androidcamera基本知識

1、分類： 2012-07-07 00:09 5458 人閱讀（1）關(guān)鍵詞：android camera CMM 模組 camera 參數(shù)平臺信息： 內(nèi)核：linux 系統(tǒng)：android平臺：S5PV310（samsung exynos 4210）下載：新項目開案，代碼他們還沒給得到，三星那邊辦事流程就是多，煩人（嘿嘿只是說說，流程 從另一方面說明了人家標準化的程度高）。看看代碼，把前一段時間工作的內(nèi)容整理下，發(fā)出來。一方面有相同問題的同學下T以看下，說不定問題就解決了；再一方面自己工作方面記錄吧，整個流程整理出來， 加深自己的印象， 技術(shù)還得提高呀。這樣利人利己的事多做 點好 為人民服務！ （

2、我不是* *黨，只是技術(shù)P民）這篇比較基礎，做為科普知識看一下。一、攝像頭模組（CCM）介紹：1、camera 特寫攝像頭模組，全稱 CameraCompact Module ,以下簡寫為 CCM ,是影像捕捉至關(guān)重要 的電子器件。先來張?zhí)貙?，各種樣子的都有，不過我前一段時間調(diào)試那個有點丑。2、攝像頭工作原理、camera的組成各組件的作用想完全的去理解，還得去深入，如果是代碼我們就逐步分析， 模組的話我們就把它分解開來,看他到底是怎么工作的。看下它是有那些部分構(gòu)成的，如下圖所示：鏡座倍頭電容、電 阻（1）、工作原理：物體通過鏡頭（lens）聚集的光，通過CMOS或CCD集成電路，把光信號轉(zhuǎn)換

3、成電信號，再經(jīng)過內(nèi)部圖像處理器（ ISP）轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號輸出到數(shù)字信號處理器（DSP）加工處理，轉(zhuǎn)換成標準的 GRB、YUV等格式圖像信號。（2）、CCM 包含四大件：鏡頭（lens）、傳感器（sensor）、軟板（FPC ）、圖像處理芯 片（DSP）。決定一個攝像頭好壞的重要部件是：鏡頭（ lens）、圖像處理芯片（DSP ）、傳感器（sensor） 。 CCM的關(guān)鍵技術(shù)為：光學設計技術(shù)、非球面鏡制作技術(shù)、光學鍍膜技 術(shù)。鏡頭（lens ）是相機的靈魂，鏡頭（lens）對成像的效果有很重要的作用，是利用透鏡的折射 原理，景物光線通過鏡頭，在聚焦平面上形成清晰的影像，通過感光材料CMOS或

4、CCD感光器記錄景物的影像。鏡頭廠家主要集中在臺灣、日本和韓國，鏡頭這種光學技術(shù)含量高 的產(chǎn)業(yè)有比較高的門檻，業(yè)內(nèi)比較知名的企業(yè)如富士精機、柯尼卡美能達、 大立光、Enplas傳感器（sensor ）是CCM的核心模塊，目前廣泛使用的有兩種：一種是廣泛使用的CCD（電荷藕合）元件；另一種是CMOS （互補金屬氧化物導體）器件。電荷藕合器件圖像傳感器CCD （Charge Coupled Device ）,它使用一種高感光度的半導體材料制成，能把光線轉(zhuǎn)變成電荷，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。CCD由許多感光單位組成，通常以百萬像素為單位。當 CCD表面受到光線照射時，每個感光單位會將電荷反映

5、在組件上，所有的感光單位所產(chǎn)生的信號加在一起，就構(gòu)成了一幅完整的畫面。CCD傳感器模塊以日本廠商為主導，全球規(guī)模市場有90%以上被日本廠商壟斷，以索尼、松下、夏普為龍頭。互補性氧化金屬半導體 CMOS （Complementary Metal-Oxide Semiconductor ）主要是 利用硅和鑄這兩種元素所做成的半導體，使其在 CMOS上共存著帶N （帶-電）和P （帶+ 電）級的半導體，這兩個互補效應所產(chǎn)生的電流即可被處理芯片紀錄和解讀成影像。CMOS傳感器主要美國、臺灣和韓國為主導，主要生產(chǎn)廠家有美國OmniVision、Agilent、Micron,臺灣的銳像、原相、泰視等，韓國

6、的三星、現(xiàn)代。圖像處理芯片（DSP）是CCM的重要組成部分，它的作用是將感光芯片獲得的數(shù)據(jù)及時 快速地傳遞中央處理器并刷新感光芯片，因此DSP芯片的好壞，直接影響畫面品質(zhì)（比如色彩飽和度，清晰度等）。FPC柔性電路板（柔性PCB）:簡稱“軟板，又稱柔性線路板”，連接芯片和手機。起到電信號 傳輸作用。3、camera模組的裝配方式（1）、定焦模組裝配圖CCM分為定焦模組和自動變焦模組，其中定焦模組主要由鏡頭、鏡座、感光集成電路、軟 性線路板、補強和鋼片裝配而成，其裝配圖如下：他黃頭LENS fiiHOLDER .信!戌器SENSOR軟件線路板FPC補強PI鋼片 STEEL/PI（2）、自動變焦模

7、組裝配圖以前我不知道手機上的光學變焦是怎么會事，以為那些都是忽悠人的，看這個圖這下明白了，如果你也不知道，看下這個圖，原來里面有個音圈馬達，這個只有高像素的模組才有，這個我們不用管，知道怎么光學變焦就可以了。自動變焦模組由鏡頭、音圈馬達、底座支架、感光集成電路、驅(qū)動集成電路和連接器組成， 其裝配圖如下：(3)、3D模組傳說中的3D是怎么會事，多幾臺攝像機拍攝。手機上也有了？ ？有點強大看人家手機上用的，感覺看著不太好看， 高科技的東西開始就是做得丑了一點，我們了解有這個東西就行了：4、攝像頭的一些技術(shù)指標(1)、圖像解析度/分辨率(Resolution)QSIF/QQVGA160x120192

8、00QCIF176 x 14425344SIF/QVGA320 x24076800CIF352x28810137610萬像素VGA640x48030720030萬像素(35萬是指648X488)SVGA800x60048000050萬像素XGA1024x76878643880萬像素SXGA1280x10241310720130萬像素UXGA1600x12001920000200萬像素QXGA2048x15363145728300萬像素(320W)QSXGA2592x19445038848500萬像素2816x21122947392600萬像素I3072x23047077888700萬像素320

9、0x24007680000770萬像素3264x24487990272800萬像素3876x2584100155841000萬像素|(2)、圖像格式(imageFormat/Colorspace)RGB24 , 420是目前最常用的兩種圖像格式。RGB24 :表示R、G、B三種顏色各 8bit,最多可表現(xiàn)256級濃淡，從而可以再現(xiàn) 256*256*256 種顏色。I420 : YUV 格式之一。其它格式有：RGB565 , RGB444 , YUV422 等。(3)、自動白平衡調(diào)整(AWB)定義：要求在不同色溫環(huán)境下，照白色的物體，屏幕中的圖像應也是白色的。色溫表示光譜成份，光的顏色。色溫低表

10、示長波光成分多。當色溫改變時，光源中三基色(紅、綠、藍)的比例會發(fā)生變化，需要調(diào)節(jié)三基色的比例來達到彩色的平衡，這就是白平衡調(diào)節(jié)的實際。(4)、圖像壓縮方式JPEG: (joint photo graphicexpert group)靜態(tài)圖像壓縮方式。一種有損圖像的壓縮方式。壓縮比越大，圖像質(zhì)量也就越差。當圖像精度要求不高存儲空間有限時，可以選擇這種格式。目前大部分數(shù)碼相機都使用JPEG格式。(5)、彩色深度(色彩位數(shù))反映對色彩的識別能力和成像的色彩表現(xiàn)能力，實際就是A/D轉(zhuǎn)換器的量化精度，是指將信號分成多少個等級。常用色彩位數(shù)(bit)表示。彩色深度越高，獲得的影像色彩就越艷麗動人?，F(xiàn)在市

11、場上的攝像頭均已達到24位，有的甚至是 32位(6)、圖像噪音指的是圖像中的雜點干撓。表現(xiàn)為圖像中有固定的彩色雜點。(7)、視角與人的眼睛成像是相成原理，簡單說就是成像范圍。(8)、輸出/輸入接口串行接口 (RS232/422):傳輸速率慢，為 115kbit/s并行接口(PP)：速率可以達到1Mbit/s紅外接口(IrDA)：速率也是115kbit/s , 一般筆記本電腦有此接口通用串行總線 USB:即插即用的接口標準，支持熱插拔。USB1.1速率可達12Mbit/s,USB2.0 可達 480Mbit/sIEEE1394(火線)接口(亦稱ilink):其傳輸速率可達 100M400Mbit

12、/s今天 有點晚了，后繼續(xù)分析 camera sensor 接口、s5pv310 CAMIF 接口、V4L2、FIMC、 和我們最終的sensor驅(qū)動。分類：2012-07-08 21:59 6499 人閱讀 (11) 關(guān)鍵詞：android camera CMM 模組 camera 參數(shù) CAMIF 平臺信息： 內(nèi)核：linux系統(tǒng)：android 平臺：S5PV310(samsung exynos 4210)下載: 一、攝像頭工作原理上一篇我們講了攝像頭模組的組成， 工作原理，做為一種了解。下面我們析攝像頭從寄存器 角度是怎么工作的。如何閱讀攝像頭規(guī)格書（針對驅(qū)動調(diào)節(jié)時用到關(guān)鍵參數(shù)，以GT

13、2005為例）。規(guī)格書，也就是一個器件所有的說明，精確到器件每一個細節(jié)，軟件關(guān)心的寄存器、硬件關(guān)心的電氣特性、封裝等等。單單驅(qū)動方面，我們只看對我們有用的方面就可以了，沒必要全部看完。主要這樣資料全都是鳥語（En）,全部看完一方面時間上會用的比較多，找到關(guān)鍵的地方就行了。1、camera的總體示意圖如下： 控制部分為攝像頭上電、IIC控制接口，數(shù)據(jù)輸出為攝像頭 拍攝的圖傳到主控芯片，所有要有data、行場同步和時鐘號。 GT2005/GT2015 是CMOS接口的圖像傳感器芯片，可以感知外部的視覺信號并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并輸出。我們需要通過 MCLK給攝像頭提供時鐘，RESET是復位線，PWD

14、N在攝像頭工作時應該始終為低。PCLK是像素時鐘，HREF是行參考信號，VSYNC是場同步信號。一旦給 攝像頭提供了時鐘，并且復位攝像頭，攝像頭就開始工作了， 通過HREF , VSYNC和PCLK 同步傳輸數(shù)字圖像信號。數(shù)據(jù)是通過D0D7這八根數(shù)據(jù)線并行送出的。Column CDSWbit ADC控制接口Pixel Array 1616H x 1216V (1600H x 1200V)Analog ProcessingSignal Pcic口sing-Interpolation一加 * noise-Gamma-Edge enhanceTiming ControlConfiguration 1

15、Registers |RESETMCLKSDASCL致?lián)敵鯵UV RGB PCLKVSYNCHSYNC(1)、Pixel ArrayGT2005陣列大小為 1268歹U、1248行，有效像素為 1616列，1216行。也就是說攝 像頭為1600X1200的時候，像素點要多于這個，去除邊緣一部分，保證圖像質(zhì)量吧。(2)、IIC這個不用說了，攝像頭寄存器初始化的數(shù)據(jù)都從這里傳輸?shù)模械?IIC器件 都一樣的工作，來張圖吧，后面做詳細分析；Address or data byte Stop condition卜面這一部分在調(diào)試驅(qū)動的過程中比較重要了:(3)、 MCLK電子元件工作都得要個時鐘吧，

16、攝像頭要工作，這個就是我們所要的時鐘， 在主控制芯片提供，這個時鐘一定要有，要不然攝像頭不會工作的。(4)、上下電時序，這個要接規(guī)格書上來，注間 PWDN、RESETB這兩個腳，不同的攝 像頭不太一樣，這個圖是上電時序，上電時參考一下，知道在那里看就行；DVDD15 |DVDD費 I1QVPD% VVPWDN|RESETB I(5) PCLK D1D7攝像頭得到的數(shù)據(jù)要傳出來吧，要有數(shù)據(jù)，當然數(shù)據(jù)出來要有時鐘和同步信號了，看下它的時序，和LCD顯示的時序一樣，道理是一樣的：岫gifijinnnnnnnmmMnmminnmn: : 丁j HRF (1HJXHartraM -a -TLJrLrLr

17、LrLmvrTrLrLrLrLn(6)、主要的寄存器：分辨率、YUV順序、X軸、Y軸鏡相、翻轉(zhuǎn)以上工作完成后，也許還有一些問題，分辨率太小；YUV順序不對圖像不對；XY圖像方向。這些工作完成后，如果還有什么細節(jié)的問題，如果你想花時間，看規(guī)格書里面的寄存器可以解決的，如果不想看，找模組廠的FAE,他們專業(yè)的，很快會幫你搞定。、攝像頭的硬件接口DVDD28C3O.luFOJuFIOVDD /XoDVDD15DIBlDIAlE6 6A6童VREFAVDD25式吟。DDVDD28。DDVDD28 .。DAGNDDCGNDD0DDGNDMCLKDGNDHSYNCVSYNCDVDD15SBDAIOVDDS

18、BCLIOVDDPCLKDPWDNEX1RESETBGC2015D3 D助D4 D 2 -Df DC6 D5U4 灰6：B5慶方L2 MCLKAilSYCB3 WSYNCBJ SBDAA5 SBCLD6 PCLKA3_PWDN_B2 RESETB二、S5pv310 上Camera 主控芯片上的硬件接口1、CAMIF Camera Interface先看一下攝像頭接口框圖：（這個看著有點抽像，我們放這里，先了解一下，其實驅(qū)動中一般不會涉及到這里，不過我們這里分析了，就把這個帶出來了）CAME RA 1 CAP4ERA2 CAMERA3 CAP任 RA4ITUITUMIPIAPIycbcr4 2

19、2 |于11ycbcr4 2 2ba yer rgbdirect fifo .,工 direct nfowrite ,. ., writeback backycbcr4:4:44AXI Mater(read)ycbcr4 2 0ycbcr4 2 2rgb G-18/24 bitinput 0Output DMAJIYCbCr4:2:0/YCbCr4:2:2 YCbCr4:4:4 RGB16/18/24bit Bayer RGB 8/10/12bit JPEGinput KotatorDirect FIFO?Direct FIFOhiterfaceYCbCr4:4:4RG024bitAXf Ma

20、ter(Write)(1)、攝像頭接口的主要屬性：a、支持多種輸入接口：(就是上面我們看到的四模式)DMA (AXI 64-bitinterface) 模式；MIPI (CSI)模式；ITU-R BT 601/ 656/ 709模式;Direct FIFO (PlayBack) 模式;b、支持多種輸出模式：DMA (AXI 64-bitinterface) 模式；Direct FIFO 模式；c、支持數(shù)碼變焦 Digital Zoom In (DZI) capability ;d、支持多攝像頭輸入；e、支持視頻同步信號極性可編程控制；f、支持最大輸入分辨率為8192X8192 ;g、支持圖像翻

21、轉(zhuǎn)(X軸、Y軸鏡相 ，90、180、270翻轉(zhuǎn))；h、支持多種圖片格式；i、支持捕獲幀控制；j、支持的圖像特效。2、FIMC Fully InteractiveMobile Camera攝像頭的采集的數(shù)據(jù)要CPU無法直接處理，主控芯片里面集成了Camera控制器，叫FIMC ( FullyInteractive Mobile Camera )。攝像頭需要先把圖像數(shù)據(jù)傳給控制器，經(jīng)過控 制器處理(裁剪拉升后直接預覽或者編碼)之后交給CPU處理。實際上攝像頭工作需要的時鐘(MCLK )也是FIMC給它提供的。在s5pv310上的攝像頭接口是一個FIMC(完全交互式移動相機接口，支持ITURBT-6

22、01-605 標準、AMX 接口、MIPI 接口MIPI、ITU、AMX(1)、ITU國際電信聯(lián)盟無線電通信部門ITU-RRadiocommunication Sector of ITU 簡稱ITU-R ITU-R BT.601 16位數(shù)據(jù)彳輸；Y、U、V信號同時傳輸，是并行數(shù)據(jù)，行場同步單獨 輸出。ITU-R BT.656 8/10位數(shù)據(jù)傳輸；不需要同步信號；串行數(shù)據(jù)傳輸；傳輸速率是601的2倍； 先傳Y,后傳UV。行場同步信號嵌入在數(shù)據(jù)流中。(2)、MIPI (移動行業(yè)處理器接口) 是 MobileIndustry Processor Interface 的縮寫 MIPI 規(guī) 范：Came

23、ra 工作組：MIPI Camera Serial Interface 1.0specification .Camera Serial Interface 2 v1.0 (CSI-2)(3)、AMX (Advanced extensible Interface )是一種總線協(xié)議，該協(xié)議是 ARM 公司提 出的 AMBA (Advanced Microcontroller BusArchitecture ) 3.0 協(xié)議中最重要的部分，是一 種面向高性能、高帶寬、低延遲的片內(nèi)總線。3、接口信息FIMC信號定義如下所示(YCbCr模式)SignalI/ODescriptionTypeHREFI行同

24、步信號 PCLKI時鐘DATA7:0I像素數(shù)據(jù)FIELDOFIELD 2 二MCLKO系統(tǒng)時鐘信號通過CAM_MCLK給攝像頭提供時鐘，RST是復位線，PWDN在攝像頭工作時應該始終為 低。HREF是行參考信號，PCLK是像素時鐘，VSYNC是場同步信號。一旦給攝像頭提供 了時鐘，并且復位攝像頭，攝像頭就開始工作了，通過 HREF , PCLK和VSYNC同步傳輸 數(shù)字圖像信號。數(shù)據(jù)是通過DATA0DATA7這八根數(shù)據(jù)線并行送出的。4、不同接口模式的工作時序ITU-R BT 656輸入時序圖，這種方式下同步信號已經(jīng)內(nèi)嵌到視頻數(shù)據(jù)中了，因此不需要額外 的行和幀同步信號。PCLKDATA7:0JI

25、TU-R BT 601輸入時序圖，這種方式下行和幀同步信號獨立于視頻數(shù)據(jù)，因此需要同步信號（ITU-R BT 601:16 位數(shù)據(jù)傳輸；21芯； Y U、V信號同時傳輸。ITU-R BT 656: 9芯，不需要同步信號；8位數(shù)據(jù)傳輸；串行視頻傳輸；傳輸速率是601的2倍；先傳Y,后傳UV。）同步信號的時延參數(shù)t1 :表示VSYNC前、后插入周期t2 :表示HREF前插入周期t3 :表示HREF寬度t4 :表示HREF后插入周期5、camera 的時鐘域，三個時鐘：系統(tǒng)時鐘、PCLK、MCLK每個攝像頭接口包括三個時鐘域，每一個時鐘域是系統(tǒng)總線時鐘，第二個是攝像頭像素時鐘PCLK ,第三個時鐘域

26、為內(nèi)部時鐘 MCLK。系統(tǒng)總線時鐘必需高于 PCLK , CAM_MCLK必需固定頻率分頻，如 PLL時鐘。如果有外部時鐘晶振，CAM_MCLK 空掉。不需要同步MMCLK , PCLK應該與schmitt-triggered 電平移位器連接。rxxnXusbXTlSClK_H 口 ML27M sclkIusbphyo SCLK_US8PHY1 SCLKUSSPHYMPLL-EPLLVPLLbcusbxnSCLK_HDMl27Fu1 sclkIusbphyo SCLK_USBPHY1 SCLKUSBPHY MPLL-EPLLVPLLDisplyControJJerCSISMPLLAPLLfoc

27、riXusbXTlSCLK_HDMI27M SCLUSBPHD SCLK_USBPHY1 SCLK-USBPHYMPLLEPLLVPLL內(nèi)日CLKCSI CLKPCLK BAMF:nmiuinggeredPCLK ADIVIDECounterDIVIDECounterDIVIDECounterEXTERNAL CAMERA PROCESSOR AEXTERNALCAMERAPROCESSOR B.SchmftttriggeredDIVIDECounter6、硬件接口電路主控芯片上的接口: ftpCAM、PCLKCAM_VSYNCXciPCLGPEO.DXciVSYNC/GPEO 1AA14CA

28、MA HSYNC工嚴g wXciHREF/GPEO 20MXcrYDATAD/GPEO 3 fl/nr riM.XcfYDATAVGPE0_4-XciYDATA2/GPE0 5XciYDATA3/GPE0 6XciYDATM/GPE0_7XciYDATA5/GPEl 0XcrYDATA6/GPE1 1CAMA DAT AOL、AB15CAMA DATA1CAMA.DATA2DATJLli陽 16ABKCAA19CAM由 DATA4 CAMADATA5 CAMA DATA6AB211cY1 8AB171rAA17CAM_DATA7 CAMA_MCLK CAMA ftSTXcrYDATAT. GP

29、El 2XctCl_KBnti?GPE1 3XciFELD/GPE1 4AB19_Jcamera 接口OR八八3DGND1 STANDBY SDAD7SCLD6AVDD2.3V D5VPPRESETNC1D4VDD 1.BVD3SHUT, DOWN D2 NC2D1VDD IODOAF2.8V DNGD3 HSYNCPCLKVYSNC DGND226OR J Ja 8425DD CAMA A2S q524623722VDD CAMA DIB q821920101911ia1713161415CAMA_MCLKCAMA_SDA CAM / CLCAMA_PWDNCAMA_HSYNCCAMA_VS

30、YNC1282- MCLK AGND 一方G 日 G425S-H 恤 EM。分類： 2012-07-08 23:13 5257 人閱讀(4)關(guān)鍵詞：android camera CMM模組 camera 參數(shù) CAMIF V4L2平臺信息：內(nèi)核：linux系統(tǒng)：android平臺：S5PV310(samsung exynos 4210)下載：前面兩篇說的有點多了，不過多了解點東西也挺好的，遇到問題時可以有更多的思路，真正驅(qū)動是從這一塊開始。一般 BSP的camera都是完好的，我們只用關(guān)心驅(qū)動這些就可 以了。1 . V4L21）簡介在Linux中，攝像頭方面的標準化程度比較高，這個標準就是V4

31、L2驅(qū)動程序，這也是業(yè)界比較公認的方式。V4L全稱是Video for Linux ,是Linux內(nèi)核中標準的關(guān)于視頻驅(qū)動程序，目前使用比 較多的版本是 Video for Linux 2 ,簡稱V4L2。它為Linux下的視頻驅(qū)動提供了統(tǒng)一的接口， 使得應用程序可以使用統(tǒng)一的API操作不同的視頻設備。從內(nèi)核空間到用戶空間，主要的數(shù)據(jù)流和控制類均由 V4L2驅(qū)動程序的框架來定義。V4L2驅(qū)動程序一般只提供 Video數(shù)據(jù)的獲得，而如何實現(xiàn)視頻預覽，如何向上層發(fā)送數(shù)據(jù)， 如何把純視頻流和取景器、視頻錄制等實際業(yè)務組織起來， 都是camera的硬件抽象層需要 負責的工作。V4L2 驅(qū)動核心實現(xiàn)為如

32、下文件：drivers/media/video/v4l2-dev.c 。V4l2-dev.h中定義的video_device是V4L2驅(qū)動程序的核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它為具體的攝像頭 sensor驅(qū)動提供了接口調(diào)用。V412的采集過程(應用程序)：1) 打開設備，獲得文件描述符；2) 設置圖片格式；3) 分配緩沖區(qū)；4) 啟動采集過程，讀取數(shù)據(jù)；5) 停止采集，關(guān)閉設備。fimcdev.cF1MCiimc_capture.c fimc_output.c firrtG_orlay.C fimc_rieg cgt2005.cgc0308 csensor鹿件 003080j GT2005|2）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)V4L

33、2的主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是 video_device ,定義在 v4l2_dev.h 中: CPP1. struct video_device2. 3. /* device ops */4. const struct v4l2_file_operations *fops; /*接口函數(shù)指針 */5.6. /* sysfs */7. struct device dev; /* v4l 設備結(jié)構(gòu) */8. struct cdev *cdev; /*字符設備結(jié)構(gòu) */9.10. /* Set either parent or v4l2_dev if your driver uses v4l2_device

34、*/11. struct device *parent; /*設備父指針 */12. struct v4l2_device *v4l2_dev; /* v4l2設備指針 */13.14. /* device info */15. char name32; /* 設備名稱 */16. int vfl_type;17. /* minor is set to -1 if the registration failed */18. int minor;/* 次設備號*/19. u16 num;20. /* use bitops to set/clear/test flags */21. unsigne

35、dlong flags;22. /* attribute to differentiate multiple indices on one physical device */23. int index;24.25. /* V4L2 file handles */26. spinlock_t fh_lock; /* Lock for all v4l2_fhs */27. struct list_head fh_list; /* List of struct v4l2_fh */28.29. int debug; /* debug 級別*/30.31. /* Video標準變量*/32. v4l

36、2_std_id tvnorms; /* Supported tv norms */33. v4l2_std_id current_norm; /* Current tvnorm */34.35. /*回調(diào)函數(shù)*/36. void (*release)(struct video_device *vdev);37.38. /* ioctl回調(diào)函數(shù)*/39. const struct v4l2_ioctl_ops *ioctl_ops;40. ；主要接口函數(shù)有：intvideo_register_device(struct video_device *vdev, int type, int nr)

37、 ；static intv4l2_ioctl(struct inode *inode, struct file *filp,unsigned int cmd, unsigned longarg)；2. FIMC1)簡介FIMC這個模塊不僅僅是一個攝像頭的控制接口，它還承擔著V4L2的output功能和overlay的功能。FIMC 的驅(qū)動在內(nèi)核中的位置：drivers/media/video/samsung/fimc它包含下邊的文件：fimc_regs.cfimc_capture.cfimc_dev.cfimc_output.cfimc_overlay.cfimc_v4l2.c它們的組織關(guān)系如

38、下：fimc_capture.cfini c_overiay.cFIMCGT2005可以看到，F(xiàn)IMC的驅(qū)動實現(xiàn)了 v4l2所有的接口，可以分為v4l2-input設備接口，v4l2-output 設備接口以及v4l2-overlay設備接口。這里我們主要關(guān)注v4l2-input設備接口，因為攝像頭屬于視頻輸入設備。fimc_v4l2.c里面注冊了很多的回調(diào)函數(shù)，都是用于實現(xiàn) v4l2的標準接口的，但是這些回調(diào) 函數(shù)基本上都不是在fimc_v4l2.c里面實現(xiàn)的，而是有相應的.c分別去實現(xiàn)。比如：v4l2-input 設備的操作實現(xiàn)：fimc_capture.cv4l2-output 設備的操

39、作實現(xiàn)：fimc_output.cv4l2-overlay 設備的操作實現(xiàn)：fimc_overlay.c這些代碼其實都是和具體硬件操作無關(guān)的，這個驅(qū)動把所有操作硬件寄存器的代碼都寫到一個文件里面了，就是 fimc40_regs.c 。這樣把硬件相關(guān)的代碼和硬件無關(guān)的代碼分開來實現(xiàn) 是非常好的方式，可以最大限度的實現(xiàn)代碼復用。2）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)FIMC的主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) fimc_control ,定義在fimc.h中:cpp1. struct fimc_control 3. char2. int id; /* 控制器 id */ name16;4. atomic_t in_use;5. void _io

40、mem *regs; /* 寄存器 i/o */6. struct clk *clk; /* interface clock */7. struct regulator regulator; /* pd regulator */8. struct fimc_meminfo mem; /* for reserved mem */9.10. /* kernel helpers */11. struct mutex lock; /* controller lock */12. structmutexalloc_lock;13. structmutexv4l2_lock;14. wait_queue_

41、head_t wq;15. structdevice*dev;16. int irq;17.18. /* v4l2 related */19. struct video_device*vd;20. struct v4l2_devicev4l2_dev;21.22. /* fimc specific */23. struct fimc_limit *limit; /* H/W limitation */24. struct s3c_platform_camera *cam; /* activated camera */25. struct fimc_capinfo *cap; /* captur

42、e dev info */26. struct fimc_outinfo *out; /* output dev info */27. struct fimc_fbinfofb;/* fimd info */28. struct fimc_scaler sc; /* scaler info */29. struct fimc_effectfe;/* fimc effect info */30.31. enum fimc_status status;32. enum fimc_log log;33.34. u32 ctx_busyFIMC_MAX_CTXS;35. ;因為FIMC 一共有三套一樣

43、的控制器(fimcO, fimc1, fimc2 ),所以驅(qū)動里使用了一個數(shù)組 來描述：cpp1. struct video_device fimc_video_deviceFIMC_DEVICES = 2. 0 = 3. .fops = &fimc_fops,4. .ioctl_ops = &fimc_v4l2_ops,5. .release = fimc_vdev_release,6. ,7. 1 = 8. .fops = &fimc_fops,9. .ioctl_ops = &fimc_v4l2_ops,10. .release = fimc_vdev_release,11. ,12.

44、2 = 13. .fops = &fimc_fops,14. .ioctl_ops = &fimc_v4l2_ops,15. .release = fimc_vdev_release,16. ,17. ;fb_ops結(jié)構(gòu)體是針對 v4l2設備的基本操作，定義如下:cpp1.static const struct v4l2_file_operations fimc_fops = 2.owner=THIS_MODULE,3.open=fimc_open,4.release=fimc_release,5.ioctl =:video_ioctl2,6.read=fimc_read,7.write=fi

45、mc_write,8.mmap=fimc_mmap,9.10.poll :.；=fimc_poll,3) FIMC初始設置在S5PV210中，F(xiàn)IMC初始設置代碼在 /drivers/ arch/arm/mach-s5pv210/mach-smdkv310.c 中：cpp1. static struct s3c_platform_fimc fimc_plat = 2. .srclk_name = mout_mpll,3. .clk_name = sclk_fimc,4. .lclk_name = sclk_fimc_lclk,5. .clk_rate = 166750000,6. .defau

46、lt_cam = CAMERA_CSI_C,7. .camera = 8. &mt9P111,/5M back cam9. &s5k6aafx,/1.3M front cam10. ,11. .hw_ver = 0x43,12. ;中:對于 GPIO 的配置代碼在/drivers/ arch/arm/mach-s5pv210/setup-fimc0.c cpp1. oid s3c_fimc0_cfg_gpio(struct platform_device *pdev)2. 3. int i = 0;4.5. /* CAM A port(b0010) : PCLK, VSYNC, HREF, D

47、ATA0-4 */6. for (i = 0; i 8; i+) 7. s3c_gpio_cfgpin(S5PV210_GPE0(i), S3C_GPIO_SFN(2);8. s3c_gpio_setpull(S5PV210_GPE0(i), S3C_GPIO_PULL_NONE);9. 10. /* CAM A port(b0010) : DATA5-7, CLKOUT(MIPI CAM also), FIELD */11. for (i = 0; i 5; i+) 12. s3c_gpio_cfgpin(S5PV210_GPE1(i), S3C_GPIO_SFN(2);13. s3c_gpio_setpull(S5PV210_GPE1(i), S3C_GPIO_PULL_NONE);14. 15. /* CAM B port(b0011) : DATA0-7 */16. for (i = 0; i 8; i+) 17. s3c_gpio_cfgpin(S5PV210_GPJ0(i), S3C_GPIO_SFN(3);18.