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Valens VA7000 針對CSI-2相機擴展的方案
Valens VA7000芯片組家族是兼容MIPI A-PHY的SerDes，提供多千兆位相機串行接口擴展。VA7000集成電路（IC）支持基于CSI-2的傳感器的長距離鏈接，鏈路速度高達8Gbps，支持4K分辨率的傳感器。
該芯片組消除了相機本身對ISP的需求，從而縮小了相機的外形尺寸，并避免了昂貴的圖像處理和USB等接口的擴展。這允許實現具有集中處理的架構的多攝像頭應用，該架構在接收器處近包括一個ISP，而不是在邊緣設備處包括多個ISP。
該IC能夠在標準類型電纜的單個雙絞線以及非屏蔽雙絞線（UTP）電纜上工作。
產品亮點
兼容MIPI規范：旨在滿足1.1版、D-PHY 2.1版和C-PHY 1.2版的MIPI聯盟規范，以及CSI-2、I2C、SPI和GPIO I/Fs的PAL（協議適配層）規范。
功耗：超低串行器功耗，通常低于250mW。
電纜供電：支持通過不同類型的電纜供電。
性能：旨在應對惡劣的EMC和環境干擾，以及因老化、溫度變化和物料沖擊導致的電纜退化。
實時應用：
1、未壓縮、接近零的延遲（約10µs），支持對時間敏感的高吞吐量流量，用于高級計算機處理。
2、高級時鐘和幀同步
低成本系統設計：消除了對昂貴的協議轉換的需要。
主要優勢
1、無壓縮
2、小型相機外形
3、低功耗
4、在單UTP上操作
5、降低ISP數量的成本
6、可從1臺相機擴展到4臺相機
7、高級時鐘和幀同步
8、高MTBF
應用程序
1、ProAV 視頻會議
隨著相機在現代工作場所中變得越來越重要，對具有額外人工智能的多個視頻會議相機的需求激增。市場上的大多數人都為此應用場景部署了USB。然而，USB在范圍和延遲方面有其局限性。Valens VA7000芯片組通過直接擴展CMOS CSI接口重塑了相機架構，消除了相機中昂貴的ISP需求以及鏈接計算機時所需成本更高的USB擴展解決方案。
2、醫學 內窺鏡、成像
醫療行業一直依賴昂貴且不安全的消毒方法來確保內窺鏡符合衛生要求。Valens VA7000芯片組使該行業能夠過渡到一次性內窺鏡架構，采用小型串行器外形，通過簡單、靈活的布線以低功耗和最高分辨率運行。
3、工業 計算機視覺
工業市場中的機器視覺主要依賴GigE、USB或同軸相機解決方案。所有這些需要再相機中使用FPGA，從而增加了外形尺寸很成本。Valens VA7000芯片組允許通過靈活的UTP電纜直接擴展CSI，支持最高分辨率、最強的EMI抗擾度和零延遲。
主要技術亮點
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VA7031串行器 |
VA7021串行器 |
VA7044四路解串器 |
VA7042兩路解串器 |
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A-PHY鏈接 |
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規格 |
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兼容MIPI® A-PHY（1.1版） |
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可配置 PHY |
主Tx通道 |
2Gbps、4Gbps、8Gbps |
2Gbps、4Gbps |
2Gbps、4Gbps、8Gbps |
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返回通道 |
100Mbps |
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基礎設施 |
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UTP，單對雙絞線電纜 |
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隧道接口 |
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MIPI CSI-2 輸入 |
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1個CSI-2 端口（D-PHY I/F） ·4個數據通道 ·每條通道高達2.5Gbps ·支持多達16個虛擬通道 |
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MIPI CSI-2輸出 |
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不適用 |
1、 2個CSI-2端口（每個可以配置為C-PHY或D-PHY接口） 2、每個CSI-2輸出端口支持多達16個虛擬通道 3、每個輸入視頻流可以動態路由或復制到任何CSI-2輸出端口 C-PHY： · 3條數據通道（每條通道都是C-PHY Trio） · 每條通道高達5.7Gbps D-PHY： · 4個數據通道 · 每通道高達2.5Gbps |
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I2C |
通道數量 |
1 |
2 |
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頻率 |
100KHz-1MHz |
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SPI |
通道數量 |
1 |
1 |
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頻率 |
高達40MHz |
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精密時鐘 |
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1個輸出 |
2個輸入 |
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幀同步 |
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1個輸出 |
2個輸入 |
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GPIOs |
輸出引腳 |
最多3個 |
最多13個 |
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I/O引腳 |
最多4個 |
最多12個 |
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其他 |
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外部主機調試 |
接口 |
JTAG,I2C |
SPI, GPIO, JTAG,I2C |
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鏈接測試 |
BIST和診斷 |
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功能安全 |
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滿足SIO-26262，ASIL-B 相機服務擴展的MIPI®聯盟規范（CSESM） |
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功率消耗 |
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典型250mW |
典型2.5W |
典型1.6W |
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封裝 |
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6mm x 6mm FC-CSP |
15mm x156mm FC-CSP |
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溫度 |
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AEC-Q100，汽車2級 內部溫度監控器 |
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電源軌 |
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1.8版，0.8V 內部電壓監控器 |
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