加串器解串器

Posted 2022-02-05 四季帆

1. 加串器解串器概述

        加串器解串器又称串行/解串器，串行/解串器是高速数据通信中的接口电路，高速串行数据通信在许多应用中广泛出现，并且它们在继续更广泛的替换掉传统的并行数据连接系统。

        并行通信和串行通信最基本的差别就在于它们对应的在两个器件之间用作传输数据的物理信道的数量。并行通信意味着数据通路除了连地通路外，还包含有许多物理信道，而串行通信中数据通路常常只存在两条指定的信道，用于传输一对差分信号，同时并不需要连地通路。

2. 加串器解串器的优势

        随着数据速率的增加，有关实施并行总线的问题也随之增多。较快总线比较慢总线功耗高，而且由于定时容差的降低，信道数量的增加，布局难度也越来越大。随着数据速率的增加，保持信道间的时滞也日益重要，原因是较大的时滞差异会导致系统定时问题，因为接收器需要按对齐位组在并行数据总线中进行时钟计时。

        此外，由于如今的设计日益紧凑，板级空间也格外珍贵，因此大型并行总线会消耗宝贵的 PCB 基板空间。串行解串器能够降低成本、功耗以及板级空间，可为上述设计挑战提供良好的解决方案。

        通过对并行数据进行一定的串化，由n数据位串化为k数据位（n信道数减少到k），在接收端，再由k数据位解串为n数据位，减小物理消耗。

3. 汽车摄像头视频传输之加解串器芯片

        FPD-Link III是许多汽车应用中用于点对点传输视频的接口。该接口利用SerDes技术可通过双绞线或同轴电缆通过低成本电缆传输高清数字视频以及双向控制通道。 FPD-Link III串行器和解串器（SerDes）已针对处理器与显示器之间或处理器与相机之间的链接进行了优化。

        视频处理器将数据流传送给FPD-Link收发器芯片，经过串行转换后由收发器发出出去，经过屏蔽双绞线或者同轴线到达接收端，然后经过自适应均衡（adaptive equalizer，AEQ） 、串转并等操作后通过并行接口或者其他高数视频接口传送给处理器。接收端的数据恢复需要的时钟是从数据流中提取的，这个就是时钟恢复技术（CDR，Clock DataRecovery ）。视频流和控制数据流经过同一个物理通道进行传送，但是他们的数据速率相差几百倍，所以可以通过不同的采样时钟进行恢复。

        由于大部分摄像头的LVDS格式只能用于近距离传输，因此摄像头都要配备一个加串行芯片，将并行数据转换为串行用同轴或STP传输，这样传输距离远且EMI电磁干扰更容易过车规。

4. 加解串器的用法

        camera数据流的大概流程：sensor -----> ISP(如果摄像头IC集成了ISP的话) -----> 串行器（STP/coax）-----> 解串器（PCB板上的解串器），然后解串器输出MIPI或者DVP之类的信号。

        可以通过主机写I2C，控制PCB板上的解串器芯片，然后透过解串器-->camera上的串行器-->ISP来调整camera sensor的曝光参数。