SmartSensTM
SC5235 数据手册
V1.7
2018.11.1
SC5235
应用
安防监控系统
网络摄像机
行车记录仪
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数据手册
关键指标(典型值)
分辨率:500 万
像素阵列:2592H×1944V
像素尺寸:1.998μm×1.998μm
可移动设备相机
镜头光学尺寸:1/2.7”
PDA
视频电话会议设备
工业和环境系统
特性
高光敏度
支持外部控制帧率及多 sensor
同步
16x 模拟增益,32x 数字增益
水平/垂直窗口调整
水平/垂直窗口翻转
支持 2×2 binning 模式
高动态范围
支持行间宽动态
高信噪比
I2C 接口寄存器编程
低功耗
最大图像传输速率:
2592H×1944V @20fps
2560H×1440V @30fps
输出接口:
12/10/8 –bit 2lane MIPI
输出格式:RAW RGB
CRA:15°
灵敏度:2800mV/Lux-s
动态范围:
HDR 模式 100dB
非 HDR 模式 74dB
信噪比:39dB
工作温度范围:-30ºC~+85ºC
最佳工作温度范围:-20ºC~+60ºC
电源电压:
AVDD = 2.8V±0.1V
DVDD = 1.5V±0.1V
DOVDD = 1.8V±0.1V
封装:41pin CSP
封装尺寸:5.965mm×4.922mm
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目录
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目录 .................................................................................................................................................. 3
图片索引 .......................................................................................................................................... 5
表格索引 .......................................................................................................................................... 6
1. 系统描述 ................................................................................................................................... 7
1.1. 芯片概述 ....................................................................................................................... 7
1.2. 系统框架 ....................................................................................................................... 7
1.3. 引脚描述 ....................................................................................................................... 8
1.4. 芯片初始化 ................................................................................................................. 10
1.4.1. 上电时序 ......................................................................................................... 10
1.4.2. 睡眠模式 ......................................................................................................... 11
1.4.3. 复位模式 ......................................................................................................... 11
1.5. 配置接口 ..................................................................................................................... 12
1.6.
Sensor ID ..................................................................................................................... 13
1.7. 数据接口 ..................................................................................................................... 14
1.8. 锁相环 ......................................................................................................................... 16
2. 功能介绍 ................................................................................................................................. 17
2.1.
SLAVE MODE ............................................................................................................... 17
2.2.
HDR ............................................................................................................................. 19
2.3.
AEC/AGC ...................................................................................................................... 21
2.3.1.
2.3.2.
AEC/AGC 的控制策略 ..................................................................................... 21
AEC/AGC 控制寄存器说明 ............................................................................. 22
2.4. GROUP_HOLD ............................................................................................................. 28
2.5. 视频输出模式 ............................................................................................................. 28
2.5.1. 读取顺序 ......................................................................................................... 28
2.5.2. 输出窗口 ......................................................................................................... 30
2.6. 帧率计算 ..................................................................................................................... 30
2.6.1. Master Mode ................................................................................................... 30
2.6.2.
Slave Mode ...................................................................................................... 31
2.7. 测试模式 ..................................................................................................................... 31
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3. 电气特性 ................................................................................................................................. 33
4. 光学特性 ................................................................................................................................. 35
5. 封装信息 ................................................................................................................................. 36
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图片索引
图 1-1 SC5235 结构图 ............................................................................................................. 7
图 1-2 典型应用示意图 .......................................................................................................... 8
图 1-3 SC5235 封装引脚图 ................................................................................................... 10
图 1-4 上电时序图 ................................................................................................................ 11
图 1-5 I2C 接口时序 .............................................................................................................. 12
图 1-6 MIPI 时序 .................................................................................................................... 14
图 1-7 MIPI 底层数据包示意图 ............................................................................................ 14
图 1-8 MIPI 长/短数据包结构示意图 ................................................................................... 15
图 1-9 MIPI 数据包 DI 结构 ................................................................................................... 15
图 1-10 PLL 控制示意图 ........................................................................................................ 16
图 2-1 Slave Mode 时序图 ..................................................................................................... 17
图 2-2 Slave Mode 曝光实现图 ............................................................................................. 18
图 2-3 行间 HDR 使用 virtual channel 数据读出时序 ......................................................... 19
图 2-4 行间 HDR 不使用 virtual channel 数据模式 a 读出时序 .......................................... 20
图 2-5 行间 HDR 不使用 virtual channel 数据模式 b 读出时序 ......................................... 20
图 2-6 像素阵列图一 ............................................................................................................ 29
图 2-7 像素阵列图二 ............................................................................................................ 29
图 2-8 镜像和倒置实例 ........................................................................................................ 29
图 2-9 视频有效输出示意图 ................................................................................................ 31
图 2-10 测试模式 .................................................................................................................. 32
图 4-1 SC5235 光谱曲线 ....................................................................................................... 35
图 5-1 SC5235 封装示意图 ................................................................................................... 36
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表格索引
表 1-1 SC5235 引脚描述 ......................................................................................................... 8
表 1-2 睡眠模式控制寄存器 ................................................................................................ 11
表 1-3 软复位控制寄存器 .................................................................................................... 12
表 1-4 I2C 接口时序详细参数 .............................................................................................. 13
表 1-5 SENSOR ID 寄存器 ...................................................................................................... 13
表 1-6 MIPI 数据类型 ............................................................................................................ 15
表 1-7 MIPI 调整寄存器 ........................................................................................................ 16
表 2-1 Slave mode 控制寄存器 ............................................................................................. 19
表 2-2 HDR 控制寄存器 ........................................................................................................ 20
表 2-3 增益/曝光的手动控制寄存器 ................................................................................... 22
表 2-4 Normal 模式/HDR 模式下增益寄存器控制 .............................................................. 23
表 2-5 模拟 gain 值控制寄存器 ............................................................................................ 24
表 2-6 数字 gain 值控制寄存器 ............................................................................................ 26
表 2-5 Group hold 控制寄存器 ............................................................................................. 28
表 2-8 镜像和倒置模式控制寄存器..................................................................................... 29
表 2-9 输出窗口寄存器 ........................................................................................................ 30
表 2-10 帧率相关寄存器 ...................................................................................................... 31
表 2-11 测试模式控制寄存器 .............................................................................................. 32
表 3-1 绝对最大额定值(以上所有电压都是 to pad 电压) ........................................... 33
表 3-2 直流电气特性(以上所有电压都是 to pad 电压) ............................................... 33
表 3-3 交流特性(TA=25℃,AVDD=2.8V,DOVDD=1.8V)............................................... 34
表 5-1 封装尺寸表 ................................................................................................................ 36
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1. 系统描述
1.1. 芯片概述
SC5235 是监控相机领域先进的数字 CMOS 图像传感器,最高支持 2592H×1944V @
20fps 的传输速率。SC5235 输出 raw 格式图像,有效像素窗口为 2592H×1944V,支持复杂
的片上操作——例如窗口化、水平或垂直镜像化等。
SC5235 可以通过标准的 I2C 接口进行配置。
SC5235 可以通过 EFSYNC 引脚实现外部控制曝光。
1.2. 系统框架
图 1-1 展示了 SC5235 图像传感器的功能模块。图 1-2 展示了一个典型的应用示例。
图 1-1 SC5235 结构图
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光学阵列2592*1944模拟处理模块数字处理模块行输入列输入SC5235 Block DiagramPLL EXTCLK系统控制I2C Slave PWDNBXSHUTDNSCL SDA
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SC5235
SC5235 支持 MIPI 接口,下是其典型应用示意图。
图 1-2 典型应用示意图
1.3. 引脚描述
表 1-1 列出了 SC5235 图像传感器的引脚信息及相关描述。
表 1-1 SC5235 引脚描述
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序号
编号
信号名 引脚类型
描述
1
2
3
A1
A2
A3
AVDD
NC
SCL
电源
-
输入
2.8V 模拟电源
-
I2C 时钟线
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SC5235PWDNBXSHUTDNMIPI_DATA0DOVDDDVDDMIPI_DATA1MIPI_CLKEXTCLKDGNDSCLSDAAGNDAVDDDGNDTwo-wire serial interfaceDVDDAVDD4.7kΩMIPI PORTFrom controllerDOVDD4.7kΩEFSYNCSIDEXTCLK