NVIDIA Jetson系列之“Camera Module硬件设计”

本文主要介绍NVIDIA Jetson系列的摄像头模组硬件设计,重点介绍TX2和Xavier系列的摄像头模组接口硬件设计。


Jetson系列的摄像头接口都是通过MIPI CSI2对外引出的,官方开发板都预留了相关接口,下面分别进行介绍。


1、Jetson Nano

Nano的CSI接口,物理层采用D-PHY,协议层对外引出了12 lane CSI接口,每一个data lane的带宽可达1.5Gbps。


辅助控制信号包含一路I2C,两路模组上下电控制、参考时钟输出。



12lane CSI接口可以进行不同的组合,比如三路4lane的视屏流,或者两路4lane+两路2lane视频流,或者一路4lane+三路2lane视频流等等。



Nano开发板对外的接口为一组2 lane的FPC,引脚定义兼容树莓派的CSI2接口,可以直接连接CSI接口的摄像头模组。



2、TX2

TX2的CSI接口,物理层也采用D-PHY,协议层对外引出了12 lanes CSI接口,每一个data lane的带宽可达2.5Gbps。



12lane CSI接口可以进行不同的组合,比如三路4lane的视屏流,或者六路2lane视频流等等。



TX2开发板将所有CSI2接口都对外引出了,引脚定义基本兼容Xavier,如果要使用外部摄像头模组,需要采用转接板进行转接。



3、Xavier

Xavier的CSI接口,物理层支持C-PHY和D-PHY两种,对外引出16 lane CSI接口,每一个data lane的带宽可达2.5Gbps。




由于C-PHY和D-PHY的差异,针对不同的物理层,可以有不同的组合。比如D-PHY可以配置成四路4lane的视屏流,或者六路2lane视频流等等。
C-PHY可以配置成四路4 Trio的视屏流,或者六路2 Trio视频流等等。






Xavier开发板将所有CSI2接口都对外引出了,引脚定义基本兼容TX2,如果要使用外部摄像头模组,需要采用转接板进行转接。



4、TX2/Xavier Camera Module转接板

由于TX2和Xavier的Camera接口都是采用Samtec的QSH-060-01-H-D-A-K-TR接插件引出,如果要外接Camera Module需要进行转接。转接有很多种方式,可以根据不同的应用场景选择不同的对外接口形式,可以使用CSI 4lane,或者CSI 2lane,或者车载Fakra接头等等。
CSI相对比较简单,直接根据模组的CSI引脚定义对外引出即可。



车载摄像头一般都是Fakra接口的,采用同轴电缆传输视频信号、控制信号、电源(详细可参见之前的文章 硬件接口协议之“数传接口之LVDS”》、《硬件接口协议之“数传接口之PoC简介”》、《 硬件接口协议之“FPD Link”》、《硬件接口协议之“GMSL”》),因此必须进行转接,转接的方案有很多,主要的厂家是TI和Maxim,支持不同的接口协议,整体思路都是在摄像头端进行串行化,在TX2/Xavier进行解串。
下面就是本人设计的一些基于Xavier的摄像头转接板。




以上就是针对NVIDIA Jetson系列摄像头模组的硬件设计介绍,针对TX2和Xavier系列,外围摄像头模组转接板及配套驱动有需要的可以添加微信详询(15120013385),或者留言沟通,支持各种定制服务。