ディスプレイシリアルインターフェース

ディスプレイシリアルインターフェース（DSI）は、モバイル機器のディスプレイコントローラのコスト削減を目的とした、モバイル産業プロセッサインターフェース（MIPI）アライアンスの仕様です。一般的に、LCDや類似のディスプレイ技術を対象としています。DSIは、画像データの送信元であるホストと、その受信先であるデバイス間のシリアルバスと通信プロトコルを定義します。このインターフェースはクローズドソースであり、仕様は一般に公開されていません。インターフェースの保守はMIPIアライアンスの責任です。会員になれるのは法人（企業など）のみです。これらの会員、または会員から委任され承認された個人は、仕様にアクセスして、それぞれの用途で使用することができます。

MIPI Allianceは、モバイル業界のコンポーネントの標準を確立することを目的として2003年に設立されました。MIPI DSIの最初のバージョンであるバージョン1.0は2005年にリリースされました。MIPI DSI v1.1は2007年にリリースされ、ディスプレイコントローラを使用してディスプレイモジュールにコマンドとデータを直接送信する「コマンドモード」などの機能が追加されました。^{[ 1 ]} DSI v1.2は2011年にリリースされ、ビデオパケット長が延長され、コマンドモードが拡張されました。^{[ 2 ]} DSI v1.3は2013年にリリースされました。DSIバージョン1.4とDSI-2はそれぞれ2016年と2018年にリリースされました。

物理層では、DSI は高速 (例えば、 D-PHY 2.0 ^{[ 3 ]}では 4.5 Gbit/s/レーン)の差動信号ポイントツーポイントシリアルバスを規定しています。このバスには、1 つの高速クロックレーンと 1 つ以上のデータレーンが含まれます。各レーンは (差動信号のため) 2 本のワイヤで伝送されます。最初のデータレーン (レーン 0) を除き、すべてのレーンは DSI ホストから DSI デバイスに伝送されます。最初のデータレーンは、伝送方向を反転できるバスターンアラウンド (BTA) 動作が可能です。複数のレーンが使用される場合、それらは並列に使用され、ストリーム内の各連続バイトが次のレーンを伝送されます。つまり、4 つのレーンが使用される場合、4 バイトが各レーンで 1 つずつ同時に送信されます。リンクは、低電力 (LP) モードまたは高速 (HS) モードのいずれかで動作します。低電力モードでは、高速クロックは無効になり、信号クロック情報はデータに埋め込まれます。このモードでは、データレートはディスプレイを駆動するには不十分ですが、設定情報やコマンドの送信には使用できます。高速モードでは、データレーンのビットクロックとして機能する高速クロック（数十メガヘルツから1ギガヘルツを超える周波数）が有効になります。クロック速度はディスプレイの要件によって異なります。高速モードは、低電圧信号伝送と並列転送機能により、消費電力の削減を目的として設計されています。

通信プロトコルは、2 つの命令セットを記述します。ディスプレイ コマンド セット (DCS) は、ディスプレイ デバイスを制御するための共通コマンドのセットであり、その形式は DSI 規格で規定されています。アドレス指定可能なレジスタとその動作を定義します。スリープ、有効化、反転表示などの基本コマンドが含まれます。製造元コマンド セット (MCS) は、デバイス固有のコマンド スペースであり、その定義はデバイス製造元に委ねられています。不揮発性メモリのプログラミング、特定のデバイス レジスタ (ガンマ補正など) の設定、または DSI 規格で規定されていないその他のアクションの実行に必要なコマンドが含まれることがよくあります。両方のセットのパケット フォーマットは DSI 規格で規定されています。パケットには、ショート パケットとロング パケットがあり、ショート パケットは 4 バイト長です。ロング パケットは、最大 2 ¹⁶バイトまで任意の長さにすることができます。パケットは、データ ID、ワード カウント、エラー訂正コード(ECC)、ペイロード、およびチェックサム(CRC) で構成されます。デバイスからデータを読み戻す必要があるコマンドは、BTA イベントをトリガーし、デバイスが要求されたデータで応答できるようにします。デバイスは転送を開始することはできません。ホストからのリクエストにのみ応答できます。

バス上の画像データは、水平ブランキング期間（ポーチ）と垂直ブランキング期間（ポーチ）の信号と交互に送信されます。データはリアルタイムでディスプレイに描画され、デバイスに保存されません。これにより、フレームバッファメモリを必要としないシンプルなディスプレイデバイスの製造が可能になります。ただし、これはデバイスを継続的にリフレッシュする必要がある（毎秒30フレームまたは60フレームなどのレートで）ことを意味し、リフレッシュしないと画像が失われます。画像データはHSモードでのみ送信されます。HSモードでは、コマンドは垂直ブランキング期間中に送信されます。

ディスプレイやタッチコントロールの制御に使用でき、スマートフォン、タブレット、自動車のダッシュボードディスプレイ/インフォテインメントシステムなどでよく使用されています。^{[ 3 ]}

• カメラシリアルインターフェース
• FPDリンク
• KMSドライバ– Linuxカーネル内のディスプレイコントローラ用デバイスドライバ
• 低電圧差動信号伝送– シリアルバス
• eDP – 組み込みディスプレイポート
• HDMI – 高精細マルチメディアインターフェース

• ディスプレイインターフェース仕様- MIPIアライアンス
• Waveshareの5インチディスプレイの例（CUQIやElecrowなどの他のベンダーも参照してください）は、ディスプレイとタッチコントロールのアプライアンスを表示します。