7.5. 三星 S5P/Exynos4 FIMC 驅動程式

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三星 SoC 應用處理器中提供的 FIMC（全互動式移動攝像頭）裝置是一個整合的攝像頭主機介面、色彩空間轉換器、影像縮放器和旋轉器。它還能夠透過 SoC 內部回寫資料路徑從 LCD 控制器 (FIMD) 捕獲資料。SoC 中有多個 FIMC 例項（最多 4 個），它們的功能略有不同，例如畫素對齊約束、旋轉器可用性、LCD 回寫支援等。該驅動程式位於 drivers/media/platform/samsung/exynos4-is 目錄中。

7.5.1. 支援的 SoC

S5PC100（僅限記憶體到記憶體）、S5PV210、Exynos4210

7.5.2. 支援的功能

  • 攝像頭並行介面捕獲 (ITU-R.BT601/565)；

  • 攝像頭序列介面捕獲 (MIPI-CSI2)；

  • 記憶體到記憶體處理（色彩空間轉換、縮放、映象和旋轉）；

  • 執行時動態管線重新配置（將任何 FIMC 例項重新連線到任何並行影片輸入或任何 MIPI-CSI 前端）；

  • 執行時 PM 和系統範圍的暫停/恢復

7.5.3. 目前不支援

  • LCD 回寫輸入

  • 每幀時鐘門控（記憶體到記憶體）

7.5.4. 使用者空間介面

7.5.4.1. 媒體裝置介面

該驅動程式支援 第四部分 - 媒體控制器 API 中定義的媒體控制器 API。媒體裝置驅動程式名稱是“Samsung S5P FIMC”。

此介面的目的是允許在執行時更改 FIMC 例項到 SoC 外圍攝像頭輸入的分配，並可選地控制 MIPI-CSIS 裝置與 FIMC 實體之間的內部連線。

媒體裝置介面允許配置 SoC，以便透過多個 FIMC 例項捕獲來自感測器影像資料（例如，用於同時取景器和靜態捕獲設定）。

重新配置是透過啟用/停用驅動程式在初始化期間建立的媒體連結來完成的。透過媒體實體和連結列舉可以輕鬆發現內部裝置拓撲。

7.5.4.2. 記憶體到記憶體影片節點

/dev/video? 裝置節點處的 V4L2 記憶體到記憶體介面。這是一個獨立的影片裝置，它沒有媒體填充。但是請注意，不允許在同一個 FIMC 例項上進行記憶體到記憶體和捕獲影片節點操作。驅動程式會檢測到此類情況，但應用程式應避免它們以防止出現未定義的行為。

7.5.4.3. 捕獲影片節點

該驅動程式支援 介面 中定義的 V4L2 影片捕獲介面。

在捕獲和記憶體到記憶體影片節點上，僅支援多平面 API。更多詳情請參閱：單平面和多平面 API。

7.5.4.4. 攝像頭捕獲子裝置

每個 FIMC 例項都匯出一個子裝置節點（/dev/v4l-subdev?），並且每個可用且在平臺級別啟用的 MIPI-CSI 接收器裝置（目前最多兩個）也會建立一個子裝置節點。

7.5.4.5. sysfs

為了透過子裝置 API 實現更精確的攝像頭管線控制，驅動程式會建立一個與“s5p-fimc-md”平臺裝置關聯的 sysfs 條目。該條目路徑為：/sys/platform/devices/s5p-fimc-md/subdev_conf_mode。

在典型的用例中，捕獲管線配置可能如下：感測器子裝置 -> mipi-csi 子裝置 -> fimc 子裝置 -> 影片節點

當我們在使用者空間透過子裝置 API 配置這些裝置時，配置流程必須從左到右，並且影片節點是最後一個配置的。

當我們不使用子裝置使用者空間 API 時，管線中所有裝置的整個配置都在影片節點驅動程式中完成。sysfs 條目允許指示捕獲節點驅動程式不配置子裝置（格式、裁剪），以避免在影片節點執行最後配置步驟時重置子裝置的配置。

用於完整的子裝置控制支援（流式傳輸開始前在使用者空間配置子裝置）

# echo "sub-dev" > /sys/platform/devices/s5p-fimc-md/subdev_conf_mode

僅用於 V4L2 影片節點控制（由主機驅動程式內部配置子裝置）

# echo "vid-dev" > /sys/platform/devices/s5p-fimc-md/subdev_conf_mode

這是預設選項。

7.5.5. 5. 裝置到影片和子裝置節點的對映

每個硬體裝置例項都關聯著兩個影片裝置節點——影片捕獲和記憶體到記憶體，此外還有一個用於更精確的 FIMC 捕獲子系統控制的子裝置節點。此外，每個 MIPI-CSIS 裝置都會建立一個單獨的 v4l2 子裝置節點。

如何找出哪個 /dev/video? 或 /dev/v4l-subdev? 分配給了哪個裝置？

您可以 grep 核心日誌以查詢相關資訊，例如：

# dmesg | grep -i fimc

（請注意，如果存在 udev，它仍可能重新排列影片節點），

或者藉助 media-ctl 工具從 /dev/media? 中檢索資訊

# media-ctl -p

7.5.6. 7. 構建

如果驅動程式構建為可載入核心模組 (CONFIG_VIDEO_SAMSUNG_S5P_FIMC=m)，則會建立兩個模組（除了核心 v4l2 模組）：s5p-fimc.ko 和可選的 s5p-csis.ko (MIPI-CSI 接收器子裝置)。