一、攝像頭工作原理
上一篇我們講了攝像頭模組的組成，工作原理，做為一種了解。下面我們析攝像頭從寄存器角度是怎么工作的。如何閱讀攝像頭規格書（針對驅動調節時用到關鍵參數，以GT2005為例）。
規格書，也就是一個器件所有的說明，精確到器件每一個細節，軟件關心的寄存器、硬件關心的電氣特性、封裝等等。單單驅動方面，我們只看對我們有用的方面就可以了，沒必要全部看完。主要這樣資料全都是鳥語（En）,全部看完一方面時間上會用的比較多，找到關鍵的地方就行了。
1、camera的總體示意圖如下：控制部分為攝像頭上電、IIC控制接口，數據輸出為攝像頭拍攝的圖傳到主控芯片，所有要有data、行場同步和時鐘號。GT2005/GT2015是CMOS接口的圖像傳感器芯片，可以感知外部的視覺信號并將其轉換為數字信號并輸出。
我們需要通過MCLK給攝像頭提供時鐘，RESET是復位線，PWDN在攝像頭工作時應該始終為低。PCLK是像素時鐘，HREF是行參考信號，VSYNC是場同步信號。一旦給攝像頭提供了時鐘，并且復位攝像頭，攝像頭就開始工作了，通過HREF，VSYNC和PCLK同步傳輸數字圖像信號。數據是通過D0~D7這八根數據線并行送出的。
（1）、PixelArray
GT2005陣列大小為1268列、1248行,有效像素為1616列,1216行。也就是說攝像頭為1600X1200的時候，像素點要多于這個，去除邊緣一部分，保證圖像質量吧。
（2）、IIC這個不用說了，攝像頭寄存器初始化的數據都從這里傳輸的，所有的IIC器件都一樣的工作，來張圖吧，后面做詳細分析；
下面這一部分在調試驅動的過程中比較重要了：,L5}+H#?!X
（3）、MCLK
電子元件工作都得要個時鐘吧，攝像頭要工作，這個就是我們所要的時鐘，在主控制芯片提供，這個時鐘一定要有，要不然攝像頭不會工作的。
（4）、上下電時序，這個要接規格書上來，注間PWDN、RESETB這兩個腳，不同的攝像頭不太一樣，這個圖是上電時序，上電時參考一下，知道在那里看就行；
（5）PCLKD1~D7
攝像頭得到的數據要傳出來吧，要有數據，當然數據出來要有時鐘和同步信號了，看下它的時序，和LCD顯示的時序一樣，道理是一樣的：
2m(o9M,x7O9v
（6）、主要的寄存器：分辨率、YUV順序、X軸、Y軸鏡相、翻轉
以上工作完成后，也許還有一些問題，分辨率太小；YUV順序不對圖像不對；XY圖像方向。這些工作完成后，如果還有什么細節的問題，如果你想花時間，看規格書里面的寄存器可以解決的，如果不想看，找模組廠的FAE，他們專業的，很快會幫你搞定。
（7）、攝像頭的硬件接口
7~$C+r*R!z#QG-
二、S5pv310上Camera主控芯片上的硬件接口
１、CAMIFCameraInterface
先看一下攝像頭接口框圖：（這個看著有點抽像，我們放這里，先了解一下，其實驅動中一般不會涉及到這里，不過我們這里分析了，就把這個帶出來了）
（1）、攝像頭接口的主要屬性：
a、支持多種輸入接口：（就是上面我們看到的四模式）
DMA(AXI64-bitinterface)模式；
MIPI(CSI)模式；
ITU-RBT601/656/709模式；
DirectFIFO(PlayBack)模式；
b、支持多種輸出模式：
DMA(AXI64-bitinterface)模式；
DirectFIFO模式；
c、支持數碼變焦DigitalZoomIn(DZI)capability；
d、支持多攝像頭輸入；
e、支持視頻同步信號極性可編程控制；
f、支持最大輸入分辨率為8192X8192；
g、支持圖像翻轉（Ｘ軸、Ｙ軸鏡相,90、180、270翻轉）；
h、支持多種圖片格式；
i、支持捕獲幀控制；
j、支持的圖像特效。
2、FIMCFullyInteractiveMobileCamera
攝像頭的采集的數據要CPU無法直接處理，主控芯片里面集成了Camera控制器，叫FIMC（FullyInteractiveMobileCamera）。攝像頭需要先把圖像數據傳給控制器，經過控制器處理（裁剪拉升后直接預覽或者編碼）之后交給CPU處理。實際上攝像頭工作需要的時鐘（MCLK）也是FIMC給它提供的。
在s5pv310上的攝像頭接口是一個FIMC(完全交互式移動相機接口),支持ITURBT-601-605標準、AMX接口、MIPI接口
MIPI、ITU、AMX
（1）、ITU國際電信聯盟無線電通信部門ITU-RRadiocommunicationSectorofITU簡稱ITU-RITU-RBT.60116位數據傳輸；Y、U、V信號同時傳輸，是并行數據，行場同步單獨輸出。.U4O*n*G+],gITU-RBT.6568/10位數據傳輸；不需要同步信號；串行數據傳輸；傳輸速率是601的2倍；先傳Y，后傳UV。行場同步信號嵌入在數據流中。
（2）、MIPI（移動行業處理器接口）是MobileIndustryProcessorInterface的縮寫MIPI規范：Camera工作組：MIPICameraSerialInterface1.0specification.CameraSerialInterface2v1.0(CSI-2)
（3）、AMX（AdvancedeXtensibleInterface）是一種總線協議，該協議是ARM公司提出的AMBA（AdvancedMicrocontrollerBusArchitecture）3.0協議中最重要的部分，是一種面向高性能、高帶寬、低延遲的片內總線。
3、接口信息
FIMC信號定義如下所示(YCbCr模式)
Signal
I/O
Description
Type#d/j4q(M+T9l)V:e+`;^
HREF
I
行同步信號
PCLK
I
像素時鐘
DATA[7:0]
I
像素數據
FIELD
O
FIELD信號
MCLK
O
系統時鐘信號
通過CAM_MCLK給攝像頭提供時鐘，RST是復位線，PWDN在攝像頭工作時應該始終為低。HREF是行參考信號，PCLK是像素時鐘，VSYNC是場同步信號。一旦給攝像頭提供了時鐘，并且復位攝像頭，攝像頭就開始工作了，通過HREF，PCLK和VSYNC同步傳輸數字圖像信號。數據是通過DATA0~DATA7這八根數據線并行送出的。
4、不同接口模式的工作時序
ITU-RBT656輸入時序圖,這種方式下同步信號已經內嵌到視頻數據中了，因此不需要額外的行和幀同步信號。;R5]+o!c4_"A5I0g
ITU-RBT601輸入時序圖,這種方式下行和幀同步信號獨立于視頻數據，因此需要同步信號。)sn%d"{'r;|.N
（ITU-RBT601:16位數據傳輸；21芯；Y、U、V信號同時傳輸。6~7R*d%L"Q0W+xITU-RBT656:9芯，不需要同步信號；8位數據傳輸；串行視頻傳輸；傳輸速率是601的2倍；先傳Y，后傳UV。）
同步信號的時延參數
Øt1：表示VSYNC前、后插入周期
Øt2：表示HREF前插入周期
Øt3：表示HREF寬度
Øt4：表示HREF后插入周期
５、camera的時鐘域，三個時鐘：系統時鐘、PCLK、MCLK
每個攝像頭接口包括三個時鐘域，每一個時鐘域是系統總線時鐘，第二個是攝像頭像素時鐘PCLK，第三個時鐘域為內部時鐘MCLK。系統總線時鐘必需高于PCLK，CAM_MCLK必需固定頻率分頻，如PLL時鐘。如果有外部時鐘晶振，CAM_MCLK空掉。不需要同步ＭMCLK，PCLK應該與schmitt-triggered電平移位器連接。
5_9x7x#S"l7zM!d#i
6、硬件接口電路
主控芯片上的接口：
*D-G:H%~+}3q&`"w([%]
camera接口
6.JPG(45.48KB,下載次數:2)
