显示屏接口 --- MIPI-DSI 介绍
协议层和链路层属于MIPI DSI Host范畴，物理层属于D-PHY范畴。
数据流和 lane 的关系
物理层协议
物理层规范了传输介质、电气特性、IO电路、和同步机制。通俗地说，就是指定在MIPI协议的最底层物理层，发送端Tx如何拿到上层编码好的数据、转化成怎样的电信号、并通过多少根/组通道以何种形式发送给接收端Rx等等。
CSI和DSI的物理层由专门的工作组负责制定。在目前公布的协议中有三类基于摄像头的物理层接口，分别是D-PHY、C-PHY和M-PHY。其中最为简单基础、使用最广泛的是D-PHY接口，2009年发布D-PHY 1.0版本。
为了提供更高的接口带宽和更好的通道布局灵活性，CSI-2 v1.3引入了C-PHY接口。C-PHY 1.0是MIPI联盟于2014年9月发布的新物理接口，能够兼容之前的D-PHY v1.2版本。
D-PHY和C-PHY都是串行接口，它们解决了并行的接口的很多问题，比如降低了接口功耗，改善了并行难以扩展的问题。物理层协议除了这两者外还有M-PHY——这是一种高速Serdes接口，异步传输，相较于D-PHY有更少的引脚和更高的信号传输速度，在移动端应用的还没有那么广泛，但在车载领域应用较多，此处暂时不做重点讨论。
MIPI CSI 和 MIPI DSI 都是使用同一个物理层协议 D-PHY。
物理层LANE内部结构
Universal Lane里面有一对高速收发器（HS-TX、HS-RX）、一对低功耗（Low Power）收发器（LP-RX、LP-TX）、低功耗竞争检测器（LP-CD）和 Lane 的控制逻辑组成，其他类型的 lane 都是在这个基础做一定的简化，比如单向数据传输通道就只有接收器或者发送器，再比如时钟 Lane 也是只有接收器或者发送器，时钟也是一种Lane。
物理层D-PHY速度模式
由于Lane有高速和低功耗两种收发器（数据LANE 1/2/3 只有高速收发器，LANE 0 都有），所以D-PHY的物理层支持HS（High Speed）和LP（Low Power）两种工作模式。
HS模式
LP模式
传输模式
低压差分信号传输
单端信号传输
信号电平
100mV ~ 300mV
0 ~ 1.2V
传输速度
80Mbps ~ 1Gbps（v1.0）或80Mbps ~ 1.5Gbps（v1.1）
<10Mbps
功耗
大
小
HS高速模式：用于高速传输数据。电压差200mv，电平状态有差分0（P_L, N_H）和差分1（P_H, N_L）两种
LP低功耗模式：用于传输控制信号。电压差1.2v，电平状态有00（P_L, N_L）、01、10、11四种
传输的最小单元为 1 个字节，采用小端的方式及 LSB first，MSB last
HS 发送器发送的数据， LP 接收器看到的都是 LP00
时钟通道和数据通道均可驱动为低速(LP)或高速(HS)模式
HS高速模式的时钟下降沿和上升沿都采样数据。
由于 HS 和 LP 有不同的电平状态，
不同的电平状态通过不同的时序组合可以使得LANE进入不同的模式（三种模式之一：High-speed（高速模式）、Control mode（低速模式）、Escape mode（低速模式）），对于CLOCK 和 DATA LANE，它们进入的不同状态又有具体的不同划分（对应上述三种模式的其中部分模式），如下：
CLOCK有三个模式：
低功耗模式LPM （Low Power Mode）超低功耗模式ULPM(Ultra Low Power Mode)高速时钟模式HSCM(High Speed Clock Mode)
DATA有三个模式：
Escape ModeHigh-Speed Data TransmissionBus Turnaround Request
链路层工作模式
MIPI DSI的链路层有两种工作模式
视频模式(Video mode)
Video Mode采用连续数据流传输方式，类似于传统的RGB并行接口。主机处理器（如SoC）需按照显示模块的刷新率持续发送像素数据，无论显示内容是否更新。控制信号（如HSYNC、VSYNC）和RGB数据以报文形式通过MIPI总线传输，确保数据同步
为了降低复杂性和成本，仅在Video模式下运行的系统可以使用单向Data Lane。Video Mode不要求显示模块内置帧缓冲区（GRAM），因此硬件成本相对较低。
链路层为video mode时，物理层只能为HS模式。
video 模式在传输时有三种时序控制模式，根据外围设备的要求决定了使用哪种时序控制模式比较合适，这三种模式为：
Non-Burst Mode with Sync Pulses，使外设能够精确地重建原始视频时序（精确的重建时序：就是通过 DSI 传输后的数据，在对端可以精确的还原成 DPI 的时序），包括同步脉冲宽度
HSS：发送一个行同步开始数据包
HSA：处于HPW状态
HSE：发送一个行同步结束数据包
HBP：处于HBP状态
RGB：发送RGB数据
HFP：处于HFP状态
Non-Burst Mode with Sync Events，与上述类似，但不需要精确重建同步脉冲宽度，因此会使用单个 Sync Event
non-burst 时钟是连续的；每个数据包传输后，发送端需要释放总线控制权（LP 模式下，总线处于空闲状态，表明当前发送端已释放控制权），并在发送下一个数据包时重新申请，数据传输相对不那么紧凑。
Burst mode，RGB数据以连续快的形式传输，发送端在获得总线控制权后，可以连续发送多个数据包，无需在每个数据包之间重新申请总线，数据传输效率较高，其余时间均为LP11模式，以降低功耗
burst 时钟是不连续的，在水平同步期间，RGB 数据包连续传输，时钟信号在这段时间内高速运行，而在扫描行之间的空白时间，时钟信号可能会停止或切换到低功耗模式。
命令模式(Command mode)
1. Command模式的核心机制
GRAM的作用：Command模式通过GRAM（帧缓冲区）实现显示内容的异步更新。主控（如SoC）将图像数据写入GRAM后，驱动IC（Driver IC）自动从GRAM读取数据并刷新到LCD上。这种机制使得主控无需持续传输数据，从而降低功耗。
双向Data Lane的必要性：Command模式需要至少一个双向Data Lane（通常是Data Lane 0）来传输控制命令（如寄存器配置、GRAM写入指令）和接收状态反馈（如ACK、错误报告）。其他Data Lane可配置为单向传输，用于高速传输图像数据。
2. MIPI屏与GRAM的关系
MIPI屏是否带GRAM？
部分MIPI屏带GRAM：高端AMOLED或Micro LED显示屏可能内置GRAM，以支持Command模式的低功耗特性。例如，三星的某些AMOLED屏支持动态切换Command Mode和Video Mode，以适应不同场景需求。
多数MIPI屏不带GRAM：智能手机、平板电脑等主流设备使用的MIPI LCD/OLED屏通常不带GRAM，以降低成本和设计复杂度。这些设备主要依赖Video Mode实现高刷新率显示，而初始化阶段的寄存器配置仍通过Command Mode完成。
Command模式在无GRAM屏中的应用：即使MIPI屏不带GRAM，Command模式仍可用于初始化寄存器配置（如亮度、对比度调整）。此时，图像数据通过Video Mode传输，而控制命令通过Command Mode传输，形成混合模式操作。
3. Command模式与图像数据传输
带GRAM屏的图像传输：在带GRAM的MIPI屏中，Command模式可通过以下方式传输图像数据：
全帧更新：主控将完整图像数据写入GRAM，驱动IC从GRAM刷新显示。
部分更新：仅更新GRAM中需要修改的区域（如局部刷新），进一步降低功耗。
压缩数据传输：如您所述，主控可压缩图像数据（如使用1/2或1/3帧大小的RAM），驱动IC解压后显示。这种技术适用于低带宽场景，但需驱动IC支持解压功能。
无GRAM屏的图像传输：在无GRAM的MIPI屏中，Command模式不直接传输图像数据，而是通过以下方式间接支持显示：
初始化阶段：使用Command模式配置显示参数（如分辨率、时序）。
运行阶段：切换至Video Mode传输图像数据，Command模式仅用于动态调整参数（如亮度）。
4. 链路层与物理层的配置
链路层为Command Mode时，物理层支持HS/LP模式：
HS模式：用于高速传输图像数据或控制命令（如GRAM写入）。
LP模式：用于低速通信（如初始化阶段的寄存器配置），降低功耗。
动态切换：部分MIPI接口支持根据需求动态切换HS/LP模式。例如，在传输图像数据时使用HS模式，在空闲时切换至LP模式以节省功耗。