1.前言

CSI-2可分为应用层、组包/解包层、底层协议层（Low Level Protocol，LLP）、通道管理层和物理层。

2. PHY Layer（物理层）

2.1 核心职责：

• 传输介质：作为物理传输介质（如D-PHY或C-PHY的电线）及输入/输出电路；提供时钟同步机制，确保接收端正确捕获串行数据流中的“0”和“1”。
• SOT（Start of Transmission）与 EOT（End of Transmission）：
  • 物理层通过特定的电气信号序列（如 D-PHY的 HS 模式切换）标记数据传输的开始和结束。
  • 支持带外（Out-of-Band, OOB）信令：在正常数据传输之外传递控制信息（如低功耗模式切换）。
• 同步机制：
  • 位级同步：通过时钟通道（Clock Lane）与数据通道（Data Lanes）的时序关系，确保接收端正确采样数据。
  • 字节级同步：在SOT和EOT之间恢复字节边界（例如通过LLP层的同步机制）。

3. 协议层（协议层）

协议层由多个子层构成，协作完成数据封装、传输与重组：

3.1 Pixel/Byte Packing/Unpacking Layer（像素/字节打包/解包层）

• 功能：
  • 发送端：将应用层的像素数据（如12-bit或24-bit像素）打包为字节（例如将12-bit像素填充为2字节）。
  • 接收端：将字节解包为原始像素格式（例如从2字节恢复12-bit像素）。
• 支持灵活性：适应不同像素格式（6~24 bit/像素），仅8-bit/像素数据可原样传输。

3.2 底层协议层（Low Level Protocol，LLP）

• 核心功能：
  • 同步数据传递时序
  • 端序分配：定义字节内比特的解析顺序（如大端或小端）。
  • 数据包封装：
    • 发送端：在数据前添加包头（Header）和错误校验信息（如ECC或CRC）。
    • 接收端：剥离包头并校验数据完整性（如检测传输错误）。

3.3 通道管理层（Lane Management）

• 多通道扩展：
  • 发送端：通过分发器（Distributor）将数据流拆分为多个 Lane 传输。
  • 接收端：通过合并器（Merger）将多通道数据重组为原始顺序。
  • C-PHY特殊处理：对C-PHY物理层，按16-bit（双字节）为单位分发/合并数据。

4. 应用层（Application Layer）

定义数据流的高层编码和语义（如YUV/RGB格式、帧同步信号等）。CSI-2仅规范像素到字节的映射，应用层实现由具体设备决定。

5. 分层协作流程

发送端：应用层生成像素数据 → 打包层转换为字节 → LLP封装包头/错误校验 → 通道管理层分发到多通道 → PHY层添加SOT/EOT并通过物理介质传输。
接收端：PHY层捕获SOT/EOT并同步数据 → 通道管理层合并多通道数据 → LLP解析包头/校验错误 → 解包层恢复像素 → 应用层处理原始数据。