请把Camera hold住 - Android高通平台调试Camera驱动全纪录

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请把Camera hold住 - Android高通平台调试Camera驱动全纪录

2024-07-31 10:17:36 223人阅读

项目比较紧，3周内把一个带有外置ISP，MIPI数据通信，800万像素的camera从无驱动到实现客户全部需求。

1日搭平台，建环境，编译内核，烧写代码。

我是一直在Window下搭个虚拟机登服务器搞开发的，对Linux系统环境实在无爱，每每一到项目刚开始要搭环境了，内心总有点排斥，过程就比较纠结，看来以后还是要搞个linux真机玩玩。

2日编写camera驱动大致框架，配置GPIO,I2C,MIPI,电压,时钟等。
很少能碰到FAE只给硬件手册，没有Linux和Android驱动的。因为是camera sensor外接ISP芯片，杯具就发生了。整个系统是这样，高通平台的开发板，自己写驱动来控制ISP芯片，ISP芯片与camera sensor封装在一起，ISP控制sensor，实质就是sensor写寄存器。

开始写驱动了，说好听的那是站在巨人的肩膀上借鉴别的驱动，说难听的就是照葫芦画瓢，反正再改下Kconfig, Makefile，这驱动框架就算是有了。
对驱动开发而言，前期的主要工作应该就是配置GPIO口和芯片上电时序了。

每个特定平台在操作GPIO，电压，时钟上都会有自己的一套内核API封装实现，只要能看懂会用这些API即可。配置完后，须在驱动初始化函数里，正确设置芯片的上电时序，确保芯片硬件上能正常工作起来。

3日编写I2C通信的封装函数，调试CPU与ISP间的I2C通信

对于一些成熟方案，上面的工作完成顺利的话，驱动就差不多了。。很可惜，这块ISP芯片在提升800万camera性能的同时，并没有给我带来足够多的技术支持，只能说，成也ISP，败也ISP，解决方案全都自己来吧。万里长征第一道坎便是I2C。

I2C通信本身要注意两点，

1) SDA第9位ACK位为低时说明从设备有响应。

2) Slave address

芯片手册对这个从设备地址没有统一的写法，有的给出8位地址，有的给出7位地址，一开始容易混淆。如果给出的是8位地址，那第8位是指Write- 0或者Read-1，实际的I2C芯片地址是7位的。Linux源码里struct i2c_board_info的板基信息应填写7位I2C地址，另外，I2C芯片地址可以通过开发板shell环境下$ ls /sys/bus/i2c/devices/ 查看。举个例子，

static struct i2c_board_info msm_camera_boardinfo[] __initdata = http://www.mamicode.com/{
{
I2C_BOARD_INFO("ov8820", 0x78 >> 1),
},

4日 FAE现场支持

FAE过来了，就确认了一件事，没有现成驱动了，我彻底死心了。后来还发现一个规律，只要FAE来现场那就意味着啥都搞不出来了。。几个人汇聚思想还不如一个人静下心来研究。不过他们此行至少留下一份重要的资料-ISP芯片指令序列，camera所有功能的实现就靠它了。

5日调通I2C

I2C的调通具有里程碑式的意义，它不仅标志着硬件性能正常开启，更为后来璀璨绚烂的camera世界奠定了坚实的基础。。

有段时间卡在I2C 通信上，给ISP芯片0x3c写入开启芯片命令0xf0成功，但是再发送其他命令全部失败。

分析现象，I2C总线已经可以通信了，问题只能是在ISP芯片上，于是，查电路图，抄家伙起来把电路板上的电和时钟全部再量一遍。。

结果发现，有一路来自自动对焦马达的电压只有1.7V，没有达到要求，驱动里没有把它的GPIO拉高，导致芯片无法正常开启工作。

6日编写预览驱动，测量MIPI数据

根据葵花宝典里的ISP指令序列，在Linux驱动里和Android高通抽象层里填写相关代码，便可实现预览功能。不过很不幸，光靠那两下子预览还是出不来的。开启预览程序时，用示波器量MIPI总线上的图像数据，能够得到理想的MIPI波形，说明底层驱动的预览功能OK，问题在于高通平台的 CAMIF VFE上，于是，翻阅高通的技术资料，学习添加VFE的一些配置。

7日配置VFE，点亮预览

预览的成功具有划时代的意义，它不仅标志着camera模块在整个Android系统架构中的成型，更为后来的拍照，录像，图像效果等功能奠定了坚实的基础。预览的出现，意味着我不用再回答那些类似像“camera亮没”之类的只注重表面现象的问题，从那一刻起，我仿佛站上了另一个高度，有种梦回汉唐的感觉。。