4. 基于MIPI CSI-2的多路视频传输
当系统从单摄像头走向多摄像头，MIPI CSI-2不再只是“一根数据线”的问题，而是一套关于通道复用、数据归属和接收端解复用的完整机制。onsemi的图像传感器（如AR0144、AR0234、AR0820等）普遍支持CSI-2输出，理解协议要点，是后续做同步与标定的前提。
CSI-2协议要点：从像素到数据包
CSI-2是MIPI联盟定义的摄像头串行接口，物理层通常采用D-PHY（也有C-PHY）。它把图像数据组织成“包”来传输：每个数据包由短包（Short Packet）和长包（Long Packet）构成。短包携带帧起始（FS）、帧结束（FE）、行起始（LS）、行结束（LE）等同步事件；长包则承载真正的像素数据，包头包含数据标识（Data ID）、字计数（Word Count）和校验（ECC/CRC）。
Data ID是一个8位字段，高2位是虚拟通道号（Virtual Channel，VC），低6位是数据类型（Data Type，DT）。例如DT=0x2A表示RAW8，0x2B表示RAW10，0x2C表示RAW12。这意味着：虚拟通道号决定了“这包数据属于哪路摄像头”，数据类型决定了“这包数据怎么解析”。接收端（如SoC的CSI-2控制器）正是靠Data ID把交织在一起的多路数据重新分开。
此外，CSI-2是单向高速差分传输，配合低速的CCI（I²C兼容）控制通道完成寄存器配置。每条Lane的速率、Lane数量（1/2/4 lane）决定了总带宽。以4 lane、每lane 1.5 Gbps为例，理论带宽约6 Gbps，扣除协议开销后，可支撑约1080p@60fps的RAW10数据流。
虚拟通道与数据流标识
虚拟通道是CSI-2实现多路复用的核心手段。VC字段只有2位，因此最多支持4个虚拟通道（VC0~VC3）。对于超过4路摄像头的系统，通常需要多路CSI-2控制器或使用聚合器（Aggregator）扩展。
每路摄像头被分配一个唯一的VC号，发送端在打包时写入对应VC，接收端按VC分流。除了VC，数据流还可以通过Data Type区分不同格式，但同一VC内通常只跑一种格式。实际工程中，常见做法是：VC0给前视、VC1给后视、VC2给左视、VC3给右视，这样在SoC侧只需按VC号把数据写入不同DMA通道即可。
多路复用与解复用
多路复用发生在发送端：当多个传感器共享一条CSI-2链路时，需要一个聚合器或具备多路输入能力的发送端，把各路数据按VC交织成一条数据流。交织的粒度通常是“包”级别——即一个长包完整发送后，再发送另一路的长包，而不是逐字节交替。这样接收端才能正确解析。
解复用发生在接收端：CSI-2控制器解析每个包的Data ID，提取VC号，将像素数据路由到对应的DMA通道或内存缓冲区。如果VC配置错误，会出现“图像错位”“花屏”“帧率异常”等现象。因此，调试多路系统时，第一步往往是确认VC分配与接收端路由是否一致。
onsemi传感器输出配置
onsemi传感器通常通过寄存器配置CSI-2输出。以AR0234为例，关键寄存器包括：
- 0x301A（RESET_REGISTER）：软复位与流启动控制。
- 0x3064（SMIA_TEST）：测试图案使能，调试时可用于验证链路。
- 0x31D0（CSI_VC_ID）：设置虚拟通道号，写入0~3。
- 0x31D2（CSI_LANE_MODE）：设置Lane数量，如0x03表示4 lane。
- 0x31D4（CSI_DATA_FORMAT）：设置Data Type，如0x2B对应RAW10。
配置顺序建议：先软复位，再设置PLL和时钟，然后配置Lane数量、VC号、Data Type，最后使能流输出。如果多路传感器共享链路，必须确保每路的VC号唯一，且接收端路由表与之一致。
带宽与Lane分配示例
假设4路1080p@30fps RAW10，每帧约1920×1080×10/8 ≈ 2.59 MB，30fps约77.8 MB/s。4路合计约311 MB/s。若使用4 lane、每lane 1.0 Gbps，理论带宽4 Gbps = 500 MB/s，扣除协议开销后约400 MB/s，可满足需求。若提升到60fps，则需8 lane或提高每lane速率。
实际配置时，还需注意：CSI-2的连续时钟模式（Continuous Clock）与非连续时钟模式（Non-continuous Clock）会影响功耗和同步；多路系统中，建议使用连续时钟以保持链路稳定。此外，ECC/CRC校验若频繁报错，应检查Lane极性、走线长度匹配和终端电阻。
掌握以上要点后，多路视频传输的“数据归属”问题就变得清晰：VC号是身份，Data Type是格式，复用器负责交织，解复用器负责分流。下一步的同步与标定，都建立在这条可靠的数据通道之上。