随着传感器尺寸和价格的下降,制造商越来越多地赋予设备在周围环境中搜索有价值数据的能力。一些公司在汽车上安装传感器,以测量城市的污染水平,另一些公司在腕带上安装化学传感器,以分析运动员汗液中的化学成分。
但这一雄心也给电气工程师带来了麻烦,因为他们必须集成新的传感器,而又不能消耗太多额外的电池能量或产生太多的热量。
现在,一个行业组织正试图提供一些帮助。上周,MIPI联盟发布了创建连接传感器和处理器的接口的新指令。这些传感器可以从加速度计和驱动器到相机和生物识别设备。该规范被称为改进的集成电路(I3C)。
从虚拟现实耳机到自动驾驶汽车,各种新型和主流传感器的混合越来越复杂,新标准主要是对这种情况的一种反应。目前的趋势是将传感器数据发送到处理器中,然后与特殊软件进行融合,从而得出更详细的结论。但这必须在不增加电力消耗和热量的情况下完成。
MIPI联盟董事会主席、意法半导体公司微控制器组游说和标准化主管乔尔•胡卢克斯(Joel Huloux)表示,多年来,电气工程师一直使用多种接口来实现这一目标。这种碎片化会增加设备内部的引脚数,导致部件的复杂性和成本增加。
I3C标准使用了两线制接口,包括串行外设接口总线的元素,以及通用输入输出(GPIO)和通用异步接收/发送(UART)技术。Huloux表示,这有助于简化传感器集成,并缓解引脚数问题最近的列美国电气和电子工程师学会超越标准的博客。
该标准还包含早期的集成电路(Inter-Integrated Circuit)或I2C接口的部分内容,该接口由飞利浦半导体公司(Philips Semiconductors)发明,于1982年首次亮相,最后一次更新是在2014年。据MIPI联盟称,新标准与I2C技术向后兼容。
MIPI联盟技术指导集团主席Rick Wietfeldt在一份声明中表示,“大多数类型的I2C设备可以与I3C设备共存于同一总线上,使供应商能够将现有的I2C设计迁移到新标准。”同样,新设计的MIPI I3C设备也可以在现有的传统I2C总线上工作。”
I3C规范草案已于8月向MIPI联盟成员提供。
MIPI联盟成立于2003年,目前有250多名成员,专注于智能手机和受移动技术影响的应用程序(如汽车和医疗设备)的界面。参与I3C开发的公司包括Analogix、英特尔、联发科、恩智浦半导体、高通、索尼、Synopsys、意法半导体等。
虽然I3C标准最初是为传感器设备开发的,但它也可以用于较低带宽的应用,如电源管理和工业控制。据MIPI联盟称,它支持最低10m / s的数据速率和高达12.5兆赫的时钟速率。
I3C规范也将纳入即将出台的MIPI标准,其中包括用于优化触摸传感器集成的Touch,以及用于改进测试设备在软件和硬件中定位错误的Debug。最新版本的CSI(一个定义多台摄像机如何共享视频的标准)也将使用它。
MIPI联盟于2014年底开始研究该标准,以便为广泛的近场通信和红外传感等技术做好准备。在2014年的声明中,时任传感器工作组主席的Ken Foust预测,该接口将是I2C和SPI的演变。“这个新规范将成为两者的超集,”他说。