展讯7731经ZA7783转接芯片支持RGB投影仪功能总结

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        最近有个客户需要在展讯7731平台上支持投影（光机）功能。我们知道7731只支持MIPI数据总线输出显示，而投影（光机）系统只支持RGB信号输入，因此我们采用了中星微的ZA7783转换芯片（支持MIPI转RGB）来中转实现。

下面将调试过程遇到的问题及解决方法做个简短的总结：

问题一：光机模块白屏，无显示
分析：先确认za7783芯片是否工作正常，za7783的上电时序有严格要求，我们必须按照其要求进行上电操作。并通过读写其I2C寄存器的方式确认该芯片通讯正常。此外，还需要测量ZA7783的dvdd12脚的电压是否为1.2V，我们调试中发现多颗za7783该脚的电压输出为1.5v，按照中星微的说法，1.5V的芯片有问题，必须更换。

然后，我们需要做代码更改：
1.    在MIPI DSI Video Mode的三种模式中，ZA7783要求采用Non-Burst Mode with Sync Pulses模式，而展讯默认输出Burst Mode，需要做对应更改；
2.    ZA7783要求关闭 multi video packets传输，因此在展讯代码中需要设置no_of_chunks=1；
3.    ZA7783要求关闭 null packets传输，因此在展讯代码中需要设置null_packet_size=0;
4.    采用Non-Burst Mode with Sync Pulses传输时，还需要专门设置传输有效数据宽度size，因此我们设置video_size=854（此光机的分辨率为854*480）;
5.    采用Non-Burst Mode with Sync Pulses传输时，za7783要求关闭low power state，因此我们在驱动中设置hbp不进入lp模式。
在修改上述代码后，光机可以点亮，但显示效果仍有问题。

问题二：光机显示图像抖动严重
分析：使用示波器测量VSYNC、HSYNC、DE信号，发现这3个信号抖动严重，极其不稳定。

我们是严格按照ZA7783的说明文档根据光机的显示参数来配置7731的驱动显示参数，包括帧率、MIPI频率、分辨率、行场前阶后阶等。但实际测量时发现这些参数并没有和所配置的匹配。

经与展讯的工程师分析认为：展讯芯片的显示模块LCDC和MIPI DSI HOST CTRL模块是两个不同的模块，RGB显示数据会在显示模块中组织完毕后再传送到MIPI模块转换输出MIPI数据流。在LCD驱动文件中设置显示参数时，MIPI传输频率须设置大于预期所需的频率且有一定的余量，才能保证输出数据达到设置要求。

在将mipi频率由之前所设的91M增大到97.5M之后，屏抖问题解决。此时再用示波器测量，VSYNC、HSYNC、DE同步信号已经稳定。

问题三：光机投影图像变色，且有色块出现
分析：使用示波器测量光机的R、G、B共24个数据脚，发现G7信号脚无明显且有规律性的波形存在。怀疑该脚虚焊或对地短路。再重焊了za7783芯片后，光机显示图像变色的问题解决。

问题四：光机投影图像显示偏移，例如原本应在最上方显示的状态栏却偏移显示到最下方。
分析：通常出现此问题，应该调整行场同步信号的前阶、后阶、脉宽，尤其是HSYNC的HBP、HFP、HS。但此次调试中发现，当调节到一定的程度（逐步减小状态栏显示偏下的程度）时，再怎么修改HBP、HFP数据，偏移的效果不再有任何改善。即使使用示波器测量到这些参数已经修改符合光机模组的参考参数时，偏屏的问题仍然存在。
在花费数天时间反复不断地修改N组参数之后，终于解决屏偏的问题。解决该问题，似乎没有什么捷径，唯有不断地使用数据尝试。而在本案中，仅靠修改HBP、HFP、HS参数，并不能解决屏偏的问题，很重要的一点，还得修改MIPI CLK频率。也就是说，须CLK、BP、HFP、HS这4项数据匹配。

问题五：光机投影图像渐变色区域出现不规则的色线



 

分析：该问题折腾了很久没有解决。光机的工程师认为是硬件布线干扰的问题；za7783的工程师认为是展讯7731输出的mipi数据不符合za7783规范的问题。我也一度认为是由于ZA7783对输入的MIPI数据格式要求太严，展讯7731的MIPI数据不符合要求所致。但究竟是哪些数据不符合要求，我尝试更改了各项MIPI参数设置，包括CLK频率、帧率、HBP、HFP、HS、VBP、VFP、VS，关闭所有的lp使能，然而色线的问题并没有任何改善。
最后客户提示我们，他们曾经遇到过类似问题，通过调节pclk的极性解决。于是我们再通过修改za7783的寄存器设置，将pclk上升沿采样更改为pclk下降沿采样（光机模组规格书中注明是上升沿采样），色相问题消失了，不过副作用明显：开机Logo不能完全显示，开机后下半部分区域轻微屏抖，图像偏移问题也再度出现。回忆之前我们在5735平台调试时也出现过类似问题，当时软件上是通过调节pclk与RGB数据脚的驱动电流级别来解决，或者硬件上pclk串接一个100欧的电阻，并联一个47pf的电容到地来调整相位解决。果断采用后者，问题解决（前者在7731平台上不适用，7731只有mipi信号输出，而za7783无法改变驱动电流能力）。

总结：调试难点
一.    光机投影仪模块较普通的RGB屏对同步信号时序的要求更高；
普通的RGB显示屏一般支持HSYNC/VSYNC及DE(DATE ENABLE)两种同步信号显示方式，即只须满足HSYNC/VSYNC同步信号正确或DE信号输出正确（屏IC上有一pin置高或置低来选择使用这两种方式），则屏幕就可以正常显示图像。
投影仪要求给过来的HSYNC、VSYNC、DE这3个同步信号必须同时正确，才能正常显示图像，否则易出现屏抖，色块等问题。

展讯之前有在7731平台上调试过ZA7783芯片来支持LVDS屏，该屏使用DE信号来做同步输出工作。但投影仪对HSYNC、VSYNC、DE这3个同步信号同时进行了要求，因此调试难度更大。

二.    ZA7783 MIPI转RGB芯片对MIPI传输的数据包格式有严格要求，必须按照其说明文档配置数据包，否则将会出现转换出来的RGB数据流不正确，HSYNC、VSYNC、DE同步信号异常，HBP、HFP、VBP、VFP等前阶后阶数据不匹配的问题。从而造成OPD01M投影仪模块进一步显示异常。
基于上述说明，要求了调试人员必须较为熟练地掌握MIPI传输协议、数据包模块内容。