ICN6211调试说明V0.4

ICN6211调试说明
           
           
芯片参考设计如下

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ICN6211参考设计原理图   
           
           
           
           
下面分管脚具体说明：
VDD1，VDD2，VDD3。
电源管脚有如下要求：
1、VDD1供电电压需要与IIC，EN管脚的电平一致。
2、VDD2和VDD3的供电电压要求与RGB屏的信号电平一致。如果屏的信号电平是1.8V，则VDD2，VDD3供电电压就是1.8V。
3、VDD2和VDD3要求使用相同的电源域。
4、供电电压范围1.8V-3.3V。
           
VCORE
建议外接四颗电容，两颗1uF，两颗10nF。最少不应少于两颗外接电容，一颗1uF，一颗10nF。电容尽量靠近芯片的VCORE管脚。
           
DSI INPUT
支持1-4路MIPI DSI数据链路。不用的MIPI数据链路保持管脚悬空即可。支持RGB888，RGB666，RGB565输入。MIPI DSI接口支持Video Mode进行视频数据传输，MIPI Command Mode进行寄存器配置。当使用MIPI Command Mode配置寄存器时，可以省掉IIC接口。另外，将MIPI CLK配置为连续的High Speed模式，可以作为参考时钟使用，省掉外部晶振。   
           
REF_CLK
参考时钟管脚，外接晶振。要求是交流耦合，需要在晶振和管脚间串接一颗1nF电容。外接晶振作为芯片的参考时钟，芯片内部有PLL锁相环，对晶振的精度要求不高。外接参考时钟仅作为备选方案，推荐客户使用MIPI CLK作为参考时钟。这种情况下，REF_CLK管脚接地即可。
           
SDA，SCL
IIC通信管脚。配置芯片寄存器使用。芯片寄存器有两种配置方式，一种通过IIC一种通过MIPI Command Mode。当使用MIPI配置寄存器时，IIC接口可以省掉。
           
EN
使能管脚。EN拉低芯片复位，EN拉高芯片工作。EN管脚拉低后，芯片进入低功耗模式，待机电流10uA以下。EN拉低再拉高后，芯片需要重新配置寄存器。
           
TEST
悬空或者接地。无功能。
           
RGB OUTPUT
RGB输出管脚。支持RGB666，RGB888，RGB565输出模式。RGB输出8位为一组，data0-data7，data8-data15，data16-data23，分为三组，RGB可以灵活对应，高低位也可以通过寄存器调整。如果使用RGB666或者RGB565模式，当data0或者data23未使用时，可以拉到主控芯片的GPIO上作为芯片的中断管脚。   
           
GND，E_PAD
接地管脚。E_PAD必须良好接地。
           
           
           
调试说明：
ICN6211只需要按照MIPI和屏的相关参数配置寄存器即可正常工作。随样片提供配置工具，界面如下：

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分项说明：
H Active Pixel，V Active Line，HFP，HSYNC，HBP，VFP，VBP，VSYNC，VBP，RGB CLK   
RGB输出参数。需要根据屏的时序参数配置。举例说明，选取某款屏的参数表如下：

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参数设置一般依据屏的典型值进行配置。图中标号1为RGB CLK参数。
标号2为H Active Pixel，标号4为V Active Line。
标号3为 H Blanking Time=HFP+HBP+HSYNC，如果屏没有其他具体说明，可以将HSYNC设置为5或者10，剩下的由HFP，HBP均分。如本例，可以将HSYNC设置为10，HFP，HBP均为75.
标号5为V Blanking Time=VFP+VBP+VSYNC，如果屏没有其他具体说明，可以将VSYNC设置为5或者10，剩下的由VFP，VBP均分。如本例，可以将VSYNC设置为5，VFP，VBP均为20.
时序参数的配置一般并不严格，只要满足屏参的范围都可以正常显示。少数屏对时序要求较严格，在彩条测试阶段可以发现，需要比较确定的参数彩条才能显示正常。这种情况下，正常显示时同样要注意参数设置
           
RGB CLK phase adjust   
RGB CLK相位调整。可以调整时钟的输出相位，进行时序微调。一般情况下不做调整。当显示基本正常，无抖动，颜色有偏色或者异常时可以尝试调整时钟相位。
           
Hsync polarity， Vsync polarity
Hsync，Vsync极性调整控制。默认为低有效，某些特殊的屏为高有效，可以通过选中前面复选框的方式反转。一般情况下不做调整。
           
MIPI CLK
MIPI时钟频率。注意，是MIPI时钟链路输出的实际频率，不是MIPI接口的数据速率。MIPI为双沿采样，所以时钟频率是数据速率的一半。
MIPI CLK计算公式：(RGB_CLK*BPP*系数) /(MIPI Lane NO.*2)   一般系数取1.1或者1.2
           
MIPI Lane No.
MIPI接口数据链路数。ICN6211支持MIPI接口1-4路数据链路。选择实际使用的链路数。
           
REF_CLK
外参考时钟选择。如果使用外部晶振做参考时钟，则选中复选框，并填好实际使用的晶振频率。外部晶振推荐使用26MHz，在手机，平板平台比较常用。也可以使用其他频率，要求频率范围10-40MHz，输出振幅在1V以上。
           
IIC   MIPI Command Mode   
芯片配置方式选择。IIC或者MIPI Command Mode二选一。
使用MIPI Command Mode进行寄存器配置，具体的要求请参考芯片资料6.6 DSI access local registers章节的说明。以下简单说明如下：
单个寄存器写操作要求DI=0x23，具体格式为DI(0x23) + offset[7:0] + data + ECC
Offset为寄存器地址，data为寄存器数据。

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连续寄存器写操作要求 DI=0x29，具体格式为DI(0x29)  + WC[7:0] + WC[15:8] + ECC + offset[7:0] + data(1) + data(2) + …… + data(n) + CHKSUM[7:0] + CHKSUM[15:8].
where:  n = WC[15:0] – 1..

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MIPI P/N SWAP
MIPI接口PN交换选择。可以根据实际布线情况对MIPI的PN管脚进行交换，减少线路交叉和过孔。如有交叉，选中对应的链路即可。
           
RGB OUTPUT
RGB输出设置。可以根据实际布线情况对RGB三种颜色进行配置，每种颜色数据组的高低位也可以进行调整，方便走线，减少线路交叉和过孔。
           
           
           
               
           
调试步骤与调试说明：
1）确认芯片焊接良好，供电正常，EN正常拉高。
       测试方法：万用表测量，确认各路电源供电正常，EN拉高。然后测量Vcore电压，应该在1.3V左右。如果偏差较大，初步怀疑芯片焊接异常，重点怀疑E_PAD没有良好接地。重新焊接芯片，或者更换芯片，更换测试板等。
           
2）确认芯片正常工作
       测试方法：通过IIC接口读取0x00寄存器，正确寄存器值应为0xC1。如果返回值不正确，请确认IIC接口连接正常，确认步骤1）各项正常。
           
3）彩条测试
       测试方法：按照屏的参数正常生成芯片配置寄存器列表，在生成的列表基础上，增加两个寄存器：

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寄存器说明如上表，0x2A的BIST_MODE位设置为4，BIST_EN设置为1。0x14寄存器NORMAL_FORCE设置为0，BIST_FORCE设置为1.
一般情况下，0x2A和0x14都是默认配置，因此要进入彩条模式，需要增加两个寄存器为
0x2A=0x49，0x14=0x43
           
正常情况下，配置完成后应该能正确显示彩条，彩条顺序为黑白红绿蓝黄紫青，具体如下图所示：

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彩条显示顺序不能错，否则判断RGB三种颜色的设置有误。   
如果没有正确输出彩条，首先测量信号。确认芯片PCLK，VSYNC，HSYNC是否有输出。PCLK没输出，则检查参考时钟设置是否正确，参考时钟是否正常。用外部晶振则检查晶振是否有输出，用mipi clk则检查mipi clk是否连续。判断mipi clk是否连续，用示波器测量mipi clk信号，如果有1.2V左右的信号出现，则说明MIPI CLK不连续。一直保持0.3V左右的信号，则为连续。
彩条正常显示后，可以量测Vsync信号频率，确认帧率是否正确。在配置工具页面上有帧率数据显示如下：

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Vsync信号频率应该与软件界面显示的帧率相差不大，如果相差较大，还需要判断是否设置参数有误。重点怀疑MIPI CLK设置是否正确。彩条正确显示，无闪屏，抖动，Vsync频率测试正常，则彩条测试模式通过
           
4）正常显示
彩条测试正常后，去掉两个测试寄存器。进入正常显示模式。
显示异常先量测PCLK，VSYNC，HSYNC信号。跟彩条模式的频率进行对比，判断问题点。   
PCLK有输出与彩条模式下正常，则说明参考时钟正常，否则查参考时钟问题。
VSYNC，HSYNC无输出，则判断MIPI信号接收异常。查MIPI信号是否正常输出，数据是否异常，线路是否交叉，链路数是否设置正确等等。
VSYNC频率低，表明mipi发送过来的显示帧率比实际设置的帧率低，查MIPI的发送数据。MIPI建议设置为同步Video 模式SYNC_VDO_MODE。
VSYNC频率为帧率。HSYNC频率计算公式：（V_Active_line+VFP+VBP+VSYNC）*实际帧率。
当输出显示有异常时，先初步判断MIPI信号是否有问题，可以配置0x88寄存器为0x80，然后读取0x80，0x81两个寄存器，读回值都为0则说明MIPI信号正常，否则MIPI信号异常。
           
其他调试点：
0x69寄存器，微调RGB CLK输出。增大或者减小寄存器值相应调整PCLK输出频率。
0x34寄存器，调整内部buffer大小,一般不需要调整。
0x36寄存器，调整最小HFP长度。在显示有横向异常的时候可以调整测试。
0x90寄存器，MIPI 时序调整。
0x11寄存器，时钟调整。可调参数为80，88，90，98，A0，A8，B0，B8。建议尝试88，90，98
MIPI设置：RGB888，无论RGB屏是565，666，还是888.MIPI端都可以配置成RGB888.只是屏端连接的管脚不同。