CIF ISP11 Driver User Manual V1.0

CIF_ISP11_Driver_User_Manual_v1.0

User Manual:

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文档适用平台
硬件说明
MIPI Camera Sensor
Camera Sensor选型说明
文件目录说明
MIPI Sensor注册
Camera设备驱动
驱动框架
驱动解析
Camera 驱动介绍
I2C问题排查

福州瑞芯微电子股份有限公司

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CIF_ISP11_Driver_User_Manual

（技术部，图形显示中心）

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[√] 正在修改

[ ] 正式发布

当前版本：

V1.0

作者：

张云龙、黄春成

完成日期：

2017-12-19

审核：

完成日期：

2017-12-19

福州瑞芯微电子股份有限公司

Fuzhou Rockchips Electronics Co . , Ltd

(版本所有,翻版必究)

福州瑞芯微电子股份有限公司

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日期

描述

作者

审核

V1.0

2017-12-19

发布初版

张云龙、黄春成

福州瑞芯微电子股份有限公司

1. 文档适用平台.............................................................................................................................. 1

2. 硬件说明...................................................................................................................................... 1

2.1. MIPI Camera Sensor................................................................................................. 1

2.2. Camera Sensor 选型说明..........................................................................................1

3. 文件目录说明.............................................................................................................................. 1

4. MIPI Sensor 注册..................................................................................................................... 2

5. Camera 设备驱动...................................................................................................................... 5

5.1. 驱动框架.......................................................................................................................... 5

5.2. 驱动解析.......................................................................................................................... 5

5.3. Camera 驱动介绍......................................................................................................... 6

6. I2C 问题排查............................................................................................................................... 9

福州瑞芯微电子股份有限公司

1. 文档适用平台

芯片平台

软件系统

支持情况

RV1108

Linux(Kernel-3.10)

此类平台的 isp driver 按照 isp 硬件版本来区分，具体命名如下：

RV1108 平台 ISP Driver 名称：rk-isp11

2. 硬件说明

2.1. MIPI Camera Sensor

(模组的 MIPI Lane 数>= PHY 支持的 MIPI Lane 数）满足这一条件都可以连接

到对应的 PHY，但是最后实际使用的 Lane 数以 PHY 支持的 Lane 数为准；

MIPI Camera Sensor 在选用时，建议事先查阅 RockChip 的认证列表：

《RKISPV11_Camera_Module_AVL》，确认是否调试通过。

2.2. Camera Sensor 选型说明

1、事先获取 RockChip 的认证列表：《RKISPV11_Camera_Module_AVL》；

2、列表中已经有相关型号，并且状态显示 Ready，那么建议按照列表中的模组配置信

息让模组厂进行打样；

3、列表中没有相关型号，或是想选择不同配置（镜头、VCM）的模组，那么建议填写

《RockChip 摄像头模组调试需求申请表》，同时发给 RockChip。

注：Camera Sensor 调试周期在 4周左右；

模组配置更换，调试周期在 3周左右；

3. 文件目录说明

RV1108_cvr：

| kernel

|arch/arm/boot/dts dts 配置文件

|drivers/media

|platform/rk-isp11 ISP host 驱动

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|i2c/soc_camera/rockchip/ camera sensor 驱动

|external

|libcamerahal/out

|inc/CameraHal camerhal 头文件

|lib /libcam_hal.so cameahal 库文件

4. MIPI Sensor 注册

RV1108_cvr.dts 文件中：

&i2c1 {

status = "okay";//

是否加载模块，默认开启

camera0: camera-module@36 {

status = "okay";//

是否加载模块，默认开启

compatible = "omnivision,ov2710-v4l2-i2c-subdev";

//omnivision sensor

类型

//ov2710-v4l2-i2c-subdev

中

ov2710

为

sensor

型号

需要与驱动名字一致

reg = <0x36>;// Sensor I2C

设备地址

device_type = "v4l2-i2c-subdev";//

设备类型

clocks = <&clk_mipicsi_out>;//sensor clickin

配置

clock-names = "clk_mipicsi_out";

pinctrl-names = "rockchip,camera_default", "rockchip,camera_sleep";

pinctrl-0 = <&cam0_default_pins>;

pinctrl-1 = <&cam0_sleep_pins>;

rockchip,pd-gpio = <&gpio3 8 GPIO_ACTIVE_HIGH>;

//Sensor PowerDown GPIO

配置

rockchip,pd-gpio = <&gpio3 8 GPIO_ACTIVE_LOW>;

//powerdown

的管脚分配及有效电平

rockchip,pwr-gpio = <&gpio0 18 GPIO_ACTIVE_HIGH>;

//power

的管脚分配及有效电平

rockchip,rst-gpio = <&gpio3 25 GPIO_ACTIVE_LOW>;

//reset

的管脚分配及有效电平

rockchip,camera-module-mclk-name = "clk_mipicsi_out";//mclk

时钟源

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配置

在

RV1108-clocks.dtsi

中

clk_mipicsi_out

的时钟源为

xin24m

，

clk_mipicsi_out: clk_mipicsi_out_div {

......

clocks = <&xin24m>;

......

};

xin24m: xin24m {

compatible = "rockchip,rk-fixed-clock";

clock-output-names = "xin24m";

clock-frequency = <24000000>;//24MHZ

#clock-cells = <0>;

};

在

PLTFRM_CAM_ITF_MIPI_CFG(dphy_index, vc , nb_lanes, bit_rate)

，

bit_rate

进行设置

Mclk

。

当信号为并口时，时钟源应该选择

“clk_cif_out”

rockchip,camera-module-regulator-names = "vdd_cam", "avdd_cam";

//camera vdd

和

avdd

名称

rockchip,camera-module-regulator-voltages = <1450000 3300000>;

//camera vdd

电压：

0x1.45V avdd

电压：

0x3.30V

rockchip,camera-module-facing = "back";//

前后置配置

rockchip,camera-module-name = "LA6110PA";//Camera

模组名称

rockchip,camera-module-len-name = "YM6011P";//Camera

模组镜头

rockchip,camera-module-fov-h = "128";//

模组水平可视角度配置

rockchip,camera-module-fov-v = "55.7";//

模组垂直可视角度配置

rockchip,camera-module-orientation = <0>;//

模组角度设置

rockchip,camera-module-iq-flip = <0>;//IQ

上下翻转

rockchip,camera-module-iq-mirror = <0>;//IQ

左右镜像

以上

个属性控制摄像头的效果参数镜像配置，一般都是设置成

，但是发现

以下现象：

拍摄白墙，图片的上半部偏色与下半部偏色不一致，或者左右半部偏色不一致，即

可以将这

个属性置成

；

rockchip,camera-module-flip = <0>;

rockchip,camera-module-mirror = <0>;

以上

个属性控制摄像头驱动中的镜像配置，如果图像旋转

180

度，可以将这

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个属性修改成相反的值即可旋转

180

；

rockchip,camera-module-defrect0 = <1920 1080 0 0 1920 1080>;

// resolution.w

：

sensor

输出列数

//resolution.h:sensor

输出行数

// defrect.left:

输出偏移列数

// defrect.top:

输出偏移行数

// defrect.w:

输出列数

, defrect.left+defrect.w<=resolution.w,

//defrect.h:

输出行数

,defrect.h+defrect.top<=resolution.h,

具体如下图所示：

resolution.w

defrect.w

resolution.h

defrect.h

defrect.left

defrect.top

rockchip,camera-module-flash-support = <0>;//flash

控制开关

rockchip,camera-module-mipi-dphy-index = <0>;

//sensor

实际使用的

phy,

要与硬件实际连接对应

};

......

cameraN: camera-module@addrN {

支持多个

camera

配置

......

};

&cif_isp0 {

rockchip,camera-modules-attached = <&camera0 &camera1 &camera2>;

配置需要使用的

camera

列表

连接到

ISP

设备节点

status = "okay";

};

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5. Camera 设备驱动

5.1. 驱动框架

RV1108_cvr.dts 文件中：

&i2c1 {

status = "okay";

camera0: camera-module@36 {

status = "okay";

......

}

......

CameraN: camera-module@addrN {

status = "okay";

......

}

Sensor 设备驱动采用 i2c 设备驱动方式，因此驱动中以 struct i2c_driver 的驱动架

构实现，如下代码：

其中 i2c_driver 中有.driver、.probe、.remove、.id_table 四个子成员。.driver

主要是标识名称、.probe 主要是用于 sensor run 涉及的处理函数，.remove 移出当前设

备，释放相应空间。

5.2. 驱动解析

1) camera 匹配

在.driver 中有 3个子成员，.name 为当前设备的名称，不是一个实体，仅用来标

识；.owner 指针指向当前的这个 module；而.of_match_table 中定义的字符串为 dts

文件中注册设备 compatible 需要匹配；如下：

驱动程序中

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RV1108_cvr.dts 文件中

2) 其他设备解析

在Rk_camera_module.c 文件中有如下：

这些设备与 DTS 文件中的信息相对应，详细对应的节点看其中的内容介绍。

5.3. Camera 驱动介绍

驱动文件分类，主要按不同类型的 sensor 区别，如下有：

Aptina Camera Sensor：ar0330cs_v4l2-i2c-subdev.c

imx_camera_module.c

OminiVision Camera Sensor：ov4689_v4l2-i2c-subdev.c

ov_camera_module.c

公共的函数放在 Rk_camera_Module.c。其中一些关键的函数、结构体解析如下介绍：

1) struct ar0330cs_custom_config 结构体信息：

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. start/stop_streaming //Sensor

启动

停止数据流接口

. s_ctrl/ g_ctrl //

设置

获取

sensor

相关参数，目前主要是

aec

设置，

Aec

：用自动曝光设置接口函数如下：

static int ar0330cs_write_aec(struct aptina_camera_module *cam_mod)

.check_camera_id//

校验

sensor id

接口，在模块初始化进行校验

.set_flip//sensor

镜像控制

接口函数：

static int ov4689_set_flip(struct ov_camera_module

*cam_mod,struct pltfrm_camera_module_reg reglist[],int len)

.configs//sensor

配置信息，具体配置信息如下示例：

.power_up_delays_ms//power up

延时设置详细见

2) struct aptina_camera_module_config 结构体信息

. frm_fmt //Sensor

支持的分辨率，可根据实际

sensor

进行修改，其中

.width

：

sensor

输出列数，

.height

：

sensor

输出行数，

.code

：

sensor

输出数据格式

. frm_intrvl //

帧率信息

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.denominator

：

sensor

输出帧率

.auto_exp_enabled//

自动曝光使能

曝光设置接口函数：

static int ov4689_write_aec(struct ov_camera_module *cam_mod)

. reg_table //Sensor

各个功能的寄存器设置信息，初始化序列，移植时，要根据实际

sensor

对应的初始化序列进行修改

PLTFRM_CAM_ITF_MIPI_CFG(dphy_index, vc ,bit_rate, nb_lanes,)

//dphy_index:dphy

选择，

vc:

虚拟通道，

bit_rate:sensor mipi

传输带宽

nb_lanes:

数据

lane

数，

3) Camera 状态机

上图为 camera 状态机跳转，

CAMERA_MODULE_POWER_OFF：camera 掉电状态

CAMERA_MODULE_HW_STANDBY：camera 上电状态

CAMERA_MODULE_SW_STANDBY：cameara PD\RESET 设置完成时的状态

CAMERA_MODULE_STREAMING：camera 正常 run 状态

在这 4个状态跳转过程中需要一定延时等待，具体延时时间如 1)所

示：.power_up_delays_ms = {5, 20, 0}

4) dts 配置：

根据实际的硬件连接、sensor 要求，修改上章节的各项信息，尤其注意 i2c 地址、pinctrl、

DVDD 配置、pd、reset 引脚及其有效电平。

5) 上下电

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int gc_camera_module_s_power(struct v4l2_subdev *sd, int on)

该函数中主要实现：

1．按照 sensor 上电要求，初始化 dts 文件中配置的 GPIO（PowerDown、Rest）;

2．调用 pltfrm_camera_module_s_power 通知电源管理模块控制 camera 相关电

源；

3．上电时调用 check_camera_id 校验 Sensor id；

6. I2C 问题排查

1．根据样机原理图、模组规格书、sensor datasheet 检查硬件：确认样机到模组的

电源、power down、reset 连接是否正确。

2．电源检查：一般需要三路电源 AVDD、DVDD、DOVDD，确认供电是否符合 sensor

datasheet 要求，特别是 DVDD 是否符合要求；

3．power down 脚检查：检查 cam0 和cam1 的连接是否正确，是否有接反的情况，

有效电平的控制是否符合要求；power down 引脚的控制由 Camera driver 来控制；

4．reset 脚检查：检查 reset 连接是否正确，是否有未连接的情况，有效电平是否符

合要求；

5．i2c 通道是否正确，i2c 的设备地址是否配置正确；

6．i2c 访问时检查 mclk 配置是否正确，输出占空比为 50%的24Mhz 时钟；

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