连接器及所适用的图像采集系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及连接器领域，尤其涉及一种连接器及所适用的图像采集系统。
【背景技术】
[0002]随着近些年来图像传感器(Image Sensor)分辨率不断增大，吞吐率进一步增加，传统并行接口的输出速率已经不能满足吞吐率要求。另外，由于传统并行接口电压高，走线长度要求严格等问题，导致并行接口在高速图像传输需求下成为瓶颈。2003年MIPI (MobileIndustry Process Interface移动产业处理器接口)联盟成立，并推出基于MIPI接口的协议，使用低压差分串行接口代替并行接口以满足图像传感器吞吐率和功耗等要求。
[0003]MIPI接口协议将信号传输分成高速模式(HS)和低功耗模式(LP)。其中，在HS模式下MIPI接口通过低压差分发送图像信息，由于MIPI接口协议输出的差分电压为200mV，低于常见的差分信号，所以传输时功耗较低。在LP模式MIPI接口协议在原有差分信号两端采用TTL电平，可以发送或者接收低速命令。
[0004]然而，图像处理电路(如FPGA等)的差分接口与所述MIPI接口并不匹配，因此，需要连接器进行转换。目前所使用的连接器并不利用MIPI接口传输控制指令，而是单独设置用于传输命令(即控制指令)的接口。这使得MIPI接口无法发挥其应有功效。因此，需要对现有技术进行改进。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型实施例提供一种连接器及所适用的图像采集系统，用于解决现有技术中连接器的MIPI接口无法传递控制信号的问题。
[0006]基于上述目的，本实用新型提供一种连接器，用于连接MIPI接口与主设备，包括:差分信号传输单元，包括:MIPI接口和与所述主设备相连的差分接口，用于将所述MIPI接口接收的差分图像信号通过所述差分接口输出至所述主设备;非差分信号传输单元，包括:分别与所述主设备相连的控制端和第一输入输出端、及与所述MIPI接口相连的第二输入输出端;其中，所述控制端和第一输入输出端均接收单端电平信号。
[0007]优选地，所述差分信号传输单元包括:与所述MIPI接口相连的差分低噪声放大器，包含两个输入端和两个输出端;在所述差分低噪声放大器的两个输入端之间连接有负载电阻;分别与所述差分低噪声放大器的两个输出端连接的放大器，包含差分的两个输出端，所述放大器的两个输出端连接所述主设备。
[0008]优选地，所述非差分信号传输单元包括:分别连接在每对第一输入输出端和第二输入输出端之间的、将所述第一输入输出端接收的控制信号传递至第二输入输出端的第一级联反相器，其中，每组第一级联反相器包含受控端;连接在所述主设备和各第一级联反相器的受控端之间的第二级联反相器。
[0009]优选地，每组第一级联反相器包含两个串联的反相运放器;所述第二级联反相器包含串联的两个反相运放器。
[0010]优选地，所述非差分信号传输单元还包括:分别连接在每对第一输入输出端和第二输入输出端之间的、将所述第二输入输出端接收的控制信号传递至第一输入输出端的第三级联反相器，其中，每组第三级联反相器包含受控端;连接在所述主设备和各第三级联反相器的受控端之间的第四级联反相器。
[0011]优选地，所述第三级联反相器包括串联的反相运放器;所述第四级联反相器包括:串联的反相运放器和同相运放器。
[0012]优选地，所述差分信号传输单元包括:SN65LVDT100芯片；所述非差分信号传输单元包括:SN74AVC2T45芯片。
[0013]基于上述目的，本实用新型还提供一种图像采集系统，包括:如上任一所述的连接器;与所述连接器中的MIPI接口相连的、用于通过所述MIPI接口接收控制信号和输出差分图像信号的从设备;与所述连接器相连的主设备；
[0014]其中，所述主设备包括:与所述连接器中的差分接口相连的图像信号接收单元;与所述连接器中的第一输入输出端和控制端分别连接的控制端相连的控制单元。
[0015]优选地，所述主设备为FPGA。
[0016]优选地，所述控制单元还与所述图像信号接收单元相连。
[0017]如上所述，本实用新型的连接器及所适用的图像采集系统，具有以下有益效果:由连接器将差分图像信号和非差分的控制信号均通过MIPI传递给从设备，减少了从设备的接口设置；另外，采用双输入和双输出的差分低噪声放大器，能够维持所接收的信号的稳定性;还有，采用包含双向传输的级联反相器及用于控制传输方向的级联反相器，能够便于主从设备之间传递控制信息。
【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是本实用新型的图像采集系统的一个实施例的结构示意图。
[0020]图2是本实用新型的连接器的一个实施例的结构示意图。
[0021]图3是本实用新型的连接器中差分信号传输单元的一个实施例的结构示意图。
[0022]图4是本实用新型的连接器中非差分信号传输单元的一个实施例的结构示意图。
[0023]图5是本实用新型的连接器工作期间的波形时序图。
【具体实施方式】
[0024]为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0025]需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0026]如图1所示，本实用新型提供一种图像采集系统，其包括:从设备11、连接器12和主设备13。其中，所述主设备13是指运行所存储的程序，并根据程序运行来向从设备11发出指令，并获取从设备11的包含数据(或叫信息)的信号，并对所获取的信号进行处理。所述主设备13包括但不限于:FPGA、包含CPU的集成电路或印刷电路板等。所述从设备11是指按照主设备13所指示的指令向所述主设备13传递包含数据(或叫信息、指令)的信号。例如，所述从设备11为包含摄像头的图像摄取装置。所述连接器12用于将从设备11的MIPI接口与不支持MIPI接口的主设备13进行连接，使得主从设备11之间的信号能够通畅传递。
[0027]本实施例中，所述从设备11为图像摄取装置，则所述主设备13为对应于所述图像摄取装置的图像处理装置。所述从设备11的MIPI接口与所述连接器12的MIPI接口相连，所述连接器12的差分接口、控制端和第一输入输出端分别与主设备13的差分接口、控制接口控制端和第三输入输出接口第三输入输出端相连。其中，所述连接器1