mx6q-SDP開(kāi)發(fā)板OV5640調(diào)試過(guò)程分享

mx6q-SDP開(kāi)發(fā)板OV5640調(diào)試過(guò)程分享3.0.1 初步調(diào)試（2014-12-20）在基本理解ov5640_mipi.c代碼的基礎(chǔ)上，基本不做大的改動(dòng)。只是進(jìn)行了sensor方面寄存器的改動(dòng)和格式的改動(dòng)ov5640_data.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY 改為RAW格式對(duì)應(yīng)的 V4L2_PIX_FMT_SBGGR10；1：I2C接口調(diào)試；先看能不能加載驅(qū)動(dòng)程序和設(shè)備。這步功能調(diào)試到成功基本上用了3周時(shí)間。軟件準(zhǔn)備時(shí)間并不長(zhǎng)。主要是幾個(gè)信號(hào)線的功能準(zhǔn)備和I2C地址的準(zhǔn)備。一度我也懷疑自己是不是哪里代碼寫(xiě)錯(cuò)了。我也做了相應(yīng)的其他輔助手段來(lái)調(diào)試，利用我訪問(wèn)imx179攝像頭的函數(shù)來(lái)訪問(wèn)聲卡芯片，結(jié)果是沒(méi)有問(wèn)題的。因此我相信軟件代碼應(yīng)該不會(huì)有問(wèn)題。期間又配合梁開(kāi)勇測(cè)試了相關(guān)的信號(hào)線，都是正常的。最后又測(cè)試了I2c數(shù)據(jù)線，結(jié)果發(fā)現(xiàn)沒(méi)有應(yīng)答，推測(cè)硬件工作不正常。最后，梁開(kāi)勇告訴我，說(shuō)可以訪問(wèn)imx179了。2：按照廖長(zhǎng)軍同事的想法，我們只做了少量的改動(dòng)，讓imx179工作起來(lái)，看看正常否？結(jié)果，發(fā)現(xiàn)沒(méi)有任何圖像，預(yù)覽功能不正常退出。3：根據(jù)廖長(zhǎng)軍同事提供的測(cè)試程序mxc_vpu_test來(lái)調(diào)試。發(fā)現(xiàn)deque 超時(shí)失敗。結(jié)論：經(jīng)過(guò)前面的初步調(diào)試，只做我們想象中的些微的改動(dòng)是沒(méi)有什么成效的。既然如此，我的想法是，借此機(jī)會(huì)，不如好好研究理解相關(guān)的概念，看看究竟能不能做得出來(lái)，理解為什么？因此，我就有了借助原來(lái)的評(píng)估板來(lái)幫助理解和調(diào)試的想法。接下來(lái)的工作就是，在開(kāi)發(fā)板的基礎(chǔ)上，看看ov5640是怎么工作的，它又支持哪些格式，看看我們能不能改成我們想要格式，如果我們要改成ov5640另外可支持的格式，都不能正常工作，說(shuō)明要想移植攝像頭驅(qū)動(dòng)就不是那么簡(jiǎn)單的事了？3.1 ov5640調(diào)試?yán)斫猓?014-01-10）根據(jù)初步的理解；ov5640驅(qū)動(dòng)程序上面說(shuō)它除了支持UVYV格式外，還支持RGB565格式，那么我們看看怎么來(lái)支持RGB565格式呢？1：我們只是簡(jiǎn)單地把ov5640_data.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY(ov5640_mipi.c)改成了V4L2_PIX_FMT_RGB565 ，結(jié)果無(wú)預(yù)覽；2：發(fā)現(xiàn)寄存器0x4300,涉及到輸出格式，我們也把它改成了RGB565格式。結(jié)果：預(yù)覽有了，但色彩又不正常。因此，就進(jìn)入了下一步的深入研究和繼續(xù)調(diào)試工作。關(guān)于格式的參數(shù)涉及到以下變量：參數(shù)0：cam-v2f.fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_YUV420; Mxc_v4l2_capture.c參數(shù)1：ov5640_data.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY ov5640_mipi.c參數(shù)2：mipi_csi2_set_datatype(mipi_csi2_info, MIPI_DT_YUV422) ov5640_mipi.c參數(shù)3：ov5640寄存器0x4300和0x501F的值 ov5640_mipi.c3.1.1：第一階段（粗調(diào)） Mxc_v4l2_capture.c 中cam-v2f.fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_YUV420;該參數(shù)修改對(duì)整體預(yù)覽結(jié)果沒(méi)有影響。有影響的主要是ov5640_mipi.c中的參數(shù)ov5640_data.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY;還有ov5640寄存器0x4300和0x501F的值。必須要透徹理解這兩個(gè)寄存器的值的含義以及mipi_csi2_set_datatype(mipi_csi2_info, MIPI_DT_YUV422);這期間進(jìn)行了大量的測(cè)試和理論學(xué)習(xí)。初步結(jié)論：參數(shù)0對(duì)預(yù)覽沒(méi)有任何影響。只要參數(shù)1ov5640_data.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY參數(shù)3寄存器0x4300和0x501F 還有參數(shù)2 mipi_csi2_set_datatype(mipi_csi2_info, MIPI_DT_YUV422)一致的話，預(yù)覽圖像是有的，但是如果不是UYVY格式的話，色彩就不正常。1：為了盡快地3.1.2：第二階段：（細(xì)調(diào)：測(cè)試和理解驗(yàn)證）3.1.2.1 2015-01-13進(jìn)一步測(cè)試：看看是不是只要參數(shù)2和參數(shù)3一致匹配了，是不是也是正常的。也就是參數(shù)1不管改成什么值，只要參數(shù)2和參數(shù)3不變，看看是不是正常的。（1）參數(shù)1 ov5640_data.pix.pixelformat =V4L2_PIX_FMT_RGB565;結(jié)果：正常；（2）參數(shù)1 ov5640_data.pix.pixelformat =V4L2_PIX_FMT_GREY;結(jié)果：失敗，deque 失敗，沒(méi)有圖像（3）參數(shù)1 ov5640_data.pix.pixelformat =V4L2_PIX_FMT_RGB24;結(jié)果：正常（3）參數(shù)1 ov5640_data.pix.pixelformat =IPU_PIX_FMT_GENERIC;結(jié)果：正常小結(jié)：經(jīng)過(guò)進(jìn)一步分析代碼：發(fā)現(xiàn)，參數(shù)1關(guān)系不太大，但是它只要在函數(shù)ipu_csi_init_interface(struct ipu_soc *ipu, uint16_t width, uint16_t height,uint32_t pixel_fmt, ipu_csi_signal_cfg_t cfg_param)（ipu3/ipu_capture.c）中說(shuō)涉及的幾個(gè)值里面都可以。3.1.2.2 2015-01-19（MIPI_DT_YUV422不變）第1種測(cè)試：看看是不是只要參數(shù)3中的兩個(gè)寄存器中的值有沒(méi)有關(guān)系，是什么樣的關(guān)系？（1）0x501F00（ISP YUV422） 0x43003f （UYVY）原來(lái)的值結(jié)果：正常；（2）0x501F01（ISP RGB） 0x43003f （UYVY）結(jié)果：預(yù)覽功能正常；還可看出被照的對(duì)象來(lái)。但色彩不正常，有點(diǎn)偏色。 （3）0x501F05（ISP RGB） 0x43003f （UYVY）結(jié)果：預(yù)覽功能正常；但基本上看不出被照的對(duì)象來(lái)。小結(jié)：這兩個(gè)寄存器的值是有對(duì)應(yīng)關(guān)系的，不能亂匹配。但總的說(shuō)來(lái)，只要4300中的值與MT_DT的對(duì)應(yīng)關(guān)系正常，預(yù)覽功能就基本正常。第2種測(cè)試：看看參數(shù)3寄存器0x4300中的值與參數(shù)2 mipi_csi2_set_datatype (mipi_csi2_info, MIPI_DT_YUV422)的對(duì)應(yīng)關(guān)系：（.）0x501F00（ISP YUV422） 0x43003f （UYVY）= MIPI_DT_YUV422 原值結(jié)果：一切正常；（a1）0x501F00（ISP YUV422） 0x430030（YUYV）= MIPI_DT_YUV422 結(jié)果：預(yù)覽功能正常；還可看出被照的對(duì)象來(lái)。但色彩不正常，有點(diǎn)偏色。（a2）0x501F00（ISP YUV422） 0x430032（UYVY）= MIPI_DT_YUV422 結(jié)果：一切正常；小結(jié)：（b1）0x501F00（ISP YUV422） 0x430046 （YUV420）= MIPI_DT_YUV422 結(jié)果：失敗，deque 失敗，沒(méi)有圖像；（b2）0x501F00（ISP YUV422） 0x430060 （RGB565）= MIPI_DT_YUV422 結(jié)果：失敗，deque 失敗，沒(méi)有圖像；小結(jié)：通過(guò)這幾個(gè)測(cè)試，我們看得出以下規(guī)律：（1）0x4300寄存器中的值表示具體的格式，還有具體的色彩分量排序（注：“0x3f”,3表示數(shù)據(jù)類型，f表示具體的色彩分量排序）；mipi-csi2接口協(xié)議則規(guī)定了具體的數(shù)據(jù)類型，還有它對(duì)應(yīng)的色彩分量排序（注：協(xié)議中規(guī)定了具體的內(nèi)容）。0x4300寄存器的值對(duì)應(yīng)了具體的數(shù)據(jù)類型，還有多個(gè)不同的色彩分量排序。當(dāng)數(shù)據(jù)類型匹配的時(shí)候，預(yù)覽功能是正常的，當(dāng)色彩分量不匹配的時(shí)候，就會(huì)出現(xiàn)偏色。因此兩者都必須完全匹配3.1.2.3 2015-01-22（MIPI_DT_RGB565）（1）0x501F01（ISP RGB） 0x430060 （RGB565 BGGR）= MIPI_DT_RGB565 結(jié)果：預(yù)覽功能正常；還可看出被照的對(duì)象來(lái)。但色彩完全混亂。；總體偏紫色（2）0x501F00（ISP YUV422） 0x430060 （RGB565 BGGR）= MIPI_DT_RGB565 結(jié)果：預(yù)覽功能正常；還可看出被照的對(duì)象來(lái)。但色彩完全混亂。與前面的不一樣，總體偏黃色；3.1.2.4 2015-01-23（MIPI_DT_RAW。8）（1）0x501F00（ISP YUV） 0x430000 （RAW BGGR）= MIPI_DT_RAW10 結(jié)果：失敗，deque 失敗，沒(méi)有圖像；（2）0x501F04（SNR RAW） 0x430000 （RAW BGGR）= MIPI_DT_RAW8結(jié)果：失敗，deque 失敗，沒(méi)有圖像；（3）0x501F00（ISP YUV） 0x43003f （UVYV）= MIPI_DT_UYVY 結(jié)果：一切正常；（驗(yàn)證目的）（4）0x501F05（ISP RAW） 0x430000 （RAW BGGR）= MIPI_DT_RAW8結(jié)果：預(yù)覽功能正常；但基本上看不出被照的對(duì)象來(lái)。；看起來(lái)只是不同色彩的無(wú)數(shù)條線。（5）0x501F05（ISP RAW） 0x430000 （RAW BGGR）= MIPI_DT_RAW10結(jié)果：失敗，deque 失敗，沒(méi)有圖像；（6）0x501F00（ISP YUV） 0x430000 （RAW BGGR）= MIPI_DT_RAW8結(jié)果：預(yù)覽功能正常；但原來(lái)的一副圖像被克隆成了16副縮小的圖像（分4種色彩）。；（6）0x501F01（ISP RGB） 0x430000 （RAW BGGR）= MIPI_DT_RAW8結(jié)果：預(yù)覽功能正常；但原來(lái)的一副圖像被克隆成了16副縮小的圖像（只有1種）。；小結(jié)：ov5640的RAW格式是8位的（在原來(lái)配置的基礎(chǔ)上，還未找到配置位數(shù)的寄存器）。3.1.2.5 2015-01-23（調(diào)試推理結(jié)論）經(jīng)過(guò)近2周的代碼調(diào)試和一段時(shí)間以來(lái)關(guān)于MIPI CSI接口協(xié)議以及V4L2架構(gòu)，還有mx6q芯片中IPU、MIPI -CSI的學(xué)習(xí)研究，初步得出了以下結(jié)論：1：目前在調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了兩大關(guān)鍵問(wèn)題現(xiàn)象（在預(yù)覽功能的應(yīng)用表現(xiàn)上）：第1種現(xiàn)象（1）：屏幕上沒(méi)有任何圖像（估計(jì)數(shù)據(jù)流沒(méi)有上傳到應(yīng)用層）；第2種現(xiàn)象（2）：屏幕圖像色彩不正常（估計(jì)數(shù)據(jù)流傳到了應(yīng)用層，但是底層編碼格式與應(yīng)用層解碼格式不一致導(dǎo)致）。2：OV5640攝像頭的數(shù)據(jù)輸出格式支持很多種MIPI CSI協(xié)議中的格式，目前在我們的開(kāi)發(fā)板平臺(tái)驅(qū)動(dòng)方面只支持MIPI_DT_YUV422格式，只有該種格式，預(yù)覽功能才完全正常。改成其他格式，要么出現(xiàn)第1種現(xiàn)象，要么就會(huì)出現(xiàn)第2種現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)大量的調(diào)試工作和知識(shí)學(xué)習(xí)，目前已經(jīng)基本弄清出了在什么樣的情況下會(huì)出現(xiàn)哪一種現(xiàn)象。規(guī)律如下（前面已提到）：（1）0x4300寄存器中的值表示具體的格式