Texas Instruments DS90UB953-Q1EVM串行器評估模塊 (EVM) 可幫助用戶評估DS90UB953-Q1 2MP MIPI? CSI-2 FPD-Link III串行器 (SER) 的運(yùn)行情況和性能。Texas Instruments DS90UB953-Q1以每通道830Mbps的速率轉(zhuǎn)換多達(dá)4個MIPI CSI-2通道的數(shù)據(jù)，以便通過一根50Ω同軸電纜將數(shù)據(jù)傳輸?shù)礁咚俅蠪PD-Link III接口。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments DS90UB953-Q1EVM串行器評估模塊數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

• 符合MIPI D-PHY / CSI-2 1.1版
• 系統(tǒng)接口支持高達(dá)3.2Gbps的傳感器CSI數(shù)據(jù)傳輸
• 支持高達(dá)3.32Gbps的傳感器CSI數(shù)據(jù)傳輸
• 支持同軸電纜和同軸供電
• 多攝像頭同步、監(jiān)控和報告用于診斷
• 兼容DS90UB954、DS90UB960、DS90UB964和DS90UB934解串器評估模塊

板布局

DS90UB953-Q1 FPD-Link III串行器評估模塊技術(shù)解析

一、產(chǎn)品概述

DS90UB953-Q1EVM評估模塊是德州儀器(TI)推出的用于評估DS90UB953-Q1 FPD-Link III串行器的功能板設(shè)計。該模塊兼容DS90UB953-Q1、DS90UB635-Q1低成本FPD-Link III串行器以及TSER953 V3Link串行器的評估需求。

?核心特性?：

• 支持4Gbps+前向通道和50Mbps超低延遲雙向控制通道
• 兼容單端同軸電纜或屏蔽雙絞線(STP)傳輸
• 支持Power-over-Coax(PoC)供電技術(shù)
• 符合MIPI CSI-2 v1.3和DPHY v1.2標(biāo)準(zhǔn)
• 支持2MP@60fps和4MP@30fps攝像頭傳感器
• 集成先進(jìn)的數(shù)據(jù)保護(hù)和診斷功能

二、硬件架構(gòu)設(shè)計

1. 接口配置

• ?傳感器接口?：4通道MIPI CSI-2輸入(D0-D3+CLK)
• ?串行輸出?：單路FPD-Link III差分對(DOUTP/DOUTN)
• ?控制接口?：
  • I2C編程接口(支持1MHz Fast-mode Plus)
  • 7個可編程GPIO
  • 專用復(fù)位和模式控制引腳

2. 電源管理

• ?供電方案?：
  • 主電源：3.3V輸入(通過PoC或外部供電)
  • 內(nèi)部LDO生成：1.8V數(shù)字電源和1.2V模擬電源
• ?功耗特性?：
  • 典型工作電流：120mA@3.3V
  • 待機(jī)電流：<10μA

3. 關(guān)鍵外圍電路

• ?PoC電路?：
  • 集成7.5V保護(hù)二極管
  • 47Ω和330Ω濾波電感網(wǎng)絡(luò)
  • 10μH功率電感(L7)配合4.7μF/10μF濾波電容
• ?時鐘電路?：
  • 50MHz參考時鐘輸入(Y1)
  • 支持外部傳感器時鐘同步

三、評估模塊配置指南

1. 硬件連接步驟

1. 連接DACAR/FAKRA同軸電纜：DS90UB954-Q1EVM的RX0p到DS90UB953-Q1EVM的J16
2. 通過Mini USB連接J9到計算機(jī)(用于I2C編程)
3. 為DS90UB954-Q1EVM提供12V電源
4. 確保跳線配置：
   • J15：啟用PoC供電
   • J2：I2C接口使能
   • J8：模式選擇(默認(rèn)Skip-mode)

2. 軟件工具配置

?Analog LaunchPAD(ALP)設(shè)置流程?：

1. 安裝ALP軟件(v1.56.0010或更高版本)
2. 連接USB2ANY適配器并更新固件(如需)
3. 在ALP中分配正確的設(shè)備配置文件：
   • DS90UB953-Q1默認(rèn)I2C地址：0x30(9位)
   • DS90UB954-Q1默認(rèn)I2C地址：0x7A(8位)
4. 驗(yàn)證寄存器0x00的器件ID值

3. 典型測試腳本

• ?953to954_patgen_YUV_1920x1080p-4Lanes-Working.py?：
  • 生成1920x1080分辨率測試圖案
  • 驗(yàn)證4通道CSI-2數(shù)據(jù)傳輸
  • 檢查水平參數(shù)(3820字節(jié))和垂直參數(shù)(1080行)

四、PCB設(shè)計要點(diǎn)

1. 疊層結(jié)構(gòu)

• 6層板設(shè)計(2個內(nèi)電層)
• 頂層：主要元件布局
• 第2層：完整地平面
• 第3層：電源分割層

2. 信號完整性設(shè)計

• ?MIPI CSI-2走線?：
  • 差分對長度匹配控制在±50mil內(nèi)
  • 100Ω差分阻抗控制
  • 遠(yuǎn)離高頻噪聲源
• ?FPD-Link III輸出?：
  • 最短路徑設(shè)計
  • 采用0201封裝33nF AC耦合電容(C7/C8)

3. 熱設(shè)計

• 關(guān)鍵發(fā)熱元件：
  • DS90UB953-Q1(最大結(jié)溫125°C)
  • 電源轉(zhuǎn)換芯片(LM53600等)
• 散熱措施：
  • 功率路徑使用大面積銅箔
  • 關(guān)鍵器件下方布置散熱過孔(≥8個)

五、典型應(yīng)用場景

1. 汽車視覺系統(tǒng)

• 前視攝像頭(FC)
• 環(huán)視系統(tǒng)(SVS)
• 駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)(DMS)
• 電子后視鏡

2. 工業(yè)應(yīng)用

• 機(jī)器視覺攝像頭
• 工業(yè)檢測設(shè)備
• 醫(yī)療成像系統(tǒng)

3. 雷達(dá)/激光雷達(dá)

• 衛(wèi)星雷達(dá)模塊
• 激光雷達(dá)傳感器
• ToF(飛行時間)傳感器