Crosslink-NX LIFCL-40 LIFCL-17系列器件应用案例小结

Posted 2022-04-22 _Hello_Panda_

作者：Hello,Panda

不知不觉已经大几个月没有更新过文章了，只能说是光阴似箭，日月如梭，在躺平中的日子总是过的很快。这几个月没啥新东西能够下笔，就将这两年来Crosslink-NX系列器件的应用分享一点，这其中有熊猫君自己的项目，也有熊猫君认识的朋友做的应用，这些应用都是真实商用的，所以一定是可实现的，供有需要的朋友来借鉴。熊猫君自己的产品中用的是Crosslink-NX里面的LIFCL-40-7MG121I，6*6mm的个头，当初看中它有四个方面的考量：（1）做一个备用方案；（2）这颗料价格不错；（3）这颗料体积小低功耗；（4）这颗料有2.5Gbps的MIPI硬核，当初订了一批料，但随着涨价，价格方面变得没有优势，熊猫君家里面又是小门小户的，当然是难以承受，所以呢只做了一批产品就不得不停掉了，颇有些出师未捷身先死的无赖。好了，废话不说了，好好的分享几个案例。

一、工业相机

（1）通用的工业相机

这是最简单的一类应用。说白了就是将图像采集进来，进行一些简单的处理，然后通过USB3.0接口或者GigE Vision以太网协议将数据发送出去。输入的Sensor接口可以是LVDS、SubLVDS、SLVS、DVP、MIPI或则HiSpi，Crosslink-NX器件均可以支持，输入接口的速率MIPI可以到2.5Gbps/Lane，其它的可以到1.25Gbps/Lane，这种性能对Sony常规的594Mbps Lane速率和安森美720Mbps Lane速率而言都非常的轻松。受限于USB3.0和GigEVision的带宽，一般这种应用的分辨率和帧率都不会太高，折算后一般会在1080P60及以下，不如常见的安森美Python1300、Python480、Python300、MT9J003，Sony的IMX274、IMX252、IMX290、IMX122、IMX185、IMX429，国产斯特威的SC130GS等等。

（2）内置特定算法的工业相机

这类相机见得不多，大都是一些工厂或产品线针对特定应用定制的，也都是通过一些检测和识别的算法实现一些特殊功能，对实时性和帧率的要求普遍很高，但分辨率不高，通常会是320*240或640*480，比如水表的梅花齿识别和计数、产线图案印刷颜色和形状不合格品筛选等只针对小众场合的应用。

二、接口转换

这种一般应用在将其它接口转换为标准MIPI的，但是也有反着来的，熊猫君就看到过好几个将MIPI转换为多通道的LVDS接口给Xilinx 7系列或ZYNQ-7000用做后续处理的。常规的有以下的用法：

（1）协议转换：将LVDS、SubLVDS、SLVS、HiSpi或DVP等各种各样的其它信号转换为MIPI CSI-2 TX给后端的处理器如：高通平台、海思平台或瑞星微RK1206、RK3399或RK3588这样的通用CPU平台，以及英伟达TX2、NXP IMX8、TI的TDI4VM等此类的车载平台；

（2）通道合成：将多个低带宽的MIPI通道，使用VC属性合成到一个物理层上，以节约和主控之间的物理接口lane数。

（3）显示接口转换：显示接口之间的转换，如MIPI DSI转LVDS格式驱动老式显示屏、高速单MIPI DSI输入转为多MIPI DSI接口驱动屏、LVDS输入转为MIPI DSI驱动显示屏、MIPI DSI输入驱动eDP屏等等，不一而足。

三、ADC采集

     话说这颗料在AD采集应用中还使得挺多的，一般有两种用法：

（1）直接使用法：将并行接口或LVDS接口的ADC数据采集，也可能经过一些FIR、傅里叶变换之类的运算后，直接经过USB3.0接口送到PC用LibView的相关功能库进行进一步的分析和处理。熊猫君见过有用LTC2385-18这颗料的这么用的。

（2）桥接使用法：这种用法还比较多，就是将高速的LVDS接口ADC采样数据采集进来，然后直接或经过一些FIR、傅里叶变换之后的处理，再将其送到后端的ARM或DSP处理器进行进一步的运算。和处理器之间的接口有用EMIF之类的并行接口的，也有直接通过MIPI接口打包丢进去的。

四、工业或医用内窥镜

这样的应用通常有低功耗的要求，支持的都是一些小画面的Sensor，比如OV6946、OV9734、OV2740、OV6948、OH0TA10此类的传感器，就在这颗单FPGA上做ISP和视频输出接口，后面个会接一个低功耗的ARM来做一些存储和界面化的应用或者直接就干脆是USB输出到主机。此类引用大多是对台湾的ASIC成像方案画质不佳来做的一些提高版的应用，里面大多有一些独门算法来提升画质或者是有一些独门的应用。

五、IO扩展

 此类IO扩展的应用很多，特别是在工业应用中，比如说是总线扩展：（a）一个RS485接口分出若干个RS485接口；（b）若干个IIC接口转换成SPI接口分发；（c）计算机通过USB接口控制多个IO量；（d）计算机通过USB接口分集多路RS422（RS485）接口；（e）计算机通过USB接口分发数据到多路DAC输出电压或电流；（f）在授时系统中输出驯服后的秒脉冲、10MHz时钟、秒脉冲对齐的串口，控制输出静态空节点、TTL电平端子、IRIG－B DC码和AC码等等。

这年头，物料越来越满买，产品越来越难做。熊猫君把一部分FPGA的应用转到了国产，就功能而言，以上大多都是可以实现的，主要问题可能是器件的稳定一致性会差一点，开发工具不习惯很难用，其它倒没有什么，一句话：习惯就好，苦日子才刚刚来。以上提到的一些方案、应用和产品有些是熊猫君自己的，有些是周围兄弟公司的，如有需要，也可以联系熊猫君看看有没有啥可以合作提供快速上市的产品和方案。好了，今天的流水账就到这里，大家一起Day Day Up！