Tasavvur qiling-a, telefoningiz kamerasi har soniyada o'nlab fotosuratlarni oladi. Har bir tasvir millionlab piksellarni o'z ichiga oladi va har bir piksel qizil, yashil va ko'k rang ma'lumotlariga ega. Bu kamera sensori va telefoningiz protsessori o'rtasida "tashilishi" kerak bo'lgan katta hajmdagi ma'lumotlar. Keng "magistral tizimi" bo'lmasa, sizda qattiq tirbandlik yuzaga keladi!
Shuning uchun bizga maxsus kamera interfeysi texnologiyalari kerak. Bugun keling, telefoningiz ichidagi eng keng tarqalgan uchta “magistral”ni ko'rib chiqamiz:DPHY, CPHY va MPHY.
DPHY: Klassik ikki qatorli{0}}magistral
DPHY(D{0}}Phy deb talaffuz qilinadi) 2009-yildan beri xizmat qilayotgan faxriy “yo‘l”. Buni o‘ylab ko‘ring.anʼanaviy ikki qatorli-magistral:
Yo'l dizayni: Har bir “boʻlak” ikkita simdan iborat-biri oldinga va ikkinchisi teskari signallar uchun. Bu "differensial signalizatsiya" deb ataladi, masalan, avtomobil yo'lida bir-biriga mos keladigan qarama-qarshi bo'laklarga ega bo'lib, uni shovqinlarga chidamli qiladi.
Trafik nazorati: DPHY maxsus "soat signali chizig'iga" ega bo'lib, u yo'lda svetofor va politsiya xodimlari kabi harakat qiladi va protsessorga: "Hozir qizil chiroq, ma'lumotni kuting; yashil chiroq hozir, ma'lumotlarni o'qing!"
Tezlik cheklovi: Har bir chiziq 2,5 Gbit / s gacha (sekundiga 2,5 milliard bit) ishlaydi. To'rt qatorli birlashtirilgan 10 Gbit / s gacha tezlikni ta'minlaydi.
Taroziga soling:
- Yetuk va barqaror texnologiya-yaxshi eskirgan yoʻl kabi-barcha haydovchilar ishonadigan
- Oddiy dizayn, muhandislar uchun oson
- Kuchli shovqinlarga qarshi{0}}kam xatolik darajasi
Kamchiliklari:
- Ko'p simlar: 4 ta ma'lumot liniyasi + 1 soat chizig'i=10 tagacha simlar, telefonlar ichida qimmatli joy egallaydi
- Cheklangan tarmoqli kengligi, bugungi 108MP kameralar va 8K video bilan kurashmoqda
- Nisbatan yuqori quvvat sarfi
CPHY: Smart Three{0}}Lane Puzzle Highway
CPHY2014-yilda taqdim etilgan (talaffuzi C-Phy) yangi “aqlli uch{2}}yo‘lakli avtomagistraldir. U shunchaki yoʻllarni-qoʻshibgina qolmay, “yoʻl harakati qoidalari”ni butunlay oʻzgartiradi:
Yo'l dizayni: Har bir guruh foydalanadiuchta sim("Trio" deb ataladi) maxsus soat chizig'i yo'q. Qo'llarini ushlab turgan uchta raqqosa singari, ular nisbiy pozitsiyani o'zgartirish orqali muloqot qilishadi.
Sehrli kodlash: Bu CPHY-ning eng zo'r xususiyati! Uchta simning kuchlanishi turli kombinatsiyalarni hosil qiladi (masalan, A simi B dan 200 mV yuqori, B C dan 100 mV past va hokazo), oltita "raqs holatini" hosil qiladi. Bu holat oʻzgarishlari yoʻnalishini kuzatish orqali{6}}masalan, Morze alifbosini oʻqish-asl maʼlumotlarni dekodlash mumkin.
Yuqori kodlash samaradorligi: An'anaviy DPHY har bir soat siklida 1 bitni uzatsa, CPHY ning 7 ta "raqs harakati" 16 bit ma'lumotni ifodalashi mumkin. Bu har bir sikl uchun taxminan 2,28 bit-deyarli2,3 marta samaradorlikni oshirish!
Ajoyib tarmoqli kengligi: Xuddi shu 2,5G "raqs chastotasida" CPHY jami o'tkazish qobiliyati 17,1 Gbit/s ga etadi-70% tezroqDPHY dan 10 Gbit/s.
Taroziga soling:
- Joyni tejash-: 3 ta trios=9 sim, DPHY ning 10 simidan bitta kam
- Tezroq: 1,7-2,3x DPHY tarmoqli kengligi, yuqori aniqlikdagi va yuqori kadr tezligini osonlik bilan boshqaradi
- Ko'proq moslashuvchan: Hech qanday soat chizig'i PCB tartibida ko'proq erkinlikni anglatadi
Kamchiliklari:
- Kompleks dizayn: Uchta{0}}simli "raqs harakati"ni muvofiqlashtirish ikkita simdan ko'ra qiyinroq-PCB dizaynerlari sochlarini yo'qotishi mumkin!
- Zaif signallar: Faqat 0-200 mV kuchlanish tebranishlari uni yanada "nozik" va shovqinlarga sezgir qiladi
- Qiyin dekodlash: Ma'lumotlarni qayta qurish uchun jumboqlarni echish kabi murakkab soatni tiklash algoritmlarini talab qiladi
MPHY: Kelajak Maglev super poezdi
MPHY(M-Phy deb talaffuz qilinadi) yuqori{1}}oxirgi variant-maglev super poezdi. U USB-masalan, ketma-ket aloqa uchun an'anaviy parallel uzatishdan butunlay voz kechadi.
Biroq, u cheksiz potentsialga ega bo'lgan juda tez bo'lsa-da, bugungi kunda kameralarda kamdan-kam qo'llaniladi. Bu hali tajriba bosqichidagi superpoyezdga o‘xshaydi-bozorda MPHY-ni qo‘llab-quvvatlovchi deyarli hech qanday kamera sensori yo‘q. Keling, hozircha uning mavjudligini tan olaylik.
Bir qarashda taqqoslash
| Xususiyat | DPHY (klassik) | CPHY (aqlli) | MPHY (Superpoyezd) |
|---|---|---|---|
| Tuzilishi | 2 simli juftlik + soat | 3-simli trio, soat yo'q | USB-yoqadi |
| Maksimal tarmoqli kengligi | 10 Gbit/s (4 qatorli) | 17,1 Gbit/s (3 trio) | Nazariy jihatdan yuqori |
| Simlar soni | 10 tagacha simlar | 9 ta simgacha | Hatto kamroq |
| Yetuklik | ★★★★★ Juda etuk | ★★★★☆ Qattiq tortishish | ★★☆☆☆ Kamdan-kam ishlatiladi |
| Dizayn qiyinligi | Oddiy | Kompleks | Kompleks |
| Quvvat iste'moli | Yuqori | Pastroq | Pastroq |
| Ilovalar | Oʻrta/past{0}}telefonlar, IoT | Yuqori darajadagi telefonlar, avtomobil kameralari- | Kelajakdagi qurilmalar |
Xulosa: Evolyutsiya hech qachon to'xtamaydi
Magistral yo‘llar ikki qatordan aqlli uch{0}}yo‘lakli tizimlarga o‘tganidek, bundan ham ilg‘or “ma’lumot magistrallari” paydo bo‘ladi. Kamera interfeysi evolyutsiyasi bitta maqsadga ega:kamroq quvvat sarfi bilan kamroq simlarda ko'proq ma'lumot uzatish.
Keyingi safar telefoningiz bilan aniq suratga tushsangiz, sahna ortida ishlaydigan ushbu ko'rinmas "magistral"larni eslang. Ular e'tiborga olinmasa ham, ular sizning qimmatbaho xotiralaringizni bir zumda qo'lga kiritadigan noma'lum qahramonlardir!
Texnik maslahat: Ko'pgina zamonaviy telefonlar bir vaqtning o'zida DPHY va CPHY-ni qo'llab-quvvatlaydi. Eski yo'lni saqlab turgan holda aqlli magistral qurish kabi, bu ham yangi, ham eski kamera sensorlari bilan mosligini ta'minlaydi. Muhandislar hamma narsani o'ylaydi!
