Firefly-RK3399开发板

Camera 使用

简介

Firefly-RK3399 开发板分别带有两个MIPI，一个DVP摄像头接口，MIPI支持最高4K拍照，并支持 1080P 30fps以上视频录制。此外，开发板还支持 USB 摄像头。

本文以 OV13850/OV5640 摄像头为例，讲解在该开发板上的配置过程。

接口效果图

DTS配置

isp0: isp@ff910000 { … status = "okay"; } isp1: isp@ff920000 { … status = "okay"; }

驱动说明

与摄像头相关的代码目录如下：

Android： `- hardware/rockchip/camera/ |- 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 `- device/rockchip/rk3399/ |- rk3399_firefly_aio_box | `- cam_board.xml // 摄像头的参数设置 Kernel： |- kernel/drivers/media/video/rk_camsys // CamSys 驱动源码 `- kernel/include/media/camsys_head.h

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：AF_VDD28、DOVDD18、AVDD28、DVDD12、PWDN1、RST 和 MCLK。

• mipi接口

• dvp接口

• AF_VDD28 可不做配置。

• DOVDD18、AVDD28 由 DVP_PWR 控制，DVP_PWR 对应 RK3399 的 GPIO1_C7：

• DVDD12 由 CIF_POWER 引脚控制，CIF_POWER 对应 RK3399 上的 GPIO1_C6 引脚：

• MIPI CIF：PWDN0(共用)、PWDN1、RST 对应 GPIO2_B4、GPIO2_D4、GPIO0_B0 引脚：

在开发板中，除了 DVDD12 (CIF_POWER) 要在 DTS中设置以外，其它引脚都是在 cam_board.xml 中设置。

配置步骤

配置 Android

修改device/rockchip/rk3399/$(TARGET_PRODUCT)/cam_board.xml 来注册摄像头：

<BoardFile> <BoardXmlVersion version="v0.0xf.0">BoardXmlVersion> <CamDevie> <HardWareInfo> <Sensor> <SensorName name="OV13850"/> <SensorLens name="50013A1"/> <SensorDevID IDname="CAMSYS_DEVID_SENSOR_1B"/> <SensorHostDevID busnum="CAMSYS_DEVID_MARVIN"/> <SensorI2cBusNum busnum="1"/> <SensorI2cAddrByte byte="2"/> <SensorI2cRate rate="100000"/> <SensorAvdd name="NC" min="28000000" max="28000000" delay="0"/> <SensorDvdd name="NC" min="12000000" max="12000000" delay="0"/> <SensorDovdd name="NC" min="18000000" max="18000000" delay="5000"/> <SensorMclk mclk="24000000" delay="1000"/> <SensorGpioPwen ioname="RK30_PIN1_PC7" active="1" delay="1000"/> <SensorGpioRst ioname="RK30_PIN0_PB0" active="0" delay="1000"/> <SensorGpioPwdn ioname="RK30_PIN2_PD4" active="0" delay="0"/> <SensorFacing facing="back"/> <SensorInterface interface="MIPI"/> <SensorMirrorFlip mirror="0"/> <SensorOrientation orientation="180"/> <SensorPowerupSequence seq="1234"/> <SensorFovParemeter h="60.0" v="60.0"/> <SensorAWB_Frame_Skip fps="15"/> <SensorPhy phyMode="CamSys_Phy_Mipi" lane="2" phyIndex="1" sensorFmt="CamSys_Fmt_Raw_10b"/> Sensor> <VCM> <VCMDrvName name="DW9714"/> <VCMName name="HuaYong6505"/> <VCMI2cBusNum busnum="1"/> <VCMI2cAddrByte byte="0"/> <VCMI2cRate rate="0"/> <VCMVdd name="NC" min="0" max="0" delay="0"/> <VCMGpioPower ioname="NC" active="0" delay="1000"/> <VCMGpioPwdn ioname="NC" active="0" delay="0"/> <VCMCurrent start="20" rated="80" vcmmax="100" stepmode="13" drivermax="100"/> VCM> <Flash> <FlashName name="Internal"/> <FlashI2cBusNum busnum="0"/> <FlashI2cAddrByte byte="0"/> <FlashI2cRate rate="0"/> <FlashTrigger ioname="NC" active="0"/> <FlashEn ioname="NC" active="0"/> <FlashModeType mode="1"/> <FlashLuminance luminance="0"/> <FlashColorTemp colortemp="0"/> Flash> HardWareInfo> <SoftWareInfo> <AWB> <AWB_Auto support="1"/> <AWB_Incandescent support="1"/> <AWB_Fluorescent support="1"/> <AWB_Warm_Fluorescent support="1"/> <AWB_Daylight support="1"/> <AWB_Cloudy_Daylight support="1"/> <AWB_Twilight support="1"/> <AWB_Shade support="1"/> AWB> <Sence> <Sence_Mode_Auto support="1"/> <Sence_Mode_Action support="1"/> <Sence_Mode_Portrait support="1"/> <Sence_Mode_Landscape support="1"/> <Sence_Mode_Night support="1"/> <Sence_Mode_Night_Portrait support="1"/> <Sence_Mode_Theatre support="1"/> <Sence_Mode_Beach support="1"/> <Sence_Mode_Snow support="1"/> <Sence_Mode_Sunset support="1"/> <Sence_Mode_Steayphoto support="1"/> <Sence_Mode_Pireworks support="1"/> <Sence_Mode_Sports support="1"/> <Sence_Mode_Party support="1"/> <Sence_Mode_Candlelight support="1"/> <Sence_Mode_Barcode support="1"/> <Sence_Mode_HDR support="1"/> Sence> <Effect> <Effect_None support="1"/> <Effect_Mono support="1"/> <Effect_Solarize support="1"/> <Effect_Negative support="1"/> <Effect_Sepia support="1"/> <Effect_Posterize support="1"/> <Effect_Whiteboard support="1"/> <Effect_Blackboard support="1"/> <Effect_Aqua support="1"/> Effect> <FocusMode> <Focus_Mode_Auto support="1"/> <Focus_Mode_Infinity support="1"/> <Focus_Mode_Marco support="1"/> <Focus_Mode_Fixed support="1"/> <Focus_Mode_Edof support="1"/> <Focus_Mode_Continuous_Video support="0"/> <Focus_Mode_Continuous_Picture support="1"/> FocusMode> <FlashMode> <Flash_Mode_Off support="1"/> <Flash_Mode_On support="1"/> <Flash_Mode_Torch support="1"/> <Flash_Mode_Auto support="1"/> <Flash_Mode_Red_Eye support="1"/> FlashMode> <AntiBanding> <Anti_Banding_Auto support="1"/> <Anti_Banding_50HZ support="1"/> <Anti_Banding_60HZ support="1"/> <Anti_Banding_Off support="1"/> AntiBanding> <HDR support="1"/> <ZSL support="1"/> <DigitalZoom support="1"/> <Continue_SnapShot support="1"/> <InterpolationRes resolution="0"/> <PreviewSize width="1920" height="1080"/> <FaceDetect support="0" MaxNum="1"/> <DV> <DV_QCIF name="qcif" width="176" height="144" fps="10" support="1"/> <DV_QVGA name="qvga" width="320" height="240" fps="10" support="1"/> <DV_CIF name="cif" width="352" height="288" fps="10" support="1"/> <DV_VGA name="480p" width="640" height="480" fps="10" support="0"/> <DV_480P name="480p" width="720" height="480" fps="10" support="0"/> <DV_720P name="720p" width="1280" height="720" fps="10" support="1"/> <DV_1080P name="1080p" width="1920" height="1080" fps="10" support="1"/> 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

• 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>

hyMode：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

DVP

<SensorPhy phyMode="CamSys_Phy_Cif" sensor_d0_to_cif_d ="0" cif_num="0" sensorFmt="CamSys_Fmt_Yuv422_8b">SensorPhy>

phyMode： Sensor 接口硬件连接方式，DVP Sensor 接口则为：CamSys_Phy_Cif sensor_d0_to_cif_d：Sensor DVP 输出数据位 D0 对应连接的主控 DVP 接口的数据位号码 cif_num：Sensor DVP 连接到主控 DVP 接口编号 sensorFmt：Sensor 输出的数据格式,目前版本支持填写 CamSys_Fmt_Yuv422_8b

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 ARCH=arm64 rk3399-firefly.img

即可完成内核的编译。

调试方法

终端下可以直接修改/system/etc/cam_board.xml调试各参数并重启生效

FAQs

1.无法打开摄像头，首先确定sensor I2C是否通信。若不通则可检查mclk以及供电是否正常（Power/PowerDown/Reset/Mclk/I2cBus）分别排查 2.支持列表ː 13Mː OV13850/IMX214-0AQH5 8Mː OV8825/OV8820/OV8858-Z(R1A)/OV8858-R2A 5Mː OV5648/OV5640 2Mː OV2680 详细资料可查询SDK/RKDocs