CMOS Image Sensor的DVP接口硬件设计

常见的CMOS Image Sensor（CIS）接口有DVP和MIPI，除此之外，还有Sony定义的用于传输高帧率高分辨率图像的slvs-ec接口、sub-lvds接口等，本文就简单讲解一下DVP接口。
DVP（Digital Video Port）是并口传输，数据位宽有8bit、10bit、12bit等，是非差分信号，最高速率要比串行传输的MIPI接口低，高像素的sensor使用DVP就会比较勉强。
DVP接口的主要信号如下所示：

PCLK：pixel clock ,像素时钟，每个时钟对应一个像素数据，一般为几十MHz；

HSYNC：horizonal synchronization，行同步信号，一般为几十KHz；

VSYNC：vertical synchronization，帧同步信号，一般为几十Hz，与帧率FPS相同；

DATA：像素数据；

MCLK：外部晶振或主控输出给sensor的驱动时钟，典型值是24MHz；

SCL，SDA：用来配置sensor寄存器的IIC接口。

DVP接口的原理图参考接法如图1所示。

图1
Sensor电源有3个，AVDD（模拟电源）、DOVDD（数字IO电源）、DVDD18（数字内核电源），OV2735的电源如图2所示，并注意上电时序，一般先后顺序依次是AVDD、DOVDD、DVDD18，或者至少三者同步上电，而不能是反过来的顺序，如图3所示。掉电时序则相反，如图4所示。
需要注意的是，sensor的电源稳定性非常重要，电源有问题的话，图像就可能出现各种奇奇怪怪的现象。sensor的3路电源最好分开单独供电，比如DOVDD和DVDD都是1.8V，不要混用一路，比如图1中所示的数字内核电流IDD-D典型值为40mA，混用在一起的话，极有可能影响IO口电源的稳定性，从而导致sensor工作异常。一个摄像头项目中使用的sensor电源如图5所示。

图2

图3

图4

图5
在PCB Layout方面需要重点考虑的就是上述的时钟信号和同步信号，PCLK时钟频率较高，注意防止对其他敏感信号的干扰；HSYNC和VSYNC信号尤其重要，需要注意远离高速时钟线，以免受到干扰，最好加GND shielding。如果同步信号受到影响，图像则很有可能会出现条纹或者闪动等各种问题。

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