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  • DS90UB953A-Q1 125°C 适用于 2.3MP/60fps 摄像头、雷达和其他传感器并具有 CSI-2 接口的 FPD-Link III 4.16Gbps 串行器

    • ZHCSJI8C March   2019  – April 2024 DS90UB953A-Q1

      PRODUCTION DATA  

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  • DS90UB953A-Q1 125°C 适用于 2.3MP/60fps 摄像头、雷达和其他传感器并具有 CSI-2 接口的 FPD-Link III 4.16Gbps 串行器
  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 推荐的串行控制总线时序
    7. 5.7 时序图
    8. 5.8 典型特性
  7. 6 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1 CSI-2 接收器
        1. 6.3.1.1 CSI-2 接收器工作模式
        2. 6.3.1.2 CSI-2 接收器高速模式
        3. 6.3.1.3 CSI-2 协议层
        4. 6.3.1.4 CSI-2 短数据包
        5. 6.3.1.5 CSI-2 长数据包
        6. 6.3.1.6 CSI-2 错误和检测
          1. 6.3.1.6.1 CSI-2 ECC 检测和校正
          2. 6.3.1.6.2 CSI-2 校验和检测
          3. 6.3.1.6.3 D-PHY 错误检测
          4. 6.3.1.6.4 CSI-2 接收器状态
      2. 6.3.2 FPD-Link III 正向通道发送器
        1. 6.3.2.1 帧格式
      3. 6.3.3 FPD-Link III 反向通道接收器
      4. 6.3.4 串行器状态和监控
        1. 6.3.4.1 正向通道诊断
        2. 6.3.4.2 反向通道诊断
        3. 6.3.4.3 电压和温度检测
          1. 6.3.4.3.1 编程示例
        4. 6.3.4.4 内置自检
      5. 6.3.5 帧同步操作
        1. 6.3.5.1 外部帧同步
        2. 6.3.5.2 内部生成的帧同步
      6. 6.3.6 GPIO 支持
        1. 6.3.6.1 GPIO 状态
        2. 6.3.6.2 GPIO 输入控制
        3. 6.3.6.3 GPIO 输出控制
        4. 6.3.6.4 正向通道 GPIO
        5. 6.3.6.5 反向通道 GPIO
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 时钟模式
        1. 6.4.1.1 同步模式
        2. 6.4.1.2 非同步时钟模式
        3. 6.4.1.3 非同步内部模式
        4. 6.4.1.4 DVP 向后兼容模式
        5. 6.4.1.5 配置 CLK_OUT
      2. 6.4.2 模式
    5. 6.5 编程
      1. 6.5.1 I2C 接口配置
        1. 6.5.1.1 CLK_OUT/IDX
          1. 6.5.1.1.1 IDX
      2. 6.5.2 I2C 接口运行
      3. 6.5.3 I2C 时序
    6. 6.6 图形生成
      1. 6.6.1 参考彩色条图形
      2. 6.6.2 固定彩色条图形
      3. 6.6.3 数据包发生器编程
        1. 6.6.3.1 确定彩色条大小
      4. 6.6.4 图形发生器的代码示例
    7. 6.7 寄存器映射
      1. 6.7.1 主寄存器
        1. 6.7.1.1  I2C 器件 ID 寄存器
        2. 6.7.1.2  复位
        3. 6.7.1.3  一般配置
        4. 6.7.1.4  正向通道模式选择
        5. 6.7.1.5  BC_MODE_SELECT
        6. 6.7.1.6  PLL 时钟控制
        7. 6.7.1.7  时钟输出控制 0
        8. 6.7.1.8  时钟输出控制 1
        9. 6.7.1.9  反向通道看门狗控制
        10. 6.7.1.10 I2C 控制 1
        11. 6.7.1.11 I2C 控制 2
        12. 6.7.1.12 SCL 高电平时间
        13. 6.7.1.13 SCL 低电平时间
        14. 6.7.1.14 本地 GPIO 数据
        15. 6.7.1.15 GPIO 输入控制
        16. 6.7.1.16 DVP_CFG
        17. 6.7.1.17 DVP_DT
        18. 6.7.1.18 强制 BIST 错误
        19. 6.7.1.19 远程 BIST 控制
        20. 6.7.1.20 传感器电压增益
        21. 6.7.1.21 传感器控制 0
        22. 6.7.1.22 传感器控制 1
        23. 6.7.1.23 电压传感器 0 阈值
        24. 6.7.1.24 电压传感器 1 阈值
        25. 6.7.1.25 温度传感器阈值
        26. 6.7.1.26 CSI-2 警报使能
        27. 6.7.1.27 警报感应使能
        28. 6.7.1.28 反向通道警报使能
        29. 6.7.1.29 CSI-2 极性选择
        30. 6.7.1.30 CSI-2 LP 模式极性
        31. 6.7.1.31 CSI-2 高速 RX 使能
        32. 6.7.1.32 CSI-2 低功耗使能
        33. 6.7.1.33 CSI-2 端接启用
        34. 6.7.1.34 CSI-2 数据包报头控制
        35. 6.7.1.35 反向通道配置
        36. 6.7.1.36 数据路径控制 1
        37. 6.7.1.37 远程合作伙伴能力 1
        38. 6.7.1.38 合作伙伴解串器 ID
        39. 6.7.1.39 目标 0 ID
        40. 6.7.1.40 目标 1 ID
        41. 6.7.1.41 目标 2 ID
        42. 6.7.1.42 目标 3 ID
        43. 6.7.1.43 目标 4 ID
        44. 6.7.1.44 目标 5 ID
        45. 6.7.1.45 目标 6 ID
        46. 6.7.1.46 目标 7 ID
        47. 6.7.1.47 目标 0 别名
        48. 6.7.1.48 目标 1 别名
        49. 6.7.1.49 目标 2 别名
        50. 6.7.1.50 目标 3 别名
        51. 6.7.1.51 目标 4 别名
        52. 6.7.1.52 目标 5 别名
        53. 6.7.1.53 目标 6 别名
        54. 6.7.1.54 目标 7 别名
        55. 6.7.1.55 反向通道控制
        56. 6.7.1.56 修订 ID
        57. 6.7.1.57 器件状态
        58. 6.7.1.58 常规状态
        59. 6.7.1.59 GPIO 引脚状态
        60. 6.7.1.60 BIST 错误计数
        61. 6.7.1.61 CRC 错误计数 1
        62. 6.7.1.62 CRC 错误计数 2
        63. 6.7.1.63 传感器状态
        64. 6.7.1.64 传感器 V0
        65. 6.7.1.65 传感器 V1
        66. 6.7.1.66 传感器 T
        67. 6.7.1.67 CSI-2 错误计数
        68. 6.7.1.68 CSI-2 错误状态
        69. 6.7.1.69 CSI-2 错误数据通道 0 和 1
        70. 6.7.1.70 CSI-2 错误数据通道 2 和 3
        71. 6.7.1.71 CSI-2 错误时钟通道
        72. 6.7.1.72 CSI-2 数据包报头数据
        73. 6.7.1.73 数据包标头字计数 0
        74. 6.7.1.74 数据包标头字计数 1
        75. 6.7.1.75 CSI-2 ECC
        76. 6.7.1.76 IND_ACC_CTL
        77. 6.7.1.77 IND_ACC_ADDR
        78. 6.7.1.78 IND_ACC_DATA
        79. 6.7.1.79 FPD3_TX_ID0
        80. 6.7.1.80 FPD3_TX_ID1
        81. 6.7.1.81 FPD3_TX_ID2
        82. 6.7.1.82 FPD3_TX_ID3
        83. 6.7.1.83 FPD3_TX_ID4
        84. 6.7.1.84 FPD3_TX_ID5
      2. 6.7.2 间接访问寄存器
        1. 6.7.2.1 PATGEN 寄存器
        2. 6.7.2.2 模拟寄存器
  8. 7 应用和实施
    1. 7.1 应用信息
      1. 7.1.1 同轴电缆供电
    2. 7.2 典型应用
      1. 7.2.1 设计要求
      2. 7.2.2 详细设计过程
        1. 7.2.2.1 CSI-2 接口
        2. 7.2.2.2 FPD-Link III 输入/输出
        3. 7.2.2.3 内部稳压器旁路
        4. 7.2.2.4 环路滤波器去耦
      3. 7.2.3 应用曲线
    3. 7.3 电源相关建议
      1. 7.3.1 上电时序
        1. 7.3.1.1 系统初始化
          1. 7.3.1.1.1 温度斜坡初始化的代码示例
      2. 7.3.2 断电 (PDB)
    4. 7.4 布局
      1. 7.4.1 布局指南
        1. 7.4.1.1 CSI-2 指南
      2. 7.4.2 布局示例
  9. 8 器件和文档支持
    1. 8.1 文档支持
      1. 8.1.1 相关文档
    2. 8.2 接收文档更新通知
    3. 8.3 支持资源
    4. 8.4 商标
    5. 8.5 静电放电警告
    6. 8.6 术语表
  10. 9 修订历史记录
  11. 10机械、封装和可订购信息
  12. 重要声明
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Data Sheet

DS90UB953A-Q1 125°C 适用于 2.3MP/60fps 摄像头、雷达和其他传感器并具有 CSI-2 接口的 FPD-Link III 4.16Gbps 串行器

本资源的原文使用英文撰写。 为方便起见，TI 提供了译文；由于翻译过程中可能使用了自动化工具，TI 不保证译文的准确性。 为确认准确性，请务必访问 ti.com 参考最新的英文版本（控制文档）。

下载最新的英语版本

1 特性

  • 符合面向汽车应用的 AEC-Q100（1 级）标准：
    • 器件温度：环境工作温度范围为 -40°C 至 +125°C
  • 符合 ISO 10605 和 IEC 61000-4-2 ESD 标准
  • 同轴电缆供电 (PoC) 兼容收发器
  • 4.16Gbps 等级串行器支持高速传感器，包括全高清 1080p 2.3MP 60fps 和 4MP 30fps 成像器
  • 符合 D-PHY v1.2 和 CSI-2 v1.3 标准的系统接口
    • 多达 4 条数据通道，每通道速率为 832Mbps
    • 支持多达四个虚拟通道
  • 精密多摄像头时钟和同步
  • 灵活的可编程输出时钟发生器
  • 高级数据保护和诊断，包括 CRC 数据保护、传感器数据完整性检查、I2C 写保护、电压和温度测量、可编程警报以及线路故障检测
  • 支持单端同轴或屏蔽双绞线 (STP) 电缆
  • 超低延迟双向 I2C 和 GPIO 控制通道支持从 ECU 侧进行 ISP 控制
  • 单个 1.8V 电源
  • 低功耗（0.28W 典型值）
  • 功能安全型

    • 有助于进行 ISO 26262 系统设计的文档

  • 兼容 DS90UB954-Q1、DS90UB964-Q1、DS90UB962-Q1、DS90UB936-Q1、DS90UB960-Q1、DS90UB934-Q1 和 DS90UB914A-Q1 解串器
  • 引脚与 FPD-Link IV 兼容：DS90UB971-Q1 和 FPD-Link III：DS90UB953-Q1、DS90UB935-Q1、DS90UB951-Q1 串行器

2 应用

  • 高级驾驶辅助系统 (ADAS)
    • 环视系统 ECU
    • 前置摄像头和后置摄像头
    • 驾驶员监控
    • 雷达 ECU
    • 机械扫描激光雷达
    • 飞行时间 (ToF) 摄像头
  • 模拟安防摄像头
  • MRI、超声波和 X 射线系统
  • 专业成像系统

3 说明

DS90UB953A-Q1串行器属于 TI FPD-Link III 器件系列，旨在支持高速原始数据传感器，包括 2.3MP/60fps 成像仪以及 4MP/30fps 摄像头、卫星雷达、激光雷达和飞行时间 (ToF) 传感器。该器件完全符合 AEC-Q100（1 级）标准，具有 –40°C 至 125°C 的宽温度范围。较高的温度有助于为任何小型摄像头应用提供更紧凑/灵活的传感器模块设计。该芯片提供 4.16Gbps 正向通道和超低延迟 50Mbps 双向控制通道，并支持通过单根同轴 (PoC) 或 STP 电缆进行供电。DS90UB953A-Q1 具有先进的数据保护和诊断功能，可支持 ADAS 和自动驾驶。在结合配套解串器的情况下，DS90UB953A-Q1 可提供精确的多摄像头传感器时钟和传感器同步。

器件信息
器件型号 封装 (1) 本体尺寸（标称值）(2)
DS90UB953A-Q1 VQFN (32) 5.00mm × 5.00mm
(1) 如需了解所有可用封装，请参阅数据表末尾的可订购产品附录。
(2) 封装尺寸（长 × 宽）为标称值，并包括引脚（如适用）。
DS90UB953A-Q1 典型应用典型应用

4 引脚配置和功能

DS90UB953A-Q1 RHB 封装 32 引脚 VQFN 俯视图图 4-1 RHB 封装
32 引脚 VQFN
俯视图
表 4-1 引脚功能
引脚I/O说明
名称编号
CSI 接口
CSI_CLKP5I，DPHYCSI-2 时钟输入引脚。连接到具有匹配 100Ω (±5%) 阻抗互连的 CSI-2 时钟源。
CSI_CLKN6I，DPHY
CSI_D0P3I，DPHYCSI-2 数据输入引脚。连接到具有匹配 100Ω (±5%) 阻抗互连的 CSI-2 数据源。如果不使用这些引脚，可使其保持悬空状态。
CSI_D0N4I，DPHY
CSI_D1P1I，DPHY
CSI_D1N2I，DPHY
CSI_D2P31I，DPHY
CSI_D2N32I，DPHY
CSI_D3P29I，DPHY
CSI_D3N30I，DPHY
串行控制接口
I2C_SDA23ODI2C 数据和时钟引脚。根据 IDX 设置上拉至 1.8V 或 3.3V 电源轨。有关 DS90UB953A-Q1 I2C 实现的详细信息，请参阅 I2C 接口配置。请参阅 I2C 总线上拉电阻器计算 (SVLA689)。
I2C_SCL24OD
配置及控制
RES07I保留引脚 – 连接到 GND
RES122I保留引脚 – 不连接（保持悬空）
PDB8I，PD关断反相输入引脚。内部 1MΩ 下拉。通常通过下拉连接到处理器 GPIO。当 PDB 输入为高电平时，启用器件，并使内部寄存器和状态机复位为默认值。置位 PDB 信号为低电平将关闭器件并产生极少功耗。这个引脚的缺省功能是 PDB = 低电平；断电。PDB 会保持低电平，直到施加电源并达到所需的最低电平。有关 PDB 功能的更多详细信息，请参阅断电 (PDB)。
PDB 输入不能承受 3.3V 电压。
PDB = 1.8V，器件启用（正常工作）
PDB = 0，器件关断。
模式21I，S模式选择配置输入。默认工作模式在启动时根据 PDB 从低电平转换为高电平时的 MODE 输入电压进行配置。通常通过外部上拉电阻连接到 VDD18，通过下拉电阻连接到 GND，并施加适当的偏置电压。请查看 MODE 了解详细信息。
CLK_OUT/IDX19I/O、SIDX 引脚设置 I2C 上拉电压和器件地址；连接至外部上拉电阻至 VDD，并下拉至 GND 以创建分压器。当 PDB 从低电平转换为高电平时，在 CLOCK_OUT/IDX 引脚上检测配置 (strap) 输入电压以确定功能，然后将其转换为 CLK_OUT。有关详细信息，请参阅 I2C 接口配置。如果使用了 CLK_OUT，则引脚上的最小电阻为 35kΩ。如果未使用，CLK_OUT/IDX 可以连接到 GND。
FPD-LINK III 接口
DOUT-13I/OFPD-Link III 输入/输出引脚。这些引脚必须交流耦合。有关典型连接图，请参阅图 7-5 和图 7-6；有关建议的电容器值，请参阅表 7-3。
DOUT+14I/O
电源和接地
VDDD_CAP26D，P内部模拟稳压器去耦电容器的连接。通常连接到 10µF、0.1µF 和 0.01µF 接地电容器。不要连接到外部电源轨。有关更多详细信息，请参阅典型应用。
VDDDRV_CAP15D，P内部模拟稳压器去耦电容器的连接。通常连接到 10µF、0.1µF 和 0.01µF 接地电容器。不要连接到外部电源轨。有关更多详细信息，请参阅典型应用。
VDDPLL_CAP10D，P内部模拟稳压器去耦电容器的连接。通常连接到 10µF、0.1µF 和 0.01µF 接地电容器。不要连接到外部电源轨。有关更多详细信息，请参阅典型应用。
VDDD25P1.8V (±5%) 电源引脚。
通常连接到 1µF 和 0.01µF 接地电容器。
VDDDRV16P1.8V (±5%) 模拟电源引脚。
通常连接到 1µF 和 0.01µF 接地电容器。
VDDPLL11P1.8V (±5%) 模拟电源引脚。
通常连接到 1µF 和 0.01µF 接地电容器。
GNDDAPGDAP 是底部的大型金属触点，位于 VQFN 封装的中心。连接到接地平面 (GND)。
环路滤波器
LPF19P环路滤波器 1：按照节 7.2.2.4 中所述进行连接。
LPF212P环路滤波器 2：按照节 7.2.2.4 中所述进行连接。
时钟接口和 GPIO
GPIO_017I/O，PD通用输入/输出引脚。这些引脚还可以配置为检测其输入端的电压。请参阅电压和温度检测。加电时，这些 GPIO 引脚默认为带有 300kΩ（典型值）内部下拉电阻器的输入。如果未使用这些引脚，可以将其保持悬空状态，但 TI 建议将 GPIOx_INPUT_EN 设置为 0 以禁用这些引脚。有关可编程性，请参阅节 6.3.6。
GPIO_118I/O，PD
GPIO_227I/O，PD通用输入/输出引脚。加电时，这些 GPIO 引脚默认为带有 300kΩ（典型值）内部下拉电阻器的输入。如果未使用这些引脚，可以将其保持悬空状态，但 TI 建议将 GPIOx_INPUT_EN 设置为 0 以禁用这些引脚。有关可编程性，请参阅节 6.3.6。
GPIO_328I/OPD
CLKIN20I基准时钟输入引脚。如果在非同步外部时钟模式下运行，请将该引脚连接到本地时钟源。如果未使用（与其他时钟模式类似），该引脚可以保持断开。更多有关时钟模式的信息，请参阅表 6-8。

5 规格

5.1 绝对最大额定值

在自然通风条件下的工作温度范围内测得（除非另有说明）(1)
引脚或频率最小值最大值单位
电源电压，VDDVDDD、VDDDRV、VDDPLL-0.32.16V
输入电压GPIO[3:0]、PDB、CLKIN、IDX、MODE、CSI_CLKP/N、CSI_D0P/N、CSI_D1P/N、CSI_D2P/N、CSI_D3P/N-0.3VDD + 0.3V
FPD-Link III 输出电压DOUT+、DOUT--0.31.21V
开漏电压I2C_SDA、I2C_SCL-0.33.96V
结温，TJ150°C
贮存温度，Tstg-65150°C
(1) 应力超出绝对最大额定值 下面列出的值可能会对器件造成永久损坏。这些列出的值仅仅是应力等级，并不表示器件在这些条件下以及在建议运行条件 以外的任何其他条件下能够正常运行。长时间处于绝对最大额定条件下可能会影响器件的可靠性。

5.2 ESD 等级

值 单位
V(ESD) 静电放电 人体放电模型 (HBM) ESD 分类等级 3A，符合 AEC-Q100-002(1) 除媒体相关接口引脚外的所有引脚 ±4000 V
媒体相关接口
引脚
充电器件模型 (CDM) ESD 分类等级 C6，符合 AEC-Q100-011 标准 ±1500 V
IEC 61000-4-2
RD = 330Ω，CS = 150pF		 接触放电
（DOUT+ 和 DOUT-）		 ±8000 V
空气放电
（DOUT+ 和 DOUT-）		 ±18000 V
ISO 10605
RD = 330Ω，CS = 150pF 和 330pF
RD = 2kΩ，CS = 150pF 和 330pF
 接触放电
（DOUT+ 和 DOUT-）		 ±8000 V



空气放电
（DOUT+ 和 DOUT-）


 ±18000 V
(1) AEC Q100-002 指示应当按照 ANSI/ESDA/JEDEC JS-001 规范执行 HBM 应力测试。

5.3 建议运行条件

在自然通风条件下的工作温度范围内测得（除非另有说明）
最小值 标称值 最大值 单位
电源电压 VDD（VDDD、VDDDRV、VDDPLL） 1.71 1.8 1.89 V
开漏电压 I2C_SDA，I2C_SCL = V(I2C) 1.71 3.6 V
自然通风工作温度范围 (TA) -40 25 125 °C
温度斜降最终温度（Ts = 初始温度）(3)

10°C < Ts ≤ 125°C

 -10 °C

温度斜降最终温度（Ts = 初始温度）(3)

 Ts ≤ 10°C Ts-20 °C
MIPI 数据速率（每个 CSI-2 通道） 80 832 Mbps
基准时钟输入频率 25 104 MHz
本地 I2C 频率 (fI2C) 1 MHz
电源噪声(4) VDD（VDDD、VDDDRV、VDDPLL） 25 mVp-p
DOUT+ 和 DOUT- 之间的差分电源噪声 (PSR) f = 10kHz - 50MHz
（仅限同轴电缆模式）		 25 mVp-p
f = 30Hz，10%-90% 上升/下降时间 > 100µs
（仅限同轴电缆模式）
 25 mVp-p
非同步模式的输入时钟抖动 (tJIT) CLKIN 0.05 UI_CLK_IN(2)
反向通道输入抖动 (tJIT-BC) DOUT+、DOUT- 0.4 UI_BC(1)
(1) 反向通道单位间隔 (UI_BC) 为 1/(BC 线路速率)。例如，典型的 UI_BC 为 1/100MHz = 10ns。如果抖动容限为 0.4UI，则使用以下公式将以 UI 表示的抖动转换为以秒为单位： 10ns × 0.4UI = 4ns
(2) 非同步模式 - 对于给定时钟，UI 定义为 1/clock_freq。例如，当时钟 = 50MHz 时，UI_CLK_IN 典型值为 1/50MHz = 20ns。
(3) 使用软件配置的连续 PLL 锁定的温度斜降最终温度。有关器件配置的信息，请参阅第 9.1.1 节“系统初始化”。
(4) 直流 - 50MHz

5.4 热性能信息

热性能指标(1)DS90UB953A-Q1单位
RHB (VQFN)
32 引脚
RθJA结至环境热阻31.5°C/W
RθJB结至电路板热阻10.9°C/W
RθJC(top)结至外壳（顶部）热阻20°C/W
RθJC(bot)结至外壳（底部）热阻1°C/W
ΨJT结至顶部特征参数0.2°C/W
ΨJB结至电路板特征参数10.9°C/W
(1) 有关新旧热指标的更多信息，请参阅半导体和 IC 封装热指标 应用报告，SPRA953。

5.5 电气特性

在建议的工作电压和温度范围内测得（除非另外说明）。
参数测试条件引脚或频率最小值典型值最大值单位
功耗
IDD_TOTAL电源电流416MHz CSI 输入时钟、4 通道模式、棋盘图形VDDPLL、VDDD、VDDDRV160225mA
IDDPLLVDDPLL5580
IDDDVDDD4570
IDDDRVVDDDRV6075
1.8V LVCMOS I/O (VDD) = 1.71V 至 1.89V
VOH高电平输出电压IOH = -4mAGPIO[3:0]，CLK_OUTV(VDD) – 0.45V(VDD)V
VOL低电平输出电压IOL = +4mAGPIO[3:0]，CLK_OUTGND0.45V
VIH高电平输入电压GPIO[3:0]、PDB、CLKINV(VDD) × 0.65V(VDD)V
VIL低电平输入电压GPIO[3:0]、PDB、CLKINGNDV(VDD) × 0.35V
IIH输入高电流VIN = V(VDD)GPIO[3:0]、PDB、CLKIN20µA
IIL输入低电流VIN = GNDGPIO[3:0]、PDB、CLKIN-20µA
IOS输出短路电流VOUT = 0V-36mA
IOZ三态输出电流VOUT = V(VDD)、VOUT = GNDGPIO[3:0]，CLK_OUT±20µA
CIN输入电容5pF
FPD-LINK III 输入/输出
VIN-BC单端输入电压同轴配置、50Ω、最大电缆长度DOUT+、DOUT-120mV
VID-BC差分输入电压STP 配置、100Ω、最大电缆长度DOUT+、DOUT-240
EH-FC正向通道眼图高度同轴配置、FPD-Link 正向通道 = 4.16GbpsDOUT+、DOUT-425mVp-p
STP 配置、FPD-Link 正向通道 = 4.16GbpsDOUT+、DOUT-850
tTR-FC正向通道输出转换时间FPD-Link 正向通道 = 4.16Gbps；20% 至 80%DOUT+、DOUT-65ps
tJIT-FC正向通道输出抖动同步模式，使用 f/15 –3dB CDR 环路 BW 测得DOUT+、DOUT-0.21UI
非同步模式，使用 f/15 –3dB CDR 环路 BW 测得DOUT+、DOUT-0.22
fREF内部基准频率非同步内部时钟模式24.225.5MHz
FPD-LINK III 驱动器规格（差分）
VODp-p输出差分电压RL = 100ΩDOUT+、DOUT-104011501340mVp-p
ΔVOD输出电压不平衡DOUT+、DOUT-524mV
VOS输出差分失调电压DOUT+、DOUT-575mV
ΔVOS失调电压不平衡DOUT+、DOUT-2mV
IOS输出短路电流DOUT = 0VDOUT+、DOUT--22mA
RT内部端接电阻DOUT+ 和 DOUT- 之间DOUT+、DOUT-80100120Ω
FPD-LINK III 驱动器规格（单端）
VOUT输出单端电压RL = 50ΩDOUT+、DOUT-520575670mVp-p
IOS输出短路电流DOUT = 0VDOUT+、DOUT--22mA
RT单端端接电阻DOUT+、DOUT-405060Ω
电压和温度检测
VACC电压精度请参阅电压和温度检测GPIO[1:0]±1LSB
TACC温度精度请参阅电压和温度检测±1LSB
CSI-2 HS 接口直流规格
VCMRX(DC)共模电压 HS 接收模式CSI_D3P/N、CSI_D2P/N、
CSI_D1P/N、CSI_D0P/N、
CSI_CLKP/N		70330mV
VIDTH差分输入高阈值CSI_D3P/N、CSI_D2P/N、
CSI_D1P/N、CSI_D0P/N、
CSI_CLKP/N		70mV
VIDTL差分输入低阈值CSI_D3P/N、CSI_D2P/N、
CSI_D1P/N、CSI_D0P/N、
CSI_CLKP/N		-70mV
ZID差分输入阻抗CSI_D3P/N、CSI_D2P/N、
CSI_D1P/N、CSI_D0P/N、
CSI_CLKP/N		80100125Ω
CSI-2 HS 接口交流规格
tHOLD数据到时钟建立时间CSI_D3P/N、CSI_D2P/N、
CSI_D1P/N、CSI_D0P/N、
CSI_CLKP/N		0.15UI
tSETUP数据到时钟保持时间CSI_D3P/N、CSI_D2P/N、
CSI_D1P/N、CSI_D0P/N、
CSI_CLKP/N		0.15UI
CSI-2 LP 接口直流规格
VIH逻辑高电平输入电压CSI_D3P/N、CSI_D2P/N、
CSI_D1P/N、CSI_D0P/N、
CSI_CLKP/N		880790mV
VIL逻辑低电平输入电压CSI_D3P/N、CSI_D2P/N、
CSI_D1P/N、CSI_D0P/N、
CSI_CLKP/N		710550mV
VHYST输入迟滞CSI_D3P/N、CSI_D2P/N、
CSI_D1P/N、CSI_D0P/N、
CSI_CLKP/N		2575mV
LVCMOS I/O
tCLHLVCMOS 低电平到高电平切换时间V(VDD) = 1.71V 至 1.89VGPIO[3:0]2ns
tCHLLVCMOS 高电平到低电平切换时间V(VDD) = 1.71V 至 1.89VGPIO[3:0]2ns
tPDBPDB 复位脉冲宽度施加电压电源并且稳定PDB3ms
串行控制总线
VIH输入高电平I2C_SCL、I2C_SDA0.7 × V(I2C)V(I2C)mV
VIL输入低电平I2C_SCL、I2C_SDAGND0.3 × V(I2C)mV
VHY输入迟滞I2C_SCL、I2C_SDA>50mV
VOL输出低电平V(I2C) < 2V，IOL = 3mA，标准模式/快速模式I2C_SCL、I2C_SDA00.2 × V(I2C)V
V(I2C) < 2V，IOL = 20mA，超快速模式I2C_SCL、I2C_SDA00.2 × V(I2C)V
V(I2C) > 2V，IOL = 3mA，标准模式/快速模式I2C_SCL、I2C_SDA00.4V
V(I2C) > 2V，IOL = 20mA，超快速模式I2C_SCL、I2C_SDA00.4V
IIH输入高电流VIN = V(I2C)I2C_SCL、I2C_SDA-1010µA
IIL输入低电流VIN = 0VI2C_SCL、I2C_SDA-1010µA
IIL输入低电流VIN = 0VI2C_SCL、I2C_SDA-1010µA
CIN输入电容I2C_SCL、I2C_SDA5pf

5.6 推荐的串行控制总线时序

在 I2C 电源和温度范围内（除非另外说明）。
最小值典型值最大值单位
fSCLSCL 时钟频率标准模式>0100kHz
快速模式>0400kHz
超快速模式>01MHz
tLOWSCL 低电平周期标准模式4.7µs
快速模式1.3µs
超快速模式0.5µs
tHIGHSCL 高电平周期标准模式4.0µs
快速模式0.6µs
超快速模式0.26µs
tHD;STA启动或重复启动条件的保持时间标准模式4.0µs
快速模式0.6µs
超快速模式0.26µs
tSU;STA启动或重复启动条件的设置时间标准模式4.7µs
快速模式0.6µs
超快速模式0.26µs
tHD;DAT数据保持时间标准模式0µs
快速模式0µs
超快速模式0µs
tSU;DAT数据设置时间标准模式250ns
快速模式100ns
超快速模式50ns
tSU;STOSTOP 条件的设置时间标准模式4.0µs
快速模式0.6µs
超快速模式0.26µs
tBUFSTOP 和 START 之间的总线空闲时间标准模式4.7µs
快速模式1.3µs
超快速模式0.5µs
trSCL & SDA 上升时间标准模式1000ns
快速模式300ns
超快速模式120ns
tfSCL & SDA 下降时间标准模式300ns
快速模式300ns
超快速模式120ns
Cb每个总线的容性负载标准模式400pF
快速模式400pF
超快速模式550pF
tVD:DAT数据有效时间标准模式3.45µs
快速模式0.9µs
超快速模式0.45µs
tVD;ACK数据有效确认时间标准模式3.45µs
快速模式0.9µs
超快速模式0.45µs
tSP输入滤波器快速模式50ns
超快速模式50ns

5.7 时序图

DS90UB953A-Q1 LVCMOS 转换时间图 5-1 LVCMOS 转换时间
DS90UB953A-Q1 I2C 串行控制总线计时图 5-2 I2C 串行控制总线计时

5.8 典型特性

DS90UB953A-Q1 4Gbps FPD-Link III 正向通道速率下的眼图，串行器输出垂直标度：100mV/DIV，水平标度：62.5ps/DIV图 5-3 4Gbps FPD-Link III 正向通道速率下的眼图，串行器输出垂直标度：100mV/DIV，水平标度：62.5ps/DIV

6 详细说明

6.1 概述

DS90UB953A-Q1 使用 MIPI CSI-2 接口对来自高分辨率图像传感器或其他传感器的数据进行串行化处理。DS90UB953A-Q1 串行器经过优化，可连接 DS90UB954-Q1 解串器（双路集线器）、DS90UB960-Q1 解串器（四路集线器）、以及未来可能的其他解串器。串行器和解串器之间的互连可以采用同轴电缆或屏蔽双绞线 (STP) 电缆。DS90UB953A-Q1 旨在支持环视等多传感器系统，因此能够通过 DS90UB954-Q1 和 DS90UB960-Q1 集线器同步传感器。

DS90UB953A-Q1 串行器和配套解串器包含一个与 I2C 兼容的接口。与 I2C 兼容的接口允许通过本地主机控制器对串行器或解串器器件进行编程。此外，这些器件具有一个双向控制通道 (BCC)，允许在串行器和解串器之间以及远程 I2C 目标器件之间进行通信。

双向控制通道 (BCC) 通过高速正向通道（串行器到解串器）中的嵌入式信号以及反向通道（解串器到串行器）中的低速信号来实现。通过该接口，BCC 提供了一种机制，可以跨串行链路将 I2C 事务从一条 I2C 总线桥接到另一条 I2C 总线。

6.2 功能方框图

DS90UB953A-Q1

 
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