RK3588camera: AHD摄像头转MIPI转接芯片调试

news2024/11/21 1:29:23

我们常见的摄像头接口一般有MIPI、USB、DVP等等，但是MIPI摄像头受限于高速信号的传输距离问题，导致走线不能太长，这样在安防监控领域、车载等领域，使用就很受限，因此会引入一些技术延长摄像头的数据传输距离，例如之前文章所提到的serdes，本文主要介绍一下AHD摄像头对接RK3588的调试。

目录

（1）AHD摄像头

（2）转接芯片

（3）AHD转MIPI调试

①nvp6188_g_mbus_config接口

②bus fmt配置

③DTS配置

（4）AHD转BT1120

①驱动nvp6158_g_mbus_config配置

②nvp6158_querystd接口配置

③DTS配置

④pinctrl的配置

（5）APK预览

（6）抓图指令调试

（1）AHD摄像头

网上有很多关于AHD摄像头的介绍，这里不再赘述，这里提一下，AHD摄像头跟我前文介绍的serdes有一点类似，有一个目的是提高了传输的距离。常用于车载、安防等领域。

AHD是模拟摄像头，因此需要AD转换芯片来转换，输出数字信号给到主控进行接收。

（2）转接芯片

上述AHD摄像头需要转接芯片转成数字信号输出，一般是AHD转MIPI或者AHD转BT656/BT1120并口输出。前级摄像头有的厂家也会兼容TVI、CVBS等信号。

CVBS可以参考前一篇文章的介绍。

这篇文章主要给大家分享一下，AHD摄像头转MIPI或者BT1120转接芯片的调试。

常见的转接芯片有：NVP系列的NVP6188/NVP6324/NVP6158C

TP系列的：TP2815/TP9950/TP9930/TP2825等

RN系列的：RN6854/RN6752等等

这里我们以介绍调试N6为例。

（3）AHD转MIPI调试

同样的转接芯片的驱动也是基于V4l2框架的，因为主要介绍一下相关接口的配置即可。

①nvp6188_g_mbus_config接口

该接口配置主要配置了MIPI接口，4lane模式，以及4路虚拟通道的类型。如果需要接多路摄像头的话，需要配置这个。

static int nvp6188_g_mbus_config(struct v4l2_subdev *sd, unsigned int pad_id,
				 struct v4l2_mbus_config *cfg)
{
	cfg->type = V4L2_MBUS_CSI2_DPHY;
	cfg->flags = V4L2_MBUS_CSI2_4_LANE |
		     V4L2_MBUS_CSI2_CHANNELS;

	return 0;
}

②bus fmt配置

图像格式一般都是YUV422的类型。配置如下：

.bus_fmt = MEDIA_BUS_FMT_UYVY8_2X8,

其他的配置其他文章也都有描述，这里不再赘述。

③DTS配置

dts配置基本与camera配置相差无几，这里直接贴一下：

&csi2_dphy0_hw {
	status = "okay";
};

&csi2_dphy0 {
	status = "okay";

	ports {
		#address-cells = <1>;
		#size-cells = <0>;
		port@0 {
			reg = <0>;
			#address-cells = <1>;
			#size-cells = <0>;

			mipi_dphy0_in_nvp6188: endpoint@1 {
				reg = <1>;
				remote-endpoint = <&nvp6188_out>;
				data-lanes = <1 2 3 4>;
			};
		};
		port@1 {
			reg = <1>;
			#address-cells = <1>;
			#size-cells = <0>;

			csidphy0_out: endpoint@0 {
				reg = <0>;
				remote-endpoint = <&mipi2_csi2_input>;
			};
		};
	};
};

&i2c7 {
	status = "okay";


	nvp6188: nvp6188@31 {
		compatible = "nvp6188";
		status = "okay";
		reg = <0x31>;
		clocks = <&cru CLK_MIPI_CAMARAOUT_M2>;
		clock-names = "xvclk";
		power-domains = <&power RK3588_PD_VI>;
		pinctrl-names = "default";
		pinctrl-0 = <&mipim1_camera1_clk>;
		rockchip,grf = <&sys_grf>;
		/*power-gpios = <&gpio3 RK_PC6 GPIO_ACTIVE_HIGH>;*/
		reset-gpios = <&gpio3 RK_PB3 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
		rockchip,camera-module-index = <0>;
		rockchip,camera-module-facing = "back";
		rockchip,camera-module-name = "nvp6188";
		rockchip,camera-module-lens-name = "nvp6188";

		port {
			nvp6188_out: endpoint {
				remote-endpoint = <&mipi_dphy0_in_nvp6188>;
				data-lanes = <1 2 3 4>;
			};
		};
	};
};

&mipi2_csi2 {
	status = "okay";

	ports {
		#address-cells = <1>;
		#size-cells = <0>;

		port@0 {
			reg = <0>;
			#address-cells = <1>;
			#size-cells = <0>;

			mipi2_csi2_input: endpoint@1 {
				reg = <1>;
				remote-endpoint = <&csidphy0_out>;
			};
		};

		port@1 {
			reg = <1>;
			#address-cells = <1>;
			#size-cells = <0>;

			mipi2_csi2_output: endpoint@0 {
				reg = <0>;
				remote-endpoint = <&cif_mipi2_in>;
			};
		};
	};
};

&rkcif_mipi_lvds2 {
	status = "okay";
	/* parameters for do cif reset detecting:
	 * index0: monitor mode,
		   0 for idle,
		   1 for continue,
		   2 for trigger,
		   3 for hotplug (for nextchip)
	 * index1: the frame id to start timer,
		   min is 2
	 * index2: frame num of monitoring cycle
	 * index3: err time for keep monitoring
		   after finding out err (ms)
	 * index4: csi2 err reference val for resetting
	 */
	rockchip,cif-monitor = <3 2 1 1000 5>;

	port {
		cif_mipi2_in: endpoint {
			remote-endpoint = <&mipi2_csi2_output>;
		};
	};
};

&rkcif {
	status = "okay";
	rockchip,android-usb-camerahal-enable;
	// memory-region = <&cif_reserved>;
};

&rkcif_mmu {
	status = "okay";
};

需要注意的只有rockchip,android-usb-camerahal-enable;这个配置，该配置是在多路摄像头的时候使用，可以让应用注册4路摄像头，从而apk可以同时预览4路。如果是自行开发应用，使用v4l2从video节点直接取数据流的话，那么可以不用。

（4）AHD转BT1120

AHD 转BT1120的调试，这里介绍一下NVP6158C的调试

①驱动nvp6158_g_mbus_config配置

这个配置与MIPI的配置略有不同，需要注意区分，其中极性一定需要配置。

static int nvp6158_g_mbus_config(struct v4l2_subdev *sd, unsigned int pad,
				 struct v4l2_mbus_config *cfg)
{
	struct nvp6158 *nvp6158 = to_nvp6158(sd);

	cfg->type = V4L2_MBUS_BT656;
	if (nvp6158->dual_edge == 1) {
		cfg->flags = RKMODULE_CAMERA_BT656_CHANNELS |
			V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_RISING |
			V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_FALLING;
	} else {
		cfg->flags = RKMODULE_CAMERA_BT656_CHANNELS |
			V4L2_MBUS_PCLK_SAMPLE_RISING;
	}
	return 0;
}

②nvp6158_querystd接口配置

该接口一定需要配置，其中BT1120需要声明为V4L2_STD_ATSC

static int nvp6158_querystd(struct v4l2_subdev *sd, v4l2_std_id *std)
{
	struct nvp6158 *nvp6158 = to_nvp6158(sd);

	if ((nvp6158->mode > BT656I_TEST_MODES) &&
		(nvp6158->mode < NVP6158_DVP_MODES_END)) {
		/* for vicap detect bt1120 */
		*std = V4L2_STD_ATSC;
	} else {
		*std = V4L2_STD_PAL;
	}
	return 0;
}

③DTS配置

dts配置参考如下：

&i2c2 {
	status = "okay";
	pinctrl-names = "default";
	pinctrl-0 = <&i2c2m4_xfer>;

	nvp6158: nvp6158@30 {
		compatible = "nvp6158-v4l2";
		status = "okay";
		reg = <0x30>;
		clocks = <&cru CLK_CIFOUT_OUT>;
		clock-names = "xvclk";
		power-domains = <&power RK3588_PD_VI>;
		pinctrl-names = "default";
		pinctrl-0 = <&cif_clk &cif_dvp_clk &cif_dvp_bus8 &cif_dvp_bus16>;
		// pwr-gpios = <&gpio1 RK_PA6 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
		pwr2-gpios = <&gpio1 RK_PA5 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
		rst-gpios = <&gpio1 RK_PA3 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
		// rst2-gpios = <&gpio3 RK_PC1 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
		// pwdn-gpios = <&gpio1 RK_PA4 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
		// pwdn2-gpios = <&gpio4 RK_PA6 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
		rockchip,camera-module-index = <0>;
		rockchip,camera-module-facing = "back";
		rockchip,camera-module-name = "default";
		rockchip,camera-module-lens-name = "default";
		rockchip,dvp_mode = "BT1120"; //BT656 or BT1120 or BT656_TEST
		rockchip,channel_nums = <4>; //channel nums, 1/2/4
		rockchip,dual_edge = <1>; // pclk dual edge, 0/1
		rockchip,default_rect= <1920 1080>; // default resolution
		port {
			nvp6158_out: endpoint {
				remote-endpoint = <&dvp_in_bcam1>;
			};
		};
	};
};

&rkcif {
	status = "okay";
};

&rkcif_dvp {
	status = "okay";
	ports {
		#address-cells = <1>;
		#size-cells = <0>;

		port@0 {
			#address-cells = <1>;
			#size-cells = <0>;
			/* Parallel bus endpoint */
			dvp_in_bcam1: endpoint@1 {
				reg = <1>;
				remote-endpoint = <&nvp6158_out>;
				bus-width = <16>;
			};
		};
	};
};

&rkcif_mmu {
	status = "okay";
};

④pinctrl的配置

这里需要特别注意的是，pinctrl的引用一定需要正确。这里引用的是并口的16条总线以及相关的clk。

pinctrl-0 = <&cif_clk &cif_dvp_clk &cif_dvp_bus8 &cif_dvp_bus16>;

（5）APK预览

如果是走官方的USBCAMERAHAL的话，可以打开上述DTS的配置：rockchip,android-usb-camerahal-enable就会注册4路，之后就可以使用多摄的APK进行预览。

（6）抓图指令调试

开数据流

v4l2-ctl --verbose -d /dev/video0 --set-fmt-video=width=1920,height=1080,pixelformat='NV12' --stream-mmap=4

抓图：

v4l2-ctl -d /dev/video0 --set-fmt-video=width=1920,height=1080,pixelformat='NV12' --stream-mmap=3 --stream-skip=4 --stream-to=/data/1920x1080p60_nv12.yuv --stream-count=5 --stream-poll

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