Android S5PV210 camera驱动(tw9912)小结

之前没接触过三星的开发板,更不了解S5PV210,TW9912这款AD芯片也是第一次接触,三星FAE又不给力(其实是没有),调试camera过程中,一会怀疑TW9912配置不对,一会怀疑三星FIMC驱动有问题,比较痛苦,今天终于调出了正确的图像,发贴和大家分享一下


TW9912 配置

TW9912这款AD芯片,TechWell FAE给了几组寄存器配置:

PAL in 656P out --- PAL做输入,输出为BT656的逐行方式

PAL in 656i out --- PAL做输入, 输出为BT656的隔行方式

NTSC in 656P out --- NTSC做输入,输出为BT656的逐行方式

NTSC in 656i out --- NTSC做输入,输出为BT656的隔行方式

考虑到后端FIMC对隔行的处理极其怪异(到现在我还没明白它输出的四个buffer后,怎么组合成一帧完整图像的),所以我选择了逐行输出,PAL输入(我的摄像头是PAL制式),FAE给的PAL in 656P out配置是可以正常工作的

TechWell FAE给的配置寄存器值,是一次性逐个设置,顺序无所谓,这也是很神奇的地方啊,不过日后我还是要扩展一下,自动检测制式后,再设入相应的参数,这是后话。


在这插点跑题的话:说到逐行输出,我花了很多时间怀疑逐行BT656输出有问题,因为标准的BT656信号是不支持逐行的,我不知哪家油菜的厂商,扩展了标准的BT656,更牛逼的是,一个厂家产品输出逐行BT656信号,另外的厂家接收处理这个逐行BT656信号,他们居然配合的很好。网上有人讨论过这个逐行BT656是什么东西,就是BT656的F位总是0。


TW9912配置为逐行输出后,pixclk为54Mhz,相比隔行输出的pixclk=27Mhz,增大了一倍,因此帧数也增大了一倍由25->50,或者30->60。

pixclk频率有个大概的算法: 行数据 * 行数 * 帧率

PAL: (1440 + 280 + 4 + 4) * 625 * 25 = 27000000

NTSC: (1440 + 280 + 4 + 4) * 525 * 30 = 2721600


FIMC驱动

Samsung的camera后端是FIMC控制器,Samsung写了一个FIMC驱动框架,代码在drivers/media/video/samsung/fimc/下,fimc驱动框架我后面会分析

fimc的代码和mx51的camera驱动框架比起来,要简单清晰很多。但是还是有几个地方要修改一下,才能把camera驱动正确跑起来

1. 在arch/arm/mach-s5pv210/mach-smdkc210.c 中添加一个s3c_platform_camera设备

       .id     = CAMERA_PAR_A,
       .type       = CAM_TYPE_ITU,
       .fmt        = ITU_656_YCBCR422_8BIT,
       .order422   = CAM_ORDER422_8BIT_YCBYCR,
       .i2c_busnum = 1,  
       .info       = &tw9912_i2c_info,
       .pixelformat = V4L2_PIX_FMT_YUYV,
       .srclk_name = "mout_mpll",
       .clk_name   = "sclk_cam0",
       .clk_rate   = 44000000,
       .line_length = 1440,
       .width      = 720,
       .height     = 576,
       .window     = {
               .left   = 0,
               .top    = 0,
               .width  = 720,
               .height = 576,
       },

       /* Polarity */
       .inv_pclk   = 0,
       .inv_vsync  = 0,
       .inv_href   = 0,
       .inv_hsync  = 0,

.id = CAMERA_PAR_A, 查看自己的原理图,看看使用哪个物理camera接口

FIMC共支持三个camera接口,其中两个为ITU类型,所谓ITU类型就是支持BT601或者BT656协议,另外一个是MIPI接口

.type = CAM_TYPE_ITU 这个毫无疑问了,我们使用的就是ITU接口类型


.srclk_name = "mout_mpll",

.clk_name = "sclk_cam0",

.clk_rate = 44000000

因为我使用的是外部晶振,不需要提供mclk,所以这几行实际没什么意义,但是如果你的camera需要FIMC提供mclk,那么要正确设置这个mclk


.line_length = 1440 这一行没什么用,随便设


.width = 720,

.height = 576,

PAL制式摄像头的标准宽高


2. 修改FIMC工作模式BT601->BT656模式

FIMC对于ITU接口,缺省的工作模式是BT601,需要改成BT656。我猜samsung的开发人员用的sensor只支持BT601,所以他们也仅验证了BT601


3. 修改DMA分配的对齐方式

DMA对齐问题折磨了我一个礼拜,因为缺省情况下,fimc驱动对DMA内存的分配对齐方式是没有要求的,而FIMC硬件在有些情况下需要DMA地址必须是4K对齐,如果你给了一个非4k对齐的地址如0x4abc5800,那么DMA是不会从这个地址开始写camera数据的,而是从0x4abc5000开始写数据,这就导致拍出来的图片发生了错位,如下图中间偏左的粗黑线。

黑线左边还有条细黑线,这个是TW9912的问题,调整VDELAY VACTIVE HDELAY HACTIVE几个参数就可以消掉,这个太搞笑了,也是调camera驱动过程中 一直怀疑TW9912有问题的原因




测试

用测试程序抓取图片,就可以验证了

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