Ímyndaðu þér að myndavél símans þíns taki tugi mynda á hverri sekúndu. Hver mynd inniheldur milljónir pixla og hver pixla hefur rauða, græna og bláa litaupplýsingar. Þetta er gríðarlegt magn af gögnum sem þarf að „flytja“ á milli myndavélarskynjarans og örgjörva símans þíns. Án breitts „hraðbrautakerfis“ værirðu í alvarlegri umferðarteppu!
Þess vegna þurfum við sérhæfða myndavélaviðmótstækni. Í dag skulum við kanna þrjár algengustu „hraðbrautirnar“ í símanum þínum:DPHY, CPHY og MPHY.
DPHY: Klassíski tveggja-brautarhraðbrautin
DPHY(borið fram D-Phy) er gamaldags „brautin“ í notkun síðan 2009. Hugsaðu um það semhefðbundinn tveggja-hraðbraut:
Vegagerð: Hver „akrein“ samanstendur af tveimur vírum-einn fyrir áframmerki og einn fyrir afturábak. Þetta er kallað „mismunamerki,“ eins og að hafa gagnstæðar akreinar á þjóðvegi sem vísa hver til annarrar, sem gerir hana ónæma fyrir truflunum.
Umferðareftirlit: DPHY er með sérstaka „klukkumerkjalínu,“ sem virkar eins og umferðarljós og lögreglumenn á veginum og segir við örgjörvan: „Rautt ljós núna, bíddu eftir gögnum; Grænt ljós núna, lestu gögnin!“
Hraðatakmörkun: Hver akrein keyrir á allt að 2,5 Gbps (2,5 milljörðum bita á sekúndu). Fjórar akreinar saman skila allt að 10 Gbps.
Kostir:
- Þroskuð og stöðug tækni-eins og vel-slitinn vegur sem allir ökumenn treysta
- Einföld hönnun, auðvelt fyrir verkfræðinga í framkvæmd
- Sterk andstæðingur-truflunargeta með lágu villuhlutfalli
Gallar:
- Margir vírar: 4 gagnabrautir + 1 klukkubraut=allt að 10 vírar, taka upp dýrmætt pláss í símum
- Takmörkuð bandbreidd, á erfitt með 108MP myndavélar í dag og 8K myndband
- Tiltölulega meiri orkunotkun
CPHY: The Smart Three-Pane Puzzle Highway
CPHY(borið fram C-Phy), kynnt árið 2014, er nýi „snjall þriggja-hraðbrautin. Það bætir ekki bara við akreinum-það breytir algjörlega „umferðarreglunum“:
Vegagerð: Hver hópur notarþrír vírar(kallað „Tríó“) án sérstakra klukkulínu. Eins og þrír dansarar haldast í hendur, hafa þeir samskipti í gegnum hlutfallslegar stöðubreytingar.
Töfrandi kóðun: Þetta er flottasti eiginleiki CPHY! Spenna víranna þriggja skapa mismunandi samsetningar (td vír A er 200mV hærri en B, B er 100mV lægri en C osfrv.), sem myndar sex „dansástand“. Með því að fylgjast með stefnu þessara ástandsbreytinga-eins og að lesa Morse kóða- geturðu afkóða upprunalegu gögnin.
Mikil kóðun skilvirkni: Þó hefðbundið DPHY flytji 1 bita á hverri klukkulotu, geta 7 "danshreyfingar" CPHY táknað 16 bita af gögnum. Það eru um það bil 2,28 bitar á hverri lotu-næstum2,3x skilvirkniaukning!
Ótrúleg bandbreidd: Á sömu 2,5G „danstíðni“ nær CPHY 17,1 Gbps heildarbandbreidd-70% hraðaren 10 Gbps hjá DPHY.
Kostir:
- Pláss-sparnaður: 3 tríó=9 vírar, einum færri en 10 vír DPHY
- Hraðari: 1,7-2,3x bandbreidd DPHY, meðhöndlar háupplausn og háan rammahraða auðveldlega
- Sveigjanlegri: Engin klukkulína þýðir meira frelsi í PCB skipulagi
Gallar:
- Flókin hönnun: Það er miklu erfiðara að samræma þriggja-víra „danshreyfingar“ en tveggja víra-Hönnuðir PCB gætu misst hárið!
- Veik merki: Spennasveifla aðeins 0-200mV gerir það "viðkvæmara" og viðkvæmara fyrir truflunum
- Erfitt umskráningu: Krefst flókinna endurheimtaralgríma fyrir klukku, eins og að leysa þrautir til að endurbyggja gögn
MPHY: The Future Maglev Super Train
MPHY(borið fram M-Phy) er hár-valkosturinn-maglev ofur lest. Það hættir algjörlega við hefðbundna samhliða sendingu fyrir USB-eins og raðsamskipti.
Hins vegar, þó að það sé ótrúlega hratt með ótakmarkaða möguleika, er það sjaldan notað í myndavélum í dag. Þetta er eins og ofurlest enn á tilraunastigi-nænast engir myndavélarskynjarar á markaðnum styðja MPHY. Svo við skulum bara viðurkenna tilvist þess í bili.
Samanburður í hnotskurn
| Eiginleiki | DPHY (klassískt) | CPHY (snjall) | MPHY (ofur lest) |
|---|---|---|---|
| Uppbygging | 2-víra par + klukka | 3ja víra tríó, engin klukka | USB-líkt |
| Hámarks bandbreidd | 10 Gbps (4 brautir) | 17,1 Gbps (3 tríó) | Fræðilega hærra |
| Vírafjöldi | Allt að 10 vír | Allt að 9 vír | Enn færri |
| Þroski | ★★★★★ Mjög þroskaður | ★★★★☆ Að ná gripi | ★★☆☆☆ Mjög sjaldan notað |
| Hönnunarerfiðleikar | Einfalt | Flókið | Flókið |
| Orkunotkun | Hærri | Neðri | Neðri |
| Umsóknir | Mið-/lágmarkssímar-, IoT | Hágæða-símar, bílamyndavélar | Tæki framtíðarinnar |
Niðurstaða: Þróunin hættir aldrei
Rétt eins og hraðbrautir þróuðust úr tveimur akreinum í snjöll þriggja-akreina kerfi, munu enn fullkomnari „gagnahraðbrautir“ koma. Þróun myndavélarviðmóts hefur eitt markmið:senda meiri gögn á færri vír með minni orkunotkun.
Næst þegar þú tekur skýra mynd með símanum þínum, mundu eftir þessum ósýnilegu „hraðbrautum“ sem vinna á bak við tjöldin. Þó að þeir fari óséðir, eru þeir ósungnu hetjurnar sem gera dýrmætar minningar þínar samstundis fangaðar!
Tækniábending: Flestir nútíma símar styðja bæði DPHY og CPHY samtímis. Eins og að byggja snjalla þjóðveg á meðan gamla veginum er haldið, tryggir þetta samhæfni við bæði nýja og gamla myndavélarskynjara. Verkfræðingar hugsa um allt!
