MIPI M-PHY的協議解碼
使用M-PHY總線的MIPI接口(如DigRFV4、LLIUniPro等)目前還是比較新的標準,很多功能還在開發過程中,用戶在實際的應用過程中除了會遇到信號質量的問題外,還可能會遇到各種各樣協議方面的問題。如果要對相應的協議做具體的分析和調試,需要使用的協議分析儀(如Agilent公司的DigRF協議分析儀和訓練器),的協議分析儀可以有很深的內存深度,可以針對相應的協議設置多級的復雜觸發,可以對不關心的數據包進行相應的過濾,因此很多芯片廠家會選擇的協議分析進行協議測試。而對于很多具體的使用者來說,可能只需要簡單地了解一下總線上當前的狀態,能夠分析示波器上當前捕獲的這段波形中傳輸的是什么數據包以及包里的具體內容,這時候就可以考慮選擇示波器里的協議解碼功能。
例如基于示波器的N8807ADigRFV4協議解碼軟件、N8808AUniPro協議解碼軟件、N8809ALLI協議解碼軟件、N8818AUFS協議解碼軟件等。圖14.8~圖14.10是幾個在示波器里進行M-PHY總線解碼的例子。 時序測試:測試MIPI接口的信號時序是否符合規范,包括時鐘頻率、數據延遲、數據速率等;測試服務MIPI測試DDR測試

根據D-PHY的CTS的要求,D-PHY的發送信號質量測試主要應該包含以下測試項目:
(1)數據線的LP信號質量測試:包含數據信號在LP模式下的高電平、低電平、上升時間、斜率等。
(2)時鐘線的LP信號質量測試:包含時鐘信號在LP模式下的高電平、低電平、上升時間、斜率等。
(3)數據線的HS信號質量測試:包含數據信號在HS模式下的差分電壓、單端電壓。共模電壓、上升時間等。(4)GlobalOperation的測試:由于從LP模式切換到HS模式以及HS模式下數據傳輸完成后退出到LP模式都有一定的時序要求,這部分測試項目有時又稱為GlobalOperation的測試項目,其中一些相關時序參數的定義
(5)時鐘線的HS信號質量測試:測試項目與數據線的HS信號質量測試項目類似。
(6)HS模式下時鐘和數據線間的時序關系測試:包括在HS模式的數據有效前時鐘應該提前的準備時間、HS數據傳輸完后時鐘應該保持的時間、數據和時鐘信號間的時延等。 測試服務MIPI測試DDR測試數字示波器使用及MIPI-DSI信號測量;

MIPI物理層一致性測試
MIPI物理層一致性測試是一種用于檢測MIPI接口物理層性能是否符合規范的測試方法。MIPI物理層包括電氣規范和信令協議,這些規范確保了MIPI接口在不同設備之間的互通性和穩定性。在MIPI物理層一致性測試中,測試設備會模擬各種情景和條件下的MIPI信號傳輸,并使用示波器等工具進行測量和分析,以確定MIPI接口是否符合MIPI聯盟制定的物理層標準和規范。這些測試通常包括以下方面:1.電氣測試:檢驗MIPI信號的電氣參數是否符合規范,包括差分阻抗、峰峰電壓等;2.時序測試:測試MIPI接口的信號時序是否符合規范,包括時鐘頻率、數據延遲、數據速率等;3.信號完整性測試:檢查MIPI信號傳輸的可靠性和穩定性,包括檢測信號波形的噪聲、抖動、失真等。通過MIPI物理層一致性測試,可以幫助廠商確保其MIPI產品的物理層性能和穩定性符合MIPI聯盟的標準和規范,從而提高產品的可靠性和互通性。
(3)HS信號電平判決和建立/保持時間容限(GROUP3:HS-RXVOLTAGEANDSETUP/HOLDREQUIREMENTS):其中包含了被測件對于HS信號共模電壓、差分電壓、單端電壓、共模噪聲、建立/保持時間的容限測試等。(TestIDs:2.3.1,2.3.2,2.3.3,2.3.4,2.3.5,2.3.6,2.3.7.2.3.8)
(4)HS信號時序容限測試(GROUP4:HS-RXTIMERREQUIREMENTS):其中包含了對于HS和LP間狀態切換時的一系列時序參數的容限測試。(TestIDs;2.4.1,2.4.22.4.3,2.4.4,2.4.5,2.4.6,2.4.7,2.4.8,2.4.9,2.4.10,2.4.11)
D-PHY的接收端測試中,需要用到多通道的碼型發生以產生多通道的D-PHY的信號,碼型發生器需要在軟件的控制下改變HS/LP信號的電平、偏置、注入噪聲、改變時序關系等。圖13.13是以Agilent公司的81250并行誤碼儀平臺構建的一套D-PHY信號的接收容限測試系統。 MIPI D-PHY的信號質量的測試方法;

由于D-PHY信號比較復雜,測試項目也很多,為了方便對D-PHY信號的分析,MIPI協會提供了一個的DPHYGUI的信號分析軟件。用戶可以用示波器手動捕獲到相應的LP或HS的信號并保存成數據文件,然后用這個軟件對波形進行分析,圖13.9DPHYGUI軟件的界面。
但需要注意的是,DPHYGUI軟件只側重于對LP或HS信號質量的分析,對于測試規范中要求的一些LP和HS狀態間切換的時序關系以及Data和Clock間時序關系的測試項目覆蓋較少。另外,使用DPHYGUI軟件做分析前,用戶需要對D-PHY的信號以及示波器的設置非常熟悉才能夠捕獲到正確的數據波形并保存下來。為了加快和方便D-PHY信號的測試,可以使用示波器廠商額外提供的針對D-PHY的信號一致性測試軟件,如Agilent公司的U7238BMIPID-PHY信號一致性測試軟件平臺,這個軟件完全覆蓋了MIPI協會的CTS對信號質量測試要求的所有項目,采用圖形化的界面指導用戶完成測試參數的設置和連接,并自動完成信號質量的測試和測試報告的生成。 什么是MIPI物理層一致性測試;測試服務MIPI測試DDR測試
信號完整性測試:檢查MIPI信號傳輸的可靠性和穩定性,包括檢測信號波形的噪聲、抖動、失真等;測試服務MIPI測試DDR測試
電路結構
在高速模式下,主機端的差分發送模塊以差分信號驅動互連線,高速通道上呈現兩種狀態,differentia-0differential-1,從屬端的高速接收單元將低擺幅的差分數據通過高速比較器轉換成邏輯電平。在串行轉并行模塊中,高速時鐘對數據進行雙沿采樣,將高速串行數據轉換成兩路并行數據,交給后續數字電路處理。高速接收單元的總體電路結構。
輸入終端電阻由于輸入數據信號頻率高,需要進行阻抗匹配,因此在比較器的差分輸入端dp/dn之間跨接了100歐姆終端電阻,由開關進行控制,當系統要進行高速數據傳輸時,就將該終端電阻使能。由于電阻值隨工藝角、溫度筆變化比較大,因此在終端電陽RO(50歐姆)的其礎上增加了一個電陽,分別由三位控制信號控制,可通過改變控制字改變電阻大小,使終端電阻值在各工藝角及溫度下均能滿足協議要求。比較器終端電阻電路結松。 測試服務MIPI測試DDR測試