6. MIPI CSI 使用¶
6.1. 板载资源¶
AIO-3288J 开发板有 MIPI 摄像头接口，摄像头图像处理能力达到 4416x3312 像素，支持 4K 视频录制。此外，开发板还支持 USB 摄像头。
本文以 OV13850 摄像头为例，讲解 MIPI 摄像头在该开发板上的配置过程。
6.2. 相关代码目录¶
与摄像头相关的代码目录如下：
Android：
`- hardware/rockchip/camera
|- Config
| `- cam_board.xml // 摄像头的参数设置
|- CameraHal // 摄像头的 HAL 源码
`- SiliconImage // ISP 库，包括所有支持模组的驱动源码
`- isi/drv/OV13850 // OV13850 模组的驱动源码
`- calib/OV13850.xml // OV13850 模组的调校参数
Kernel：
|- kernel/drivers/media/video/rk_camsys // CamSys 驱动源码
`- kernel/include/media/camsys_head.h
6.3. 配置原理¶
设置摄像头相关的引脚和时钟，即可完成配置过程。
从以下摄像头接口原理图可知，需要配置的引脚有：CIF_PWR、MIPI_PWR、MIPI_SDA、MIPI_SCL、MIPI_RST 和 CIF_PDN0。
CIF_PWR 对应 AIO-3288J 上的 GPIO7_B4 引脚：
MIPI_PWR 和 MIPI_RST 对应 AIO-3288J 上的 GPIO3_B2 和 GPIO3_B0 引脚，默认为高电平：
MIPI_SDA 和 MIPI_SCL 由 DVP_PWR 控制，DVP_PWR 对应 GPIO0_B3 引脚：
CIF_PDN0对应GPIO2_B6引脚：
在开发板中，除了 CIF_POWER 和 DVP_POWER 要在 DTS 和驱动中设置，其它引脚都是在 cam_board_rk3288_aio-3288j.xml 中设置。
6.4. 配置步骤¶
6.4.1. 配置 Android¶
修改 hardware/rockchip/camera/Config/cam_board_rk3288_aio-3288j.xml 来注册摄像头：
<?xml version="1.0" ?>
<BoardFile>
<BoardXmlVersion version="v0.7.0">
</BoardXmlVersion>
<CamDevie>
<HardWareInfo>
<Sensor>
<SensorName name="OV13850" ></SensorName>
<SensorDevID IDname="CAMSYS_DEVID_SENSOR_1B"></SensorDevID>
<SensorHostDevID busnum="CAMSYS_DEVID_MARVIN" ></SensorHostDevID>
<SensorI2cBusNum busnum="3"></SensorI2cBusNum>
<SensorI2cAddrByte byte="2"></SensorI2cAddrByte>
<SensorI2cRate rate="100000"></SensorI2cRate>
<SensorMclk mclk="24000000"></SensorMclk>
<SensorAvdd name="NC" min="0" max="0"></SensorAvdd>
<SensorDovdd name="NC" min="18000000" max="18000000"></SensorDovdd>
<SensorDvdd name="NC" min="0" max="0"></SensorDvdd>
<SensorGpioPwdn ioname="RK30_PIN2_PB6" active="0"></SensorGpioPwdn>
<SensorGpioRst ioname="RK30_PIN3_PB0" active="0"></SensorGpioRst>
<SensorGpioPwen ioname="RK30_PIN0_PB3" active="1"></SensorGpioPwen>
<SensorFacing facing="front"></SensorFacing>
<SensorInterface interface="MIPI"></SensorInterface>
<SensorMirrorFlip mirror="0"></SensorMirrorFlip>
<SensorOrientation orientation="0"></SensorOrientation>
<SensorPowerupSequence seq="1234"></SensorPowerupSequence>
<SensorFovParemeter h="60.0" v="60.0"></SensorFovParemeter>
<SensorAWB_Frame_Skip fps="15"></SensorAWB_Frame_Skip>
<SensorPhy phyMode="CamSys_Phy_Mipi" lane="2" phyIndex="1" sensorFmt="CamSys_Fmt_Raw_10b"></SensorPhy>
</Sensor>
<VCM>
<VCMDrvName name="BuiltInSensor"></VCMDrvName>
<VCMName name="NC"></VCMName>
<VCMI2cBusNum busnum="3"></VCMI2cBusNum>
<VCMI2cAddrByte byte="0"></VCMI2cAddrByte>
<VCMI2cRate rate="0"></VCMI2cRate>
<VCMVdd name="NC" min="0" max="0"></VCMVdd>
<VCMGpioPwdn ioname="NC" active="0"></VCMGpioPwdn>
<VCMGpioPower ioname="NC" active="0"></VCMGpioPower>
<VCMCurrent start="20" rated="80" vcmmax="100" stepmode="13" drivermax="100"></VCMCurrent>
</VCM>
<Flash>
<FlashName name="Internal"></FlashName>
<FlashI2cBusNum busnum="0"></FlashI2cBusNum>
<FlashI2cAddrByte byte="0"></FlashI2cAddrByte>
<FlashI2cRate rate="0"></FlashI2cRate>
<FlashTrigger ioname="NC" active="0"></FlashTrigger>
<FlashEn ioname="NC" active="0"></FlashEn>
<FlashModeType mode="1"></FlashModeType>
<FlashLuminance luminance="0"></FlashLuminance>
<FlashColorTemp colortemp="0"></FlashColorTemp>
</Flash>
</HardWareInfo>
<SoftWareInfo>
<AWB>
<AWB_Auto support="1"></AWB_Auto>
<AWB_Incandescent support="1"></AWB_Incandescent>
<AWB_Fluorescent support="1"></AWB_Fluorescent>
<AWB_Warm_Fluorescent support="1"></AWB_Warm_Fluorescent>
<AWB_Daylight support="1"></AWB_Daylight>
<AWB_Cloudy_Daylight support="1"></AWB_Cloudy_Daylight>
<AWB_Twilight support="1"></AWB_Twilight>
<AWB_Shade support="1"></AWB_Shade>
</AWB>
<Sence>
<Sence_Mode_Auto support="1"></Sence_Mode_Auto>
<Sence_Mode_Action support="1"></Sence_Mode_Action>
<Sence_Mode_Portrait support="1"></Sence_Mode_Portrait>
<Sence_Mode_Landscape support="1"></Sence_Mode_Landscape>
<Sence_Mode_Night support="1"></Sence_Mode_Night>
<Sence_Mode_Night_Portrait support="1"></Sence_Mode_Night_Portrait>
<Sence_Mode_Theatre support="1"></Sence_Mode_Theatre>
<Sence_Mode_Beach support="1"></Sence_Mode_Beach>
<Sence_Mode_Snow support="1"></Sence_Mode_Snow>
<Sence_Mode_Sunset support="1"></Sence_Mode_Sunset>
<Sence_Mode_Steayphoto support="1"></Sence_Mode_Steayphoto>
<Sence_Mode_Pireworks support="1"></Sence_Mode_Pireworks>
<Sence_Mode_Sports support="1"></Sence_Mode_Sports>
<Sence_Mode_Party support="1"></Sence_Mode_Party>
<Sence_Mode_Candlelight support="1"></Sence_Mode_Candlelight>
<Sence_Mode_Barcode support="1"></Sence_Mode_Barcode>
<Sence_Mode_HDR support="1"></Sence_Mode_HDR>
</Sence>
<Effect>
<Effect_None support="1"></Effect_None>
<Effect_Mono support="1"></Effect_Mono>
<Effect_Solarize support="1"></Effect_Solarize>
<Effect_Negative support="1"></Effect_Negative>
<Effect_Sepia support="1"></Effect_Sepia>
<Effect_Posterize support="1"></Effect_Posterize>
<Effect_Whiteboard support="1"></Effect_Whiteboard>
<Effect_Blackboard support="1"></Effect_Blackboard>
<Effect_Aqua support="1"></Effect_Aqua>
</Effect>
<FocusMode>
<Focus_Mode_Auto support="1"></Focus_Mode_Auto>
<Focus_Mode_Infinity support="1"></Focus_Mode_Infinity>
<Focus_Mode_Marco support="1"></Focus_Mode_Marco>
<Focus_Mode_Fixed support="1"></Focus_Mode_Fixed>
<Focus_Mode_Edof support="1"></Focus_Mode_Edof>
<Focus_Mode_Continuous_Video support="0"></Focus_Mode_Continuous_Video>
<Focus_Mode_Continuous_Picture support="1"></Focus_Mode_Continuous_Picture>
</FocusMode>
<FlashMode>
<Flash_Mode_Off support="1"></Flash_Mode_Off>
<Flash_Mode_On support="1"></Flash_Mode_On>
<Flash_Mode_Torch support="1"></Flash_Mode_Torch>
<Flash_Mode_Auto support="1"></Flash_Mode_Auto>
<Flash_Mode_Red_Eye support="1"></Flash_Mode_Red_Eye>
</FlashMode>
<AntiBanding>
<Anti_Banding_Auto support="1"></Anti_Banding_Auto>
<Anti_Banding_50HZ support="1"></Anti_Banding_50HZ>
<Anti_Banding_60HZ support="1"></Anti_Banding_60HZ>
<Anti_Banding_Off support="1"></Anti_Banding_Off>
</AntiBanding>
<HDR support="1"></HDR>
<ZSL support="1"></ZSL>
<DigitalZoom support="1"></DigitalZoom>
<Continue_SnapShot support="1"></Continue_SnapShot>
<PreviewSize width="800" height="600"></PreviewSize>
<DV>
<DV_QCIF name="qcif" width="176" height="144" fps="10" support="1"></DV_QCIF>
<DV_QVGA name="qvga" width="320" height="240" fps="10" support="1"></DV_QVGA>
<DV_CIF name="cif" width="352" height="288" fps="10" support="1"></DV_CIF>
<DV_VGA name="480p" width="640" height="480" fps="10" support="0"></DV_VGA>
<DV_480P name="480p" width="720" height="480" fps="10" support="0"></DV_480P>
<DV_720P name="720p" width="1280" height="720" fps="10" support="1"></DV_720P>
<DV_1080P name="1080p" width="1920" height="1080" fps="10" support="1"></DV_1080P>
</DV>
</SoftWareInfo>
</CamDevie>
</BoardFile>
主要修改的内容如下：
Sensor 名称
<SensorName name="OV13850" ></SensorName>
该名字必须与 Sensor 驱动的名字一致,目前提供的 Sensor 驱动格式如下：
libisp_isi_drv_OV13850.so
用户可在编译 Android 完成后在目录 out/target/product/rk3288_aio_3288j_box/system/lib/hw/ 下找到该摄像头驱动文件。
Sensor 软件标识
<SensorDevID IDname="CAMSYS_DEVID_SENSOR_1A"></SensorDevID>
注册标识不一致即可,可填写以下值：
CAMSYS_DEVID_SENSOR_1A
CAMSYS_DEVID_SENSOR_1B
CAMSYS_DEVID_SENSOR_2
采集控制器名称
<SensorHostDevID busnum="CAMSYS_DEVID_MARVIN" ></SensorHostDevID>
目前只支持：
CAMSYS_DEVID_MARVIN
Sensor 所连接的主控 I2C 通道号
<SensorI2cBusNum busnum="3"></SensorI2cBusNum>
具体通道号请参考摄像头原理图连接主控的 I2C 通道号。
Sensor 寄存器地址长度,单位：字节
<SensorI2cAddrByte byte="2"></SensorI2cAddrByte>
Sensor 的 I2C 频率,单位：Hz，用于设置 I2C 的频率。
<SensorI2cRate rate="100000"></SensorI2cRate>
Sensor 输入时钟频率, 单位：Hz，用于设置摄像头的时钟。
<SensorMclk mclk="24000000"></SensorMclk>
Sensor AVDD 的 PMU LDO 名称。如果不是连接到 PMU，那么只需填写 NC。
<SensorAvdd name="NC" min="0" max="0"></SensorAvdd>
Sensor DOVDD 的 PMU LDO 名称。
<SensorDovdd name="NC" min="18000000" max="18000000"></SensorDovdd>
如果不是连接到 PMU，那么只需填写 NC。注意 min 以及 max 值必须填写，这决定了 Sensor 的 IO 电压。
Sensor DVDD 的 PMU LDO 名称。
<SensorDvdd name="NC" min="0" max="0"></SensorDvdd>
如果不是连接到 PMU，那么只需填写 NC。
Sensor PowerDown 引脚。
<SensorGpioPwdn ioname="RK30_PIN2_PB6" active="0"></SensorGpioPwdn>
直接填写名称即可，active 填写休眠的有效电平。
Sensor Reset 引脚。
<SensorGpioRst ioname="RK30_PIN3_PB0" active="0"></SensorGpioRst>
直接填写名称即可，active 填写复位的有效电平。
Sensor Power 引脚。
<SensorGpioPwen ioname="RK30_PIN0_PB3" active="1"></SensorGpioPwen>
直接填写名称即可, active 填写电源有效电平。
选择 Sensor 作为前置还是后置。
<SensorFacing facing="front"></SensorFacing>
可填写 “front” 或 “back”。
Sensor 的接口方式
<SensorInterface mode="MIPI"></SensorInterface>
可填写如下值：
CCIR601
CCIR656
MIPI
SMIA
Sensor 的镜像方式
<SensorMirrorFlip mirror="0"></SensorMirrorFlip>
目前暂不支持。
Sensor 的角度信息
<SensorOrientation orientation="0"></SensorOrientation>
物理接口设置
MIPI
<SensorPhy phyMode="CamSys_Phy_Mipi" lane="2" phyIndex="1" sensorFmt="CamSys_Fmt_Raw_10b"></SensorPhy>
phyMode：Sensor 接口硬件连接方式，对 MIPI Sensor 来说，该值取 “CamSys_Phy_Mipi”
lane：Sensor mipi 接口数据通道数
phyIndex：Sensor mipi 连接的主控 mipi phy 编号
sensorFmt：Sensor 输出数据格式,目前仅支持 CamSys_Fmt_Raw_10b
6.4.2. 配置内核¶
在配置原理中提到，GPIO7_B4 需要在 DTS 和驱动中配置。其配置方法如下：
(1). DTS 文件添加 GPIO7_B4 配置属性
在 kernel/arch/arm/boot/dts/rk3288.dtsi 文件中添加 gpios-cifpower 属性，如下所示：
isp： isp@ff910000{
compatible = "firefly,isp";
...
gpios-cifpower = ;
...
status = "okay";
};
(2). 驱动中配置 CIF_POWER
在 kernel/drivers/media/video/rk_camsys/camsys_drv.c 中读取 gpios-cifpower ，并设置该引脚，使能 CIF_POWER，在 probe 函数 camsys_platform_probe() 中添加如下所示：
enum of_gpio_flags flags;
int cifpower_io;
int io_ret;
cifpower_io = of_get_named_gpio_flags(dev->of_node, "gpios-cifpower", 0, &flags);
camsys_trace(1, "1-gpios-cifpower： gpio=%d", cifpower_io);
if(gpio_is_valid(cifpower_io)){
cifpower_io = of_get_named_gpio_flags(dev->of_node, "gpios-cifpower", 0, &flags);
camsys_trace(1, "gpios-cifpower： gpio_request");
io_ret = gpio_request(cifpower_io,"cifpower");
camsys_trace(1, "1-gpios-cifpower： gpio_request=%d", io_ret);
if(io_ret < 0){
camsys_err("Request %s(%d) failed","cifpower", cifpower_io);
}
else{
gpio_direction_output(cifpower_io, 1);
gpio_set_value(cifpower_io, 1);
camsys_trace(1, "gpios-cifpower： %d high", cifpower_io);
}
}
(3). 编译内核
需将 drivers/media/video/rk_camsys 驱动源码编进内核，其配置方法如下：
在内核源码目录下执行命令：
make menuconfig
然后将以下配置项打开：
Device Drivers --->
Multimedia support --->
camsys driver
RockChip camera system driver --->
camsys driver for marvin isp
camsys driver for cif
最后执行：
make firefly-rk3288-aio-3288j.img
即可完成内核的编译。