[发明专利]一种CPHY信号电压检测和电压反馈的多摄检测装置

说明书

本发明公开了一种CPHY信号电压检测和电压反馈的多摄检测装置，其包括四路CPHY 2.5Gsps数据接收电路、四路DPHY2.5Gbps数据接收电路、CPHY/DPHY LP电平检测模块、I2C/I3C总线保持电压检测模块、开短路模块、图像缓存模块、带反溃的数字电压供给模块，CPHY模块和DPHY模块由FPGA解码完成，DPHY由FPGA LVDS口接收，CPHY数据则由FPGA GTX接口接收；并通过FPGA DDR4IP高速写入DDR4，对数据进行高速缓存；FPGA GTX通过光纤接口与PC相连，FPGA高速读写DDR4将多摄的图像数据传至PC；装置提供32路数字电源模块，并可以支持摄像头进行同时的开短路测试；本发明目的解决CPHY、DPHY等高速信号传输过程中LP电平监控、I2C/I3C通信过程中电平监测，除了数字电源数量增加外同时将数字电压供给精度提升至10mv以内。

技术领域

本发明涉及一种CPHY信号电压检测和电压反馈的多摄检测装置，属于摄像头的测试技术领域。

背景技术

在移动通信时代，手机成为了人们生活的必须品，人们对图像帧率和图像质量水平的要求在不断提高；针对旗舰级摄像模组更是对电源稳定性、精度、噪声波动，信号的信噪比、误码率等提出了更高的要求；首先电源噪声会直接影响图像的OB值(感光芯片全黑条件下的零值)，当然也会反应摄像头的图像噪声；CPHY和DPHY的LP信号测量测是用于测试摄像头产品本身是否存在信号输出偏弱问题，用于检测芯片、设计、工艺等引起的摄像模组图像输出能力偏弱而有可能引起误码率的问题；对于用于检测旗舰摄像头的性能，对测试系统本身的稳定性、电源性能、信号的检测能力也会提出更高的要求，除此以外CPHY1.5Gsps已无法满足测试需要，DPHY 2.5G，CPHY 2.5Gsps也成为了必要的需求。基于上述，本发明采用了万兆光纤作为PC和测试装置间的数据传输协议，采用了20G和40G二种传输模式。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，首先是提供了4路CPHY达到2.5Gsps和DPHY达到2.5Gbps的方案；其次提供了针对CPHY/DPHY信号LP电平检测，I2C信号电平检测的方案；再次系统还提供了针对数字电源带远端反溃精度达到10mv的大电流电源方案；同时系统提供了DDR4的高速缓存、自带开短路检测、带电流检测、FPGA带嵌入式图像方案，20G/40G时时发送图像至PC端的方案。

本发明的技术解决方案是这样实现的：一种CPHY信号电压检测和电压反馈的多摄检测装置，包含图像采集卡，图像采集卡包含摄像模组、FPGA芯片、CPHY电路模块、DDR4高速缓存电路、I2C/I3C模块和电平检测电路；所述摄像模组用于采集图像，CPHY电路模块与摄像模组电连接，CPHY电路模块采用CPHY 2.5Gsps数据接收电路；所述FPGA芯片内建CPHY IP核，用于解析CPHY电路模块的信号，得到对应图像数据；所述DDR4高速缓存电路用于缓存图像数据，由FPGA芯片对DDR4高速缓存电路读写图像数据，FPGA芯片通过I2C/I3C模块与摄像模组通讯；所述CPHY电路模块和I2C/I3C模块接入电平检测电路。

优选的，所述FPGA芯片通过光模块和万兆光纤网卡与PC进行远距离数据传输；光模块采用20G/40G万兆光纤接口，光纤接口与FPGA芯片的GTX相连。

优选的，所述CPHY电路模块由信号放大电路(DS25CP114)和信号整形电路(DS100BR410SQE)组成；DS25CP114和DS100BR410SQE都满足对CPHY 2.5G频率高速处理的需求，其中DS100BR410SQE将DS25CP114放大后的数据波形上升沿下降沿变的更加陡峭，便于FPGA对波形的采样。

优选的，还包含DPHY电路模块，FPGA芯片内建DPHY IP核，用于解析DPHY电路模块的信号，得到对应图像数据，DPHY电路模块接入电平检测电路。

优选的，所述摄像模组通过开关电路模块接入CPHY电路模块或DPHY电路模块，开关电路模块接入O/S电路模块。