CMOS图像传感器基础知识总结：二

1.CMOS成像原理：

CMOS 的材质主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体，在CMOS上共存着带N（带 ━ 电） 和 P（带 + 电）级的半导体，这两个互补效应所产生的电流即可被处理晶片纪录和解读成影像。CMOS因为在像素的旁边就放置了信号放大器，导致其缺点容易出现杂点 ，特别是处理快速变化的影像时，由于电流变化过于频繁而会产生过热的现象，更使得杂讯难以抑制。

2.数字增益和模拟增益

模拟增益：

芯片像素点感应光子，将光子转换为电荷，并最终转换为模拟信号。模拟信号放大的过程称之为“模拟增益”，此过程发生在模数转换之前。

数字增益：

模拟信号通过模数转换成数字信号（可计算处理的信号）。数字信号放大的过程称之为“数字增益”。
模数转换噪声是图像噪声的重要原因， 数字增益比模拟增益的增加更加容易带入噪声。

增益的应用

常态环境，比如室外阳光环境，室内强光环境，通常不会增大增益，使其保持为1x。随着环境亮度降低，需要慢慢调高增益。

增益在放大图像信号的同时，也会把噪声放大。大家可能留意到，夜景，室内光线弱等暗 态环境下摄像，图片中噪声表现尤为明显。很大一部分原因是暗态环境亮度低，摄像头进光量少，不得不增加增益值以达到合适的图片亮度，同时也带入了严重的噪声。

3、Sensor点亮流程：

1.向 sensor 原厂申请所需规格的Sensor setting，如分辨率、平台的Mclk、帧率、输出raw图的位宽、mipi_lane数，必要时说明下不能超过平台所能支持的最大mipi速率；拿到setting后，进行sensor 驱动的配置，先配置好sensor setting、I2C地址、chip_id； 拿到主板的原理图，确认硬件相关配置，根据主板原理图在dts中配置mclk、reset、pwrdn、i2c 的引脚控制；
2. 如上步骤完成后，硬件没啥问题的话，基本就可以点亮出图了，接着再根据sensor datasheet，详细配置sensor 的曝光时间，模拟增益等寄存器就可以了 ；
3.以上步骤完成后，如果有问题，用示波器看MIPI信号（也可以用万用表看一下MIPI信号线上有没有电压，实测工作时平均电压为1.1多点V，不工作时MIPI线为0V）
4.如果有mipi数据但接收不到，根据信号计算一下数据速率，看看是不是速率太快了，主控性能不够
5.HZ指时钟频率，bps指数据传输速率，两种不一定相等 比如如下MIPI接口，[email protected]，那么实际上时钟频率是0.75GHZ，每条lane上的数据速率是0.75Gbps