mx6q-SDP開發(fā)板OV5640調(diào)試過程分享

mx6q-SDP開發(fā)板OV5640調(diào)試過程分享3.0.1 初步調(diào)試（2014-12-20）在基本理解ov5640_mipi.c代碼的基礎(chǔ)上，基本不做大的改動。只是進行了sensor方面寄存器的改動和格式的改動ov5640_data.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY 改為RAW格式對應(yīng)的 V4L2_PIX_FMT_SBGGR10；1：I2C接口調(diào)試；先看能不能加載驅(qū)動程序和設(shè)備。這步功能調(diào)試到成功基本上用了3周時間。軟件準備時間并不長。主要是幾個信號線的功能準備和I2C地址的準備。一度我也懷疑自己是不是哪里代碼寫錯了。我也做了相應(yīng)的其他輔助手段來調(diào)試，利用我訪問imx179攝像頭的函數(shù)來訪問聲卡芯片，結(jié)果是沒有問題的。因此我相信軟件代碼應(yīng)該不會有問題。期間又配合梁開勇測試了相關(guān)的信號線，都是正常的。最后又測試了I2c數(shù)據(jù)線，結(jié)果發(fā)現(xiàn)沒有應(yīng)答，推測硬件工作不正常。最后，梁開勇告訴我，說可以訪問imx179了。2：按照廖長軍同事的想法，我們只做了少量的改動，讓imx179工作起來，看看正常否？結(jié)果，發(fā)現(xiàn)沒有任何圖像，預(yù)覽功能不正常退出。3：根據(jù)廖長軍同事提供的測試程序mxc_vpu_test來調(diào)試。發(fā)現(xiàn)deque 超時失敗。結(jié)論：經(jīng)過前面的初步調(diào)試，只做我們想象中的些微的改動是沒有什么成效的。既然如此，我的想法是，借此機會，不如好好研究理解相關(guān)的概念，看看究竟能不能做得出來，理解為什么？因此，我就有了借助原來的評估板來幫助理解和調(diào)試的想法。接下來的工作就是，在開發(fā)板的基礎(chǔ)上，看看ov5640是怎么工作的，它又支持哪些格式，看看我們能不能改成我們想要格式，如果我們要改成ov5640另外可支持的格式，都不能正常工作，說明要想移植攝像頭驅(qū)動就不是那么簡單的事了？3.1 ov5640調(diào)試理解（2014-01-10）根據(jù)初步的理解；ov5640驅(qū)動程序上面說它除了支持UVYV格式外，還支持RGB565格式，那么我們看看怎么來支持RGB565格式呢？1：我們只是簡單地把ov5640_data.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY(ov5640_mipi.c)改成了V4L2_PIX_FMT_RGB565 ，結(jié)果無預(yù)覽；2：發(fā)現(xiàn)寄存器0x4300,涉及到輸出格式，我們也把它改成了RGB565格式。結(jié)果：預(yù)覽有了，但色彩又不正常。因此，就進入了下一步的深入研究和繼續(xù)調(diào)試工作。關(guān)于格式的參數(shù)涉及到以下變量：參數(shù)0：cam-v2f.fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_YUV420; Mxc_v4l2_capture.c參數(shù)1：ov5640_data.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY ov5640_mipi.c參數(shù)2：mipi_csi2_set_datatype(mipi_csi2_info, MIPI_DT_YUV422) ov5640_mipi.c參數(shù)3：ov5640寄存器0x4300和0x501F的值 ov5640_mipi.c3.1.1：第一階段（粗調(diào)） Mxc_v4l2_capture.c 中cam-v2f.fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_YUV420;該參數(shù)修改對整體預(yù)覽結(jié)果沒有影響。有影響的主要是ov5640_mipi.c中的參數(shù)ov5640_data.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY;還有ov5640寄存器0x4300和0x501F的值。必須要透徹理解這兩個寄存器的值的含義以及mipi_csi2_set_datatype(mipi_csi2_info, MIPI_DT_YUV422);這期間進行了大量的測試和理論學(xué)習(xí)。初步結(jié)論：參數(shù)0對預(yù)覽沒有任何影響。只要參數(shù)1ov5640_data.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY參數(shù)3寄存器0x4300和0x501F 還有參數(shù)2 mipi_csi2_set_datatype(mipi_csi2_info, MIPI_DT_YUV422)一致的話，預(yù)覽圖像是有的，但是如果不是UYVY格式的話，色彩就不正常。1：為了盡快地3.1.2：第二階段：（細調(diào)：測試和理解驗證）3.1.2.1 2015-01-13進一步測試：看看是不是只要參數(shù)2和參數(shù)3一致匹配了，是不是也是正常的。也就是參數(shù)1不管改成什么值，只要參數(shù)2和參數(shù)3不變，看看是不是正常的。（1）參數(shù)1 ov5640_data.pix.pixelformat =V4L2_PIX_FMT_RGB565;結(jié)果：正常；（2）參數(shù)1 ov5640_data.pix.pixelformat =V4L2_PIX_FMT_GREY;結(jié)果：失敗，deque 失敗，沒有圖像（3）參數(shù)1 ov5640_data.pix.pixelformat =V4L2_PIX_FMT_RGB24;結(jié)果：正常（3）參數(shù)1 ov5640_data.pix.pixelformat =IPU_PIX_FMT_GENERIC;結(jié)果：正常小結(jié)：經(jīng)過進一步分析代碼：發(fā)現(xiàn)，參數(shù)1關(guān)系不太大，但是它只要在函數(shù)ipu_csi_init_interface(struct ipu_soc *ipu, uint16_t width, uint16_t height,uint32_t pixel_fmt, ipu_csi_signal_cfg_t cfg_param)（ipu3/ipu_capture.c）中說涉及的幾個值里面都可以。3.1.2.2 2015-01-19（MIPI_DT_YUV422不變）第1種測試：看看是不是只要參數(shù)3中的兩個寄存器中的值有沒有關(guān)系，是什么樣的關(guān)系？（1）0x501F00（ISP YUV422） 0x43003f （UYVY）原來的值結(jié)果：正常；（2）0x501F01（ISP RGB） 0x43003f （UYVY）結(jié)果：預(yù)覽功能正常；還可看出被照的對象來。但色彩不正常，有點偏色。 （3）0x501F05（ISP RGB） 0x43003f （UYVY）結(jié)果：預(yù)覽功能正常；但基本上看不出被照的對象來。小結(jié)：這兩個寄存器的值是有對應(yīng)關(guān)系的，不能亂匹配。但總的說來，只要4300中的值與MT_DT的對應(yīng)關(guān)系正常，預(yù)覽功能就基本正常。第2種測試：看看參數(shù)3寄存器0x4300中的值與參數(shù)2 mipi_csi2_set_datatype (mipi_csi2_info, MIPI_DT_YUV422)的對應(yīng)關(guān)系：（.）0x501F00（ISP YUV422） 0x43003f （UYVY）= MIPI_DT_YUV422 原值結(jié)果：一切正常；（a1）0x501F00（ISP YUV422） 0x430030（YUYV）= MIPI_DT_YUV422 結(jié)果：預(yù)覽功能正常；還可看出被照的對象來。但色彩不正常，有點偏色。（a2）0x501F00（ISP YUV422） 0x430032（UYVY）= MIPI_DT_YUV422 結(jié)果：一切正常；小結(jié)：（b1）0x501F00（ISP YUV422） 0x430046 （YUV420）= MIPI_DT_YUV422 結(jié)果：失敗，deque 失敗，沒有圖像；（b2）0x501F00（ISP YUV422） 0x430060 （RGB565）= MIPI_DT_YUV422 結(jié)果：失敗，deque 失敗，沒有圖像；小結(jié)：通過這幾個測試，我們看得出以下規(guī)律：（1）0x4300寄存器中的值表示具體的格式，還有具體的色彩分量排序（注：“0x3f”,3表示數(shù)據(jù)類型，f表示具體的色彩分量排序）；mipi-csi2接口協(xié)議則規(guī)定了具體的數(shù)據(jù)類型，還有它對應(yīng)的色彩分量排序（注：協(xié)議中規(guī)定了具體的內(nèi)容）。0x4300寄存器的值對應(yīng)了具體的數(shù)據(jù)類型，還有多個不同的色彩分量排序。當數(shù)據(jù)類型匹配的時候，預(yù)覽功能是正常的，當色彩分量不匹配的時候，就會出現(xiàn)偏色。因此兩者都必須完全匹配3.1.2.3 2015-01-22（MIPI_DT_RGB565）（1）0x501F01（ISP RGB） 0x430060 （RGB565 BGGR）= MIPI_DT_RGB565 結(jié)果：預(yù)覽功能正常；還可看出被照的對象來。但色彩完全混亂。；總體偏紫色（2）0x501F00（ISP YUV422） 0x430060 （RGB565 BGGR）= MIPI_DT_RGB565 結(jié)果：預(yù)覽功能正常；還可看出被照的對象來。但色彩完全混亂。與前面的不一樣，總體偏黃色；3.1.2.4 2015-01-23（MIPI_DT_RAW。8）（1）0x501F00（ISP YUV） 0x430000 （RAW BGGR）= MIPI_DT_RAW10 結(jié)果：失敗，deque 失敗，沒有圖像；（2）0x501F04（SNR RAW） 0x430000 （RAW BGGR）= MIPI_DT_RAW8結(jié)果：失敗，deque 失敗，沒有圖像；（3）0x501F00（ISP YUV） 0x43003f （UVYV）= MIPI_DT_UYVY 結(jié)果：一切正常；（驗證目的）（4）0x501F05（ISP RAW） 0x430000 （RAW BGGR）= MIPI_DT_RAW8結(jié)果：預(yù)覽功能正常；但基本上看不出被照的對象來。；看起來只是不同色彩的無數(shù)條線。（5）0x501F05（ISP RAW） 0x430000 （RAW BGGR）= MIPI_DT_RAW10結(jié)果：失敗，deque 失敗，沒有圖像；（6）0x501F00（ISP YUV） 0x430000 （RAW BGGR）= MIPI_DT_RAW8結(jié)果：預(yù)覽功能正常；但原來的一副圖像被克隆成了16副縮小的圖像（分4種色彩）。；（6）0x501F01（ISP RGB） 0x430000 （RAW BGGR）= MIPI_DT_RAW8結(jié)果：預(yù)覽功能正常；但原來的一副圖像被克隆成了16副縮小的圖像（只有1種）。；小結(jié)：ov5640的RAW格式是8位的（在原來配置的基礎(chǔ)上，還未找到配置位數(shù)的寄存器）。3.1.2.5 2015-01-23（調(diào)試推理結(jié)論）經(jīng)過近2周的代碼調(diào)試和一段時間以來關(guān)于MIPI CSI接口協(xié)議以及V4L2架構(gòu)，還有mx6q芯片中IPU、MIPI -CSI的學(xué)習(xí)研究，初步得出了以下結(jié)論：1：目前在調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)了兩大關(guān)鍵問題現(xiàn)象（在預(yù)覽功能的應(yīng)用表現(xiàn)上）：第1種現(xiàn)象（1）：屏幕上沒有任何圖像（估計數(shù)據(jù)流沒有上傳到應(yīng)用層）；第2種現(xiàn)象（2）：屏幕圖像色彩不正常（估計數(shù)據(jù)流傳到了應(yīng)用層，但是底層編碼格式與應(yīng)用層解碼格式不一致導(dǎo)致）。2：OV5640攝像頭的數(shù)據(jù)輸出格式支持很多種MIPI CSI協(xié)議中的格式，目前在我們的開發(fā)板平臺驅(qū)動方面只支持MIPI_DT_YUV422格式，只有該種格式，預(yù)覽功能才完全正常。改成其他格式，要么出現(xiàn)第1種現(xiàn)象，要么就會出現(xiàn)第2種現(xiàn)象。經(jīng)過大量的調(diào)試工作和知識學(xué)習(xí)，目前已經(jīng)基本弄清出了在什么樣的情況下會出現(xiàn)哪一種現(xiàn)象。規(guī)律如下（前面已提到）：（1）0x4300寄存器中的值表示具體的格式