过一移动产业处理器接口(Mobile Industry Processor Interface，MIPI)的一摄像机串行接口(Camera Serial Interface，CSI)与预处理单元30进行影像信息(MIPI信号的形式)的传输，其中，摄像机串行接口可为符合CSI-1、CSI-2或 CSI-3的传输协议，但并不以此为限；另，影像捕获设备10可至少包含一透镜及一感光组件，其中，感光组件用以产生影像，其可为一电荷耦合组件(CCD)、一互补性氧化金属半导体(CMOS)组件或其他感光组件；
[0022](2)传感器20可透过一串行通信接口(Serial Communication) 与预处理单元30进行传感器信息的传输，其中，串行通信接口可为符合一内部集成电路(Inter-Integrated Circuit Bus，I2C)、一串行周边接口(Serial Peripheral Interface Bus，SPI)、一内部集成电路音频串行接口(Integrated Interchip Sound，I2S)、一通用异步收发传输器(UART)、一微导线(Microwire)的其中一种接口或其组合的通讯协议，惟并不以此为限；
[0023](3)预处理单元30可对接收的影像信息及传感器信息进行预处理并予以暂存，且预处理单元30可被配置为以移动产业处理器接口的摄像机串行接口从影像捕获设备10接收影像信息，也本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于移动产业处理器接口的数据传输系统，用以传输一影像捕获设备的一影像信息，以及用以传输一或多个传感器的一传感器信息，其特征在于，包含：一预处理单元，用以对所述影像信息及所述传感器信息进行预处理并予以暂存；一中央处理单元，耦接于所述预处理单元；所述影像捕获设备耦接于所述预处理单元，所述预处理单元用以一移动产业处理器接口的一摄像机串行接口从所述影像捕获设备接收所述影像信息；所述传感器耦接于所述预处理单元，所述预处理单元用以一串行通信接口从所述传感器接收所述传感器信息；所述预处理单元被配置为将预处理后的所述影像信息，于所述摄像机串行接口包含的一第一虚拟通道传输至所述中央处理单元，所述预处理单元还被配置为将预处理后的所述传感器信息，于所述摄像机串行接口包含的一第二虚拟通道传输至所述中央处理单元；以及所述中央处理单元用以所述摄像机串行接口包含的一摄像机控制接口，发送一配置参数至所述预处理单元，使所述预处理单元将所述配置参数分别写入至所述影像捕获设备及所述传感器的一缓存器，所述影像捕获设备及所述传感器可依所述配置参数作动。2.如权利要求1所述的基于移动产业处理器接口的数据传输系统，其特征在于，所述串行通信接口符合一内部集成电路(I2C)、一串行周边接口(SPI)、一内部集成电路音频串行接口(I2S)、一通用异步收发传输器(UART)及一微导线的其中一种或其组合的通讯协议。3.如权利要求1所述的基于移动产业处理器接口的数据传输系统，其特征在于，所述一或多个传感器信息被封装为一传感器数据包，以透过数据包形式于所述第二虚拟通道传输至所述中央处理单元，且所述一或多个传感器数据包包含一包头、一时间戳信息、一数据包长度、一承载数据及一错误更正码。4.如权利要求3所述的基于移动产业处理器接口的数据传输系统，其特征在于，所述一或多个传感器数据包构成一MIPI-CSI数据包，且所述MIPI-CSI数据包至少还包含一MIPI包头及一MIPI数据包脚注。5.如权利要求4所述的基于移动产业处理器接口的数据传输系统，其特征在于，所述MIPI-CSI数据包还包含一填充数据或一虚设数据包的其中一种或其组合。6.如权利要求4或5所述的基于移动产业处理器接口的数据传输系统，其特征在于，所述第一虚拟通道传输的所述影像信息，及所述第二虚拟通道传输的所述多个传感器信息，是以所述MIPI-CSI数据包为单位或以帧为单位穿插发送至所述中央处理单元。7.一种基于移动产业处理器接口的数据传输方法，用以传输一影像捕获设备的一影像信息，以及用以传输一或多个传感器的一传感器信息，其特征在于，包含：一写入配置参数步骤：一中央处理单元以一移动产业处理器接口的一摄像机...

【专利技术属性】
技术研发人员：王非，王鑫，
申请(专利权)人：南京深视光点科技有限公司，
类型：发明
国别省市：