ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT USCONTACT
Oct 29/9 30/9 # Rohde supersquare
Nov # TME (2) square

ETNtv

Watch ECF videos

 
ECF22 videos
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Timo Poikonen, congatec
  • Kimmo Järvinen, Ziphera
  • Sigurd Hellesvik, Nordic Semiconductor
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Andrea J. Beuter, Real-Time Systems
  • Ronald Singh, Digi International
  • Pertti Jalasvirta, CyberWatch Finland
ECF19 videos
  • Julius Kaluzevicius, Rutronik.com
  • Carsten Kindler, Altium
  • Tino Pyssysalo, Qt Company
  • Timo Poikonen, congatec
  • Wolfgang Meier, Data-Modul
  • Ronald Singh, Digi International
  • Bobby Vale, Advantech
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Zach Shelby, Arm VP of Developers
ECF18 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan CTO
  • Heikki Ailisto, VTT
  • Lauri Koskinen, Minima Processor CTO
  • Tim Jensen, Avnet Integrated
  • Antti Löytynoja, Mathworks
  • Ilmari Veijola, Siemens

logotypen

 2022  # square  (4)
TMSNet  advertisement
ETNdigi
Jan # Farnell sajt skyskrapa
ecf 2023 - reklam
A la carte
AUTOMATION DEVICES EMBEDDED NETWORKS TEST&MEASUREMENT SOFTWARE POWER BUSINESS NEW PRODUCTS
ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT US CONTACT
Tweet

TECHNICAL ARTICLES

MIPI käyttöön edullisella FPGA-piirillä

Tietoja
Kirjoittanut Ted Marena, Lattice Semiconductor
Julkaistu: 27.11.2013
  • Suunnittelu & ohjelmointi

Sulautetuissa sovelluksissa halutaan yhä useammin käyttää mobiilikomponentteja, kuten edullisempia näyttöjä. Mikro-ohjaimet pitää kuitenkin ensin saada keskustelmaan niiden kanssa. Lattice Semiconductorin FPGA-piireillä se onnistuu.

Kirjoittaja Ted Marena on Lattice Semiconductorin liiketoiminnan kehityksestä, partneriratkaisuista ja IP-tuotteista vastaav
a markkinointijohtaja. Hänellä on yli 20 vuoden kokemus teknisestä myynnistä ja
markkinoinnista. Tedillä on markkinoinnin tutkinto Connecticutin yliopistosta.

1990-luvulla PC oli kiistämätön suurten volyymien arkkitehtuuri. Muille sektoreille laitteita kehittäneet ymmärsivät, että mikäli he ottaisivat PC-komponentteja käyttöön, he hyötyisivät näiden alhaisemmasta hinnasta ja hyvästä luotettavuudesta. Suuri määrä sulautettujen laitteiden suunnittelijoita hyödynsi tätä suunnitteluissaan, mistä hyötyivät tietenkin myös loppuasiakkaat.

Viime vuosina PC on menettänyt asemansa volyymialustana ja nyt älypuhelimet ja tabletit ovat kukkulan kuninkaita. Mutta samaan tapaan kuin edellinen suunnittelijasukupolvi hyödynsi edullisia PC-komponentteja, tämän päivän suunnittelija haluaa saavuttaa saman hyödyn käyttämällä komponentteja ja ratkaisuja, jotka on alun perin kehitetty älypuhelimiin ja tabletteihin.

MIPI jyllää mobiilissa

Valtaosa älypuhelimista ja tableteista käyttää MIPI-organisaation määrittelemiä väyliä ja liitäntöjä. Esimerkiksi näyttöliitäntä on nimeltään DSI (Display Serial Interface) ja kuva-anturin liitäntä CSI-2 (Camera Serial Interface). MIPI-järjestö määrittelee liitännän sovellusprosessorin ja oheislaitteiden välillä. Oheislaitteiden valikoima on laaja kattaen kamera-anturit, muistit, näytöt, RF-komponentit, anturit jne.

Jotkut sulautetun laitteen suunnittelijat haluavat jopa käyttää sovellusprosessoria koko järjestelmän ytimenä. Valitettavasti tämä ei ole useissakaan suunnitteluissa mahdollista, koska olemassaolevat ohjelmistot ja muut toiminnot, jotka onkehitetty tiettyjä sulautettavia prosessoreja varten, tekevät tällaisen laitteen kehityksestä kohtuuttoman kallista. Silti näissäkin laitteissa haluttaisiin käyttää älypuhelimista ja tableteista löytyviä muita komponentteja. Iso haaste tässä on siltaliitäntä, joka vaaditaan vanhan liitännän ja erilaisten MIPI-väylästandardien välille.

Tätä havainnollistaaksemme ajatelkaamme, että mikro-ohjaimen ohjelmistoon on panostettu paljon aikaa ja rahaa. Suunnittelija haluaa käyttää ohjainta, mutta lisätä järjestelmään mobiililaitteista löytyvän näytön. Näytön DSI-liitäntä on sarjamuotoinen SLVS-signalointia (Scalable Low-Voltage Signaling) hyödyntävä väylä. Ongelman muodostaa se, että valittu mikro-ohjain käyttää CMOS RGB- tai LVDS-väylää LCD-näytön liitäntään. Nämä väylät eivät ole yhteensopivia DSI-liitännän kanssa, joten laitteet eivät toimi oikein yhdessä.

 

Kuva 1 – LVDS- tai RGB-väylään nojaava mikro-ohjain ei keskustele DSI-näytön kanssa.

MIPI mukaan siltaratkaisulla

Vielä vähän aikaa sitten suunnittelija olisi joutunut hylkäämään ideansa edullisen DSI-liitäntäisen näytön käyttämisestä, mikäli ASIC-pohjaisen siltapiirin kehittämisen kustannuksia ei olisi voitu perustella esimerkiksi tulevien volyymien avulla. Valtaosassa suunnitteluja olisi täytynyt valita kalliimpi näyttö. Onneksi tänään on tarjolla edullisia, konfiguroitavia ratkaisuja tähän ongelmaan. Itse asiassa nyt lähes kaikissa sulautetuissa suunnitteluissa voidaan käyttää edullisia DSI-näyttöjä.

Jokin aika sitten julkistettiin joukko ratkaisuja, joissa ULD-luokan (Ultra Low Density) FPGA-piirejä käytetään siltaamaan MIPI DSI ja -CSI-2-liitäntä useisiin perinteisiin näyttöväyliin. Nämä edulliset, vähävirtaiset FPGA-piirit ja niillä toimimaan suunnitellut MIPI-referenssiratkaisut ovat ideaalinen ratkaisu yhdistää laaja valikoima sulautettuja mikro-ohjaimia DSI-näyttöön.

Olettakaamme esimerkiksi, että halutussa mikro-ohjaimessa on 24-bittinen CMOS RGB888-näyttöliitäntä. Ensimmäinen askel on määritellä, kuinka DSO-näytön konfigurointirekisterit ohjelmoidaan. Luultavimmin mikro-ohjain konfiguroi nämä I2C-väylän kautta. DSI ei kuitenkaan hyväksy I2C-väylää näytön konfigurointiin. DSI-liitäntä käyttää sarjadatalinkkiä D0 DSC-komennoille (Display Command Set). Siksi FPGA-piirin pitää muuntaa mikro-ohjaimen I2C-komennot sarjaksi DCS-komentoja, joila DSI-näyttö konfiguroidaan.

Kun näyttö on ohjelmoitu, FPGA pitää konfiguroida vastaanottamaan signaalia RGB888-liitännästä. Jos näytön resoluutio RGB888-väylässä on määritelty samaksi kuin halutussa DSI-näytössä, pitäisi seuraavaksi muuntaa rinnakkainen väylä sarjamuotoiseksi DSI-väyläksi. Mikäli näytön ja mikro-ohjaimen määritysten resoluutio olisi eri, voitaisiin kuvaa skaalata FPGA:lla suuremmaksi tai pienemmäksi. Kummassakin tapauksessa olisi välttämätöntä määritellä DSI-liitännältä tulevien datalinjojen määrä. Kun tämä on tehty, tuottaisi ULD-FPGA-piiri tarvittavan lähetysliitännän (transmit interface) DSI-näyttöä varten.

 

Kuva 2 – Latticen FPGA-piirillä toteutettu siltaratkaisu mikro-ohjaimen ja DSI-näytön välille. Lisätietoa räätälöidystä DSI-liitännästä löytyy osoitteesta www.latticesemi.com/dsitx.

Entäpä sellaiset suunnittelut, joissa halutaan käyttää sovellusprosessoria, mutta myöd LCD-näyttöä joka ei käytä DSI-väylästandardia? Vaikka joissakin sovellusprosessoreissa on tuki useammalle näyttöliitännälle, useimmat tulevat vain DSI-standardia. Siksi olemme samankaltaisen haasteen edessä kuin aiemmin. Sovellusprosessorin DSI-signaali pitää saada liittymään LCD-näyttöön – todennäköisesti LVDS-flatlink-väylänä. Nyt sama FPGA-piiri viodaan konfiguroida tähänkin siltaratkaisuun. Tällaisessa suunnittelussa DSI tulisi väylänä FPGA:lle ja LVDS-näyttöä ohjattaisiin FPGA-piirillä.

Kun suunnittelijat voivat edullisilla FPGA-piireillä toteuttaa liitännän DSI- tai CSI-2-väyläiseen näyttöön, he voivat harkita useita mobiilikomponentteja omiin suunnitteluihinsa. Samoin kuin PC-buumi auttoi monia sulautettujen laitteiden suunnittelijoita alentamaan kustannuksia PC-komponenteilla, nyt samaan voidaan päästä mobiilikomponentteja käyttämällä. Näyttöjä, sovellusprosessoreja ja kuva-antureita voidaan hyödyntää Lattice Semiconductorin edullisten FPGA-piirien sekä DSI- ja CSI-2-siltaratkaisujen avulla.

back to top
MORE NEWS

Menikö tämä ohi? ChatGPT on kyberturvan painajainen

Israelilainen Check Point Software on saanut uuden Suomen ja Baltian maajohtajan. Fortinetilta tullut Viivi Tynjälä aloittaa tilanteessa, jossa kybersodassa on astuttu kokonaan uuteen, tekoälyn hallitsemaan aikaan. - ChatGPT:tä on jo käytetty muun muassa haittaohjelmien koodin ja tietojenkalastelusähköpostien kirjoittamiseen, Tynjälä muistuttaa.

ChatGPT nostaa panostuksia kyberturvaratkaisuihin

Yritykset investoivat erilaisiin kyberturvaratkaisuihin tänä vuonna 223,8 miljardia dollaria. Jättimäinen summa kasvaa edellisvuodesta 13,2 prosenttia, kertoo Canalys-tutkimuslaitos. Yksi kasvun moottoreista on tekoäly.

Hyperspektrikamera yhdistää kolme anturia

Kuvantamistekniikoissa mennään koko ajan yhä integroidumpiin ratkaisuihin yhä laajemmalla spektrin alueella. Belgialaisessa IMEC-tutkimuskeskuksessa on kehitetty hyperspektrikamera, joka osaa kuvata näkymää infrapunan ja sen lähialueella sekä näkyvän valon alueella.

Intel lopettaa RISC-V-hautomon raskaiden tappioiden keskellä

Intelillä oli erittäin vaikea neljäs vuosineljännes. Liikevaihto putosi 32 prosenttia 14 miljardiin dollariin ja tappiota kertyi 661 miljoonaa dollaria. Yhtiö ryhtyi samantien leikkaamaan monia toimintoja ja yksi leikkauksen kohteista on RISC-V Pathfinder -ohjelma, joka oi eräänlainen RISC-V-pohjaisten suunnittelujen hautomo.

Elfa myy nyt maailman nopeinta skooppia

Elfa Distrelec ilmoittaa aloittaneensa Rohde & Schwarzin uuden MXO 4 -oskilloskoopin myynnin. R&S itse kutsuu testeriä ensimmäiseksi uuden sukupolven oskilloskoopiksi.  Se on maailman ensimmäinen oskilloskooppi, jonka päivitysnopeus on yli 4.5 miljoonaa aaltomuotoa sekunnissa.

Maailman nopein kännykkämuisti: 15 FullHD-elokuvaa sekunnissa

Älypuhelimien keskusmuistien kehitys on ollut viime vuosina hämmästyttävän nopeaa. Nyt korealainen SK Hynix tuo markkinoille uuden polven LPDDR5T-muistin, joka on samalla maailman nopein puhelimiin suunniteltu DRAM-muisti.

40 gigabittiä sekunnissa 10 metrin päähän

C-tyypin USB-liitäntä on muodostunut de facto -standardiksi niin kulutuselektroniikassa kuin teollisuudessakin. Piilaaksolainen Pure Fi on esitellyt aktiivisen optisen kaapelin, joka siirtää dataa 40 gigabitin sekuntinopeudella 30 jalan ei lähes 10 metrin päähän.

Uusin kiristysohjelma leviää Putinin nimissä

Kyberturvallisuusyritys Fortinetin mukaan erilaiset kiristysohjelmavariantit ovat lisääntyneet viime aikoina. Eräs hiljattain tavattu variantti on ajankohtaisesti Putiniksi nimetty ohjelma, jonka takaa löytyy itseään Putin Teamiksi kutsuva ryhmä.

Yksinkertainen kalvo soi suojata radiolaitteet kuuntelulta

Drexelin yliopiston teknillisessä korkeakoulussa on kehitetty ohutkalvo, joka voi mullistaa radiolaitteiden - älypuhelimien, läppärien ja muiden - tietoturvan. Kalvo voi estää sähkömagneettisen säteilyn pääsyn laitteeseen. Tarvittaessa kalvo voidaan kytkeä pois päältä, kun laite tarvitsee esimerkiksi yhteyden verkkoon.

Varo meilejä näiltä tunnetuilta yrityksiltä!

Tietoturvayhtiö Check Point Software Technologiesin tutkimusosasto on julkaissut vuoden 2022viimeisen neljänneksen koskevan Brand Phishing -raporttinsa. Raportin mukaan loka-joulukuussa tietojenkalasteluhyökkäyksissä eniten jäljitelty brändi oli Yahoo. Se nousi listalla edeltävältä neljännekseltä 23 sijaa.

TMSNet  advertisement
 2022  # mobilbox
Sep Oct # Rohde mobilbox
Jan # Farnell  mobilbox f skyskrapa

© Elektroniikkalehti

 
 

TECHNICAL ARTICLES

Kuinka suunnitella ToF-kamerajärjestelmä?

Monessa konenäkösovelluksessa vaaditaan erilaisten kohteiden etäisyyksien tarkkaa mittaamista. Tämä artikkeli tarjoaa yleiskatsauksen jatkuvan säteilyn (Continous Wave) CMOS-pohjaisen ToF-kamerajärjestelmän tekniikkaan ja sen eduista perinteisiin 3D-kuvausratkaisuihin verrattuna.

Lue lisää...

OPINION

Electronica-raportti: miltä näyttää 40 tuntia osastolla?

Electronica-messut palasivat rytinällä viime viikolla, kun yli 70 000 vierasta tutustui reilun 2000 yrityksen osastoihin ja laajaan seminaaritarjontaan. Käytävillä Electronica tuntuu ruuhkaiselta osastojen kavalkadilta, mutta entäpä messukokemus näyttelyosastolla? EG Electronicsin Maarit Hämeen-Anttila vietti messuosastolla neljä päivää. Alla hänen messuraporttinsa.

Lue lisää...

LATEST NEWS

  • Menikö tämä ohi? ChatGPT on kyberturvan painajainen
  • ChatGPT nostaa panostuksia kyberturvaratkaisuihin
  • Hyperspektrikamera yhdistää kolme anturia
  • Intel lopettaa RISC-V-hautomon raskaiden tappioiden keskellä
  • Elfa myy nyt maailman nopeinta skooppia

NEW PRODUCTS

  • Benderin tuotteet Enkom Activen edustukseen
  • Lisää vauhtia USB- ja Ethernet-liittimiin
  • Paikannusmoduuli kestää 105 asteen lämpötilan
  • Kymmenien tuhansien solmujen mesh-verkkoon uusia moduuleja
  • Nopeampi Wi-Fi käyttöön nostalgisesti tikulla
 

NEWSFLASH

twitter
ETN_fi @ETN_fi
ETN_fi This is why Nokia lost the game in mobile phones - an insiders view https://t.co/NB5Wndkx5p
joulu 12 • reply • retweet • favorite
ETN_fi @OnePlus_FI lahjoittaa Pelastusarmeijalle 50 puhelinta jouluapuun. Iso- Britanniassa samanlainen lahjoitus tehdään… https://t.co/LKdl2Pywie
joulu 07 • reply • retweet • favorite
ETN_fi Finnish PM Sanna Marin: We need to cut our dependence on China. https://t.co/598gQXKvlj #Slush2022 #China #electronics #semiconductors
marras 17 • reply • retweet • favorite
ETN_fi https://t.co/ugg6A09vln Need cm level accuracy in your positioning device? Now you can explore this with #ublox two… https://t.co/5rQNxsAu5V
loka 07 • reply • retweet • favorite
ETN_fi EU chip plan would cost €500bn, says NXP CEO https://t.co/j9bD8VpK9c
loka 04 • reply • retweet • favorite
web design services
 

Section Tapet