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Valens VA7000 針對CSI-2相機(jī)擴(kuò)展的方案
Valens VA7000芯片組家族是兼容MIPI A-PHY的SerDes,提供多千兆位相機(jī)串行接口擴(kuò)展。VA7000集成電路(IC)支持基于CSI-2的傳感器的長距離鏈接,鏈路速度高達(dá)8Gbps,支持4K分辨率的傳感器。
該芯片組消除了相機(jī)本身對ISP的需求,從而縮小了相機(jī)的外形尺寸,并避免了昂貴的圖像處理和USB等接口的擴(kuò)展。這允許實(shí)現(xiàn)具有集中處理的架構(gòu)的多攝像頭應(yīng)用,該架構(gòu)在接收器處近包括一個(gè)ISP,而不是在邊緣設(shè)備處包括多個(gè)ISP。
該IC能夠在標(biāo)準(zhǔn)類型電纜的單個(gè)雙絞線以及非屏蔽雙絞線(UTP)電纜上工作。
產(chǎn)品亮點(diǎn)
兼容MIPI規(guī)范:旨在滿足1.1版、D-PHY 2.1版和C-PHY 1.2版的MIPI聯(lián)盟規(guī)范,以及CSI-2、I2C、SPI和GPIO I/Fs的PAL(協(xié)議適配層)規(guī)范。
功耗:超低串行器功耗,通常低于250mW。
電纜供電:支持通過不同類型的電纜供電。
性能:旨在應(yīng)對惡劣的EMC和環(huán)境干擾,以及因老化、溫度變化和物料沖擊導(dǎo)致的電纜退化。
實(shí)時(shí)應(yīng)用:
1、未壓縮、接近零的延遲(約10µs),支持對時(shí)間敏感的高吞吐量流量,用于高級計(jì)算機(jī)處理。
2、高級時(shí)鐘和幀同步
低成本系統(tǒng)設(shè)計(jì):消除了對昂貴的協(xié)議轉(zhuǎn)換的需要。
主要優(yōu)勢
1、無壓縮
2、小型相機(jī)外形
3、低功耗
4、在單UTP上操作
5、降低ISP數(shù)量的成本
6、可從1臺(tái)相機(jī)擴(kuò)展到4臺(tái)相機(jī)
7、高級時(shí)鐘和幀同步
8、高M(jìn)TBF
應(yīng)用程序
1、ProAV 視頻會(huì)議
隨著相機(jī)在現(xiàn)代工作場所中變得越來越重要,對具有額外人工智能的多個(gè)視頻會(huì)議相機(jī)的需求激增。市場上的大多數(shù)人都為此應(yīng)用場景部署了USB。然而,USB在范圍和延遲方面有其局限性。Valens VA7000芯片組通過直接擴(kuò)展CMOS CSI接口重塑了相機(jī)架構(gòu),消除了相機(jī)中昂貴的ISP需求以及鏈接計(jì)算機(jī)時(shí)所需成本更高的USB擴(kuò)展解決方案。
2、醫(yī)學(xué) 內(nèi)窺鏡、成像
醫(yī)療行業(yè)一直依賴昂貴且不安全的消毒方法來確保內(nèi)窺鏡符合衛(wèi)生要求。Valens VA7000芯片組使該行業(yè)能夠過渡到一次性內(nèi)窺鏡架構(gòu),采用小型串行器外形,通過簡單、靈活的布線以低功耗和最高分辨率運(yùn)行。
3、工業(yè) 計(jì)算機(jī)視覺
工業(yè)市場中的機(jī)器視覺主要依賴GigE、USB或同軸相機(jī)解決方案。所有這些需要再相機(jī)中使用FPGA,從而增加了外形尺寸很成本。Valens VA7000芯片組允許通過靈活的UTP電纜直接擴(kuò)展CSI,支持最高分辨率、最強(qiáng)的EMI抗擾度和零延遲。
主要技術(shù)亮點(diǎn)
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VA7031串行器 |
VA7021串行器 |
VA7044四路解串器 |
VA7042兩路解串器 |
A-PHY鏈接 |
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規(guī)格 |
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兼容MIPI® A-PHY(1.1版) |
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可配置 PHY |
主Tx通道 |
2Gbps、4Gbps、8Gbps |
2Gbps、4Gbps |
2Gbps、4Gbps、8Gbps |
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返回通道 |
100Mbps |
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基礎(chǔ)設(shè)施 |
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UTP,單對雙絞線電纜 |
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隧道接口 |
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MIPI CSI-2 輸入 |
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1個(gè)CSI-2 端口(D-PHY I/F) ·4個(gè)數(shù)據(jù)通道 ·每條通道高達(dá)2.5Gbps ·支持多達(dá)16個(gè)虛擬通道 |
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MIPI CSI-2輸出 |
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不適用 |
1、 2個(gè)CSI-2端口(每個(gè)可以配置為C-PHY或D-PHY接口) 2、每個(gè)CSI-2輸出端口支持多達(dá)16個(gè)虛擬通道 3、每個(gè)輸入視頻流可以動(dòng)態(tài)路由或復(fù)制到任何CSI-2輸出端口 C-PHY: · 3條數(shù)據(jù)通道(每條通道都是C-PHY Trio) · 每條通道高達(dá)5.7Gbps D-PHY: · 4個(gè)數(shù)據(jù)通道 · 每通道高達(dá)2.5Gbps |
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I2C |
通道數(shù)量 |
1 |
2 |
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頻率 |
100KHz-1MHz |
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SPI |
通道數(shù)量 |
1 |
1 |
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頻率 |
高達(dá)40MHz |
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精密時(shí)鐘 |
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1個(gè)輸出 |
2個(gè)輸入 |
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幀同步 |
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1個(gè)輸出 |
2個(gè)輸入 |
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GPIOs |
輸出引腳 |
最多3個(gè) |
最多13個(gè) |
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I/O引腳 |
最多4個(gè) |
最多12個(gè) |
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其他 |
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外部主機(jī)調(diào)試 |
接口 |
JTAG,I2C |
SPI, GPIO, JTAG,I2C |
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鏈接測試 |
BIST和診斷 |
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功能安全 |
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滿足SIO-26262,ASIL-B 相機(jī)服務(wù)擴(kuò)展的MIPI®聯(lián)盟規(guī)范(CSESM) |
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功率消耗 |
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典型250mW |
典型2.5W |
典型1.6W |
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封裝 |
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6mm x 6mm FC-CSP |
15mm x156mm FC-CSP |
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溫度 |
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AEC-Q100,汽車2級 內(nèi)部溫度監(jiān)控器 |
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電源軌 |
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1.8版,0.8V 內(nèi)部電壓監(jiān)控器 |