Camera FAQ

串口读写 Sensor 寄存器

【读 Sensor 寄存器命令示例】

1）cd /sys/devices/gc2053_mipi（进入目标 Sensor 节点目录）
2）echo 16 > addr_width; echo 8 > data_width（输入目标 Sensor 寄存器地址/数据位宽，请查阅 datasheet 获取）
3）echo 1 > read_flag（read_flag：读写控制节点，使能为1表示后续操作为读动作，使能为0表示后续操作为写动作）
4）echo 30350021 > cci_client（“30350021”：表示读取0x3035【目标寄存器地址】，在 read_flag = 1 情况下，写入值0021为无效状态）
5）cat read_value（打印上一步操作的结果：寄存器值）

【写 Sensor 寄存器命令示例】

1）cd /sys/devices/gc2053_mipi（进入目标 Sensor 节点目录）
2）echo 16 > addr_width; echo 8 > data_width（输入目标 Sensor 寄存器地址/数据位宽，请查阅 datasheet 获取）
3）echo 0 > read_flag（read_flag：读写控制节点，使能为1表示后续操作为读动作，使能为0表示后续操作为写动作）
4）echo 36510021 > cci_client （“36510021”：0x3651【目标寄存器地址】，0x0021【将要写入的寄存器值】，在 read_flag = 0 情况下，写入值为0x0021）
5）cat read_value

TWI 通讯异常

主控读写 Sensor 寄存器都是通过 TWI 来完成的，所以在调试 Sensor 时经常会遇到 TWI 通讯异常，如下：

TWI 被占用

TWI 被占用一般是 TWI 配置有冲突导致的，需要检查当前方案 Sensor 所使用的 TWI 在 uboot.dts 和 sysconfig.fex 是否也配置上了，需要将其注释掉，如下是 TWI4 被占用的打印：

sysconfig.fex 和 uboot.dts 修改如下，将 TWI4 配置注释掉：

TWI 通讯异常

如图 TWI 通讯异常的打印，如果出现 TWI 通讯异常，建议先从几个方面进行排查：

• 检查 board.dts 当前方案 Sensor 所使用的 TWI 引脚配置是否正确，是否被其他模块使用。

• 检查 board.dts 当前方案 Sensor 的 TWI 地址是否正确。

• TWI SCK SDA 引脚硬件上是否有接上拉电阻。

• 检查 Sensor 驱动的上电时序（sensor_power 函数）是否有问题，如果上电时序没有问题，需要用万用表量一下 Sensor 三路供电 IOVDD、DVDD 和 AVDD 是否符合 Sensor 硬件设计指南上的需求，IOVDD 一般是 1.8V, DVDD 一般是 1.2V，AVDD 一般是 2.8V。

• 检查 board.dts 当前方案 Sensor 的 MCLK 引脚配置是否有冲突，如果配置没有问题，需要使用示波器量一下 Sensor 端 MCLK 是否有输出以及频率是否正确，是否与 Sensor 驱动配置的一样。

• 检查 board.dts 当前方案 Sensor 的 PWDN 和 RESET 引脚配置是否有冲突，如下，当前方案 Sensor 使用的 PE11 引脚与音频模块有冲突，需要将其注释掉。

  

TWI 读出来的寄存器值异常

如果 TWI 通讯没有出现异常，但是主控端读取到 Sensor 寄存器值都为0，则需要检查一下 Sensor 驱动配置的 TWI 数据位宽和地址位宽是否与 Sensor datasheet 说明一样，见 Sensor TWI 数据位宽和地址位宽章节说明。同时，检查一下 Sensor 三路供电 IOVDD、DVDD 和 AVDD 是否正常。

select timeout 不出图

主控将 Sensor 初始化配置写进 Sensor 之后，一般 Sensor 就会有数据输出，如果出现[ISP_ERR]video_wait_buffer, line: 488,video8 select timeout!，则表示当前 Video 节点所在的 Sensor 是没有数据给到主控端，或者是给过来数据是有问题的。

出现 select timeout 的打印可以从以下几点定位问题：

检查 SOC MIPI 寄存器状态

MIPI-Parser 寄存器

在 sample_virvi 运行起来之后，连续抓取 parser 寄存器，以 V821 平台为例，检查 0x45820034 (MIPI1：0x45821034)是否有寄存器值刷新，这个寄存器值表示 SoC 收到图像的宽高信息，可以快速判断 SOC 是否收到图像数据，抓取寄存器指令如下：

MIPIA检查 0x45820034 寄存器，MIPIB检查 0x45821034 寄存器。

• MIPIA/MIPI0：cd /sys/class/sunxi_dump && echo 0x45820000, 0x45820200 > dump; cat dump
• MIPIB/MIPI1：cd /sys/class/sunxi_dump && echo 0x45821000, 0x45821200 > dump; cat dump

MIPI-PHY 寄存器

检查 MIPIA：0x45810100（MIPIB：0x45810200）的 bit[0] 是否使能，这个 bit 表示 phy_en，检查 MIPIA：0x458101f0 (MIPIB：0x458102f0) 的 bit[19:16] 和 bit[0:3] 状态，如果状态一直处于 3(0011)，则表示没有收到 Sensor 的图像数据，如果寄存器值状态处于 3-5 之间切换，则表示有收到图像数据

获取 V821 PHY 寄存器状态指令如下：

• MIPIA/MIPI0：cd /sys/class/sunxi_dump && echo 0x45810100, 0x458101ff > dump; cat dump

• MIPIB/MIPI1：cd /sys/class/sunxi_dump && echo 0x45810200, 0x458102fc > dump; cat dump

MIPI-PAYLOAD 寄存器

在通路运行起来之后，连续抓取 MIPI-PAYLOAD 寄存器，以 V821 平台 MIPI0 为例，检查 0x45811118 寄存器值(MIPI1检查：0x45811518 寄存器值)检查[31：07]的 ERR PD 标志位是否被置位，如果 ERR PD 被置位，需要检查 MIPI 波形是否正常，抓取寄存器指令如下：

MIPIA检查 0x45811118 寄存器，MIPIB检查 0x45811518 寄存器。

• MIPIA/MIPI0：cd /sys/class/sunxi_dump && echo 0x45811000, 0x458111ff > dump; cat dump
• MIPIA/MIPI1：cd /sys/class/sunxi_dump && echo 0x45811400, 0x458115ff > dump; cat dump

通过上述查看寄存器的方式，可以先初步判断一下是否是 Sensor 端没有发送数据过来，与此同时，可以使用示波器量一下 Sensor 端的 mipi data 和 mipi clk 引脚是否有波形，如果没有量到波形，则需要检查一下 Sensor 驱动的初始化配置是否与 Sensor 原厂提供初始化配置一致，同时需要将问题反馈给 Sensor 原厂。如果初步检查 Sensor 有发送数据，且 SoC MIPI 状态有在轮转，那么可以尝试调节 MIPI Clk Delay 寄存器。

调节 MIPI Clk Delay 寄存器

确定 clk delay 范围

PS：需要在边跑应用出图的同时来调试，尽可能在边预览图像边调试，方便判断调整后图像是否还存在花屏、异常横/竖线等异常现象。 第一步，连续多次抓取 MIPI PAYLOAD 寄存器，检查bit【7-12】等异常中断标志位是否被置起，以此来判断 MIPI 状态是否异常。

平台	MIPIA	MIPIB
V821	0x45811118	0x45811518

// MIPIA
cd /sys/class/sunxi_dump && echo 0x45811118 0xffffffff > write			// 清除中断标志位
cd /sys/class/sunxi_dump && echo 0x45811000, 0x458111ff > dump; cat dump
// MIPIB
cd /sys/class/sunxi_dump && echo 0x45811518 0xffffffff > write			// 清除中断标志位
cd /sys/class/sunxi_dump && echo 0x45811400, 0x458115ff > dump; cat dump

第二步，如图所示，bit【24:20】是 clk lane0 的软件设定延时值，起到延时采样的作用，适当调整这个参数可以使得 SoC 与 Sensor 的时序更加匹配。

平台	MIPIA	MIPIB
V821	0x45810118	0x45810218

// MIPIA PHYA 读指令
cd /sys/class/sunxi_dump && echo 0x45810100, 0x458101ff > dump; cat dump
// PHYA 0x45810118 寄存器写指令
cd /sys/class/sunxi_dump && echo 0x45810118 0x00000000 > write
// MIPIB PHYB 读指令
cd /sys/class/sunxi_dump && echo 0x45810200, 0x458102fc > dump; cat dump
// PHYB 0x45810218 寄存器写指令
cd /sys/class/sunxi_dump && echo 0x45810218 0x00000000 > write

第三步，保持 clk dly 为 0x0，步进递增延时值，同时检查步骤一是否出现异常状态。例如设置 clk dly 等于 0x0，步进递增至0x9 时，MIPI状态满足步骤一（即 MIPI 状态寄存器值异常），那么 clk dly 适用的的范围为【0x0，0x8】，最佳值是取这个范围的中间也就是 0x4。

Sensor 驱动配置 clk delay

将调试出来的 clk delay 值配置到 Sensor 驱动。

// 请配置在 sensor_init 函数中
static int sensor_init(struct v4l2_subdev *sd, u32 val)
{
	int ret;
	struct sensor_info *info = to_state(sd);

	sensor_dbg("sensor_init\n");

	/*Make sure it is a target Sensor */
	ret = sensor_detect(sd);
	if (ret) {
		sensor_err("chip found is not an target chip.\n");
		return ret;
	}

	info->focus_status = 0;
	info->low_speed = 0;
	info->width = 1280;
	info->height = 720;
	info->hflip = 0;
	info->vflip = 0;
	info->gain = 0;
	info->exp = 0;
	info->deskew = 0x4;		// 配置 clk delay 参数

	info->tpf.numerator      = 1;
	info->tpf.denominator    = 20;	/* 30fps */
	return 0;
}

翻转失效或图像异常

翻转失效

在调用水平或垂直方向进行翻转，API 已返回成功后，画面延迟生效或者概率性失效，大部分 Sensor 在设置翻转寄存器到生效需要一小段时间，可以在设置寄存器后加一点点小延时来规避，也可以通过回读寄存器来大致估摸需要的延时时长，或者在代码中添加回读机制，保证翻转寄存器被更新到后才执行其它操作，如下：

// gc2083垂直翻转示例
data_type sensor_flip_status;	//定义私有全局变量，用于记录当前翻转状态
static int sensor_s_vflip(struct v4l2_subdev *sd, int enable)
{
	unsigned int iic_addr;
	data_type get_value;
	data_type set_value;
	data_type value_0015;
	data_type value_0d15;
	int times_out = 3;
	int eRet;

	if (!(enable == 0 || enable == 1)) {
		sensor_err("Invalid parameter!!!\n");
		return -1;
	}

	sensor_i2c_addr_get(sd, &iic_addr);
	get_value = sensor_flip_status & 0x03;
	if (enable)
		set_value = get_value | 0x02;
	else
		set_value = get_value & 0xFD;

	sensor_write(sd, 0x0015, set_value);
	sensor_write(sd, 0x0d15, set_value);
	do {
		/* write repeatly */
		sensor_write(sd, 0x0015, set_value);	//覆写寄存器
		sensor_write(sd, 0x0d15, set_value);
		eRet = sensor_read(sd, 0x0015, &value_0015);	//回读寄存器
		eRet = sensor_read(sd, 0x0d15, &value_0d15);
		sensor_print("[V] eRet:%d, value_0015 = 0x%x, value_0d15 = 0x%x, times_out:%d\n", eRet, value_0015, value_0d15, times_out);
		usleep_range(10000, 30000);
		times_out--;
	} while ((value_0015 != set_value) && (value_0d15 != set_value) && (times_out >= 0));	//通过覆写和回读，确认寄存器已被更新

	if ((times_out < 0) && ((value_0d15 != set_value) || (value_0015 != set_value))) {
		sensor_err("set vflip failed, please set more times!!!\n");	//寄存器未能被更新到，上报异常
		return -1;
	} else {
		sensor_flip_status = set_value;
	}
	sensor_print("vflip current_switch_choice : 0x%x, set_value : 0x%x, sensor_flip_status = 0x%x, , value_0015 = 0x%x, value_0d15 = 0x%x\n",iic_addr, set_value, sensor_flip_status, value_0015, value_0d15);

	return 0;
}

如果寄存器未被正常更新，则上报异常，具体问题也可以咨询 Sensor 原厂翻转寄存器设置时，是否有其它相关联寄存器需要同步设置（如切页、组写等），同时，检查驱动中是否有其它操作翻转寄存器的代码，是否存在同时使用的冲突。

自动降帧常见问题

调整的帧率与预期不符

有以下几种可能性：

1.sensor_win_sizes 中的 VTS、HTS、PCLK 信息填写不正确，VTS、HTS 需要按照 Sensor 初始化寄存器列表里的值来进行填写，PCLK 可以通过 Sensor 原厂获取（或自行计算）后填写，注意三者要满足公式，这三个关键信息是会交由 ISP 计算实际的曝光时间的，如果填写不准确会间接导致曝光时间有误差，进而导致降帧时帧率产生误差。

 PCLK = HTS * VTS * FPS

2.更新 VTS、HTS 寄存器的方法有误，寄存器的读写方式需要严格按照规格书描述来操作（也可以直接询问 Sensor 原厂），注意大部分寄存器会区分高低位信息分别更新两个寄存器，需要留意写入的值是否符合预期，可以在更新寄存器后，使用 sensor_read 函数回读打印确认，并实时查看 VI 结点信息来检查。

3.检查 ISP 效果的最大曝光时间设置是否与预期不符，如目标是自动降帧至 10fps，但最大曝光时间又限制在 1/20s，那么不会触发自动降帧策略，当然也存在当前照度可能还未到要降帧延长曝光时间的时候；

设置帧率之后，Sensor 不出图

有以下几种可能性：

1. 回退驱动中帧率调整的相关代码，检查出图稳定性，是否真的是帧率改动导致的不出图。

2. 确保 VTS、HTS 寄存器更新成功，设置的值也符合预期；如果确定寄存器值符合预期，那么可以咨询 Sensor 原厂该 Sensor 在调整帧率时是否有其它注意事项，如 VTS 偏移量限制等。