Sensor配置

Version 1.0

1. 概述¶

为满足不同的需求场景，我们可以通过修改kernel dts将Sensor IO口配置为不同的功能。其中并口sensor只需要配置IO口的工作模式即可，而mipi sensor还需要配置每条lane的属性。

根据端口复用表配置DTS时需要注意，端口复用表格中的定义与DTS的对应关系如下：

端口复用	DTS	例子
reg_sr00_*	sr0	如：reg_sr00_mipi_mode对应dts中的vif_sr0_mipi_mode
reg_sr10_*	sr1	如：reg_sr10_mipi_mode对应dts中的vif_sr1_mipi_mode
reg_sr01_*	sr2	如：reg_sr01_mipi_mode对应dts中的vif_sr2_mipi_mode
reg_sr11_*	sr3	如：reg_sr11_mipi_mode对应dts中的vif_sr3_mipi_mode

下面我们基于黑色这块开发板，分别描述接入双sensor、三sensor以及BT1120时的dts配置。

2. 双mipi sensor（4lane + 4lane）¶

2.1. 配置IO工作模式¶

对照原理图可以看到sensor 0的5条（1 clk + 4 data）mipi lane使用了“PAD_SR0_IO02~PAD_SR0_IO11”，PDN、RST、MCLK依次为“PAD_SR0_IO15、PAD_SR0_IO16、PAD_SR0_IO17”，对照如下端口复用表格

可以看到reg_sr00_mipi_mode = 1且reg_sr00_ctrl_mode = 1时端口工作模式与硬件设计一致，因此在kernel的dts中应配置

vif: vif {
    vif_sr0_mipi_mode         = <1>;
    vif_sr0_mipi_ctrl_mode    = <1>;
    /* 上面的ctrl_mode配置过后已确定了rst、pdn及mclk脚，因此下面三个参数设置为0 */
    vif_sr0_mipi_rst_mode     = <0>;
    vif_sr0_mipi_pdn_mode     = <0>;
    vif_sr0_mipi_mclk_mode    = <0>;
#if 0   /* 查看端口复用表可以知道控制引脚按如下配置也是类似的效果 */
    vif_sr0_mipi_ctrl_mode    = <0>;
    vif_sr0_mipi_rst_mode     = <1>;
    vif_sr0_mipi_pdn_mode     = <2>;
    vif_sr0_mipi_mclk_mode    = <1>;
#endif
};

sensor 1与sensor 0类似，端口复用模式为：

汇总sensor 0跟1之后的dts配置为：

vif: vif {
    /* Config sensor 0 pad mux */
    vif_sr0_mipi_mode         = <1>;
    vif_sr0_mipi_ctrl_mode    = <1>;
    /* 上面的ctrl_mode配置过后已确定了rst、pdn及mclk脚，因此下面三个参数设置为0 */
    vif_sr0_mipi_rst_mode     = <0>;
    vif_sr0_mipi_pdn_mode     = <0>;
    vif_sr0_mipi_mclk_mode    = <0>;

    /* Config sensor 1 pad mux */
    vif_sr1_mipi_mode         = <1>;
    vif_sr1_mipi_ctrl_mode    = <1>;
    /* 上面的ctrl_mode配置过后已确定了rst、pdn及mclk脚，因此下面三个参数设置为0 */
    vif_sr1_mipi_rst_mode     = <0>;
    vif_sr1_mipi_pdn_mode     = <0>;
    vif_sr1_mipi_mclk_mode    = <0>;
};

2.2. 配置每条mipi lane的属性¶

sensor 0的5条mipi lane使用的IO：PAD_SR0_IO02~PAD_SR0_IO11配置为mipi口时各个IO与mipi通道的对应关系如下：

Pad name	<Lane define	Sensor lane
PAD_SR0_IO02	MIPI0_CH4N	SR0_D3P
PAD_SR0_IO03	MIPI0_CH4P	SR0_D3N
PAD_SR0_IO04	MIPI0_CH3N	SR0_D2P
PAD_SR0_IO05	MIPI0_CH3P	SR0_D2N
PAD_SR0_IO06	MIPI0_CH2N	SR0_CKP
PAD_SR0_IO07	MIPI0_CH2P	SR0_CKN
PAD_SR0_IO08	MIPI0_CH1N	SR0_D0P
PAD_SR0_IO09	MIPI0_CH1P	SR0_D0N
PAD_SR0_IO010	MIPI0_CH0N	SR0_D1P
PAD_SR0_IO011	MIPI0_CH0P	SR0_D1N

在dts中csi_sr0_lane_num = <n>;定义了lane条数为n，csi_sr0_lane_select = <clk lane0 lane1 lane2 lane3>;指定了clock lane及每条data lane所使用的mipi channel，csi_sr0_lane_pn_swap = <1 1 1 1 1>;用于指定各条lane是否需要交换NP。根据以上表格可以在dts中配置sensor 0的每条lane属性为：

csi: csi {
    /* Config max lane number */
    csi_sr0_lane_num = <4>;
    /* Config lane selection */
    csi_sr0_lane_select = <2 1 0 3 4>;
    /* Config lane P/N swap */
    csi_sr0_lane_pn_swap = <1 1 1 1 1>;
};

sensor 1的5条mipi lane使用的IO：PAD_SR1_IO02~PAD_SR1_IO11配置为mipi口时各个IO与mipi通道的对应关系如下：

Pad name	Lane define	Sensor lane
PAD_SR1_IO02	MIPI1_CH4N	SR1_D3P
PAD_SR1_IO03	MIPI1_CH4P	SR1_D3N
PAD_SR1_IO04	MIPI1_CH3N	SR1_D1P
PAD_SR1_IO05	MIPI1_CH3P	SR1_D1N
PAD_SR1_IO06	MIPI1_CH2N	SR1_CKP
PAD_SR1_IO07	MIPI1_CH2P	SR1_CKN
PAD_SR1_IO08	MIPI1_CH1N	SR1_D0P
PAD_SR1_IO09	MIPI1_CH1P	SR1_D0N
PAD_SR1_IO010	MIPI1_CH0N	SR1_D2P
PAD_SR1_IO011	MIPI1_CH0P	SR1_D2N

汇总sensor 0跟1之后的dts配置为：

csi: csi {
    /* Config max lane number */
    csi_sr0_lane_num = <4>;
    csi_sr1_lane_num = <4>;
    /* Config lane selection */
    csi_sr0_lane_select = <2 1 0 3 4>;
    csi_sr1_lane_select = <2 1 3 0 4>;
    /* Config lane P/N swap */
    csi_sr0_lane_pn_swap = <1 1 1 1 1>;
    csi_sr1_lane_pn_swap = <1 1 1 1 1>;
};

3. 三mipi sensor（2lane + 4lane + 2lane）¶

我们可以将sensor 0的4条lane拆成两个2lane来使用，与双sensor类似的，我们需要先配置IO的工作模式以及每条mipi lane的属性。

3.1. 配置IO工作模式¶

对照板子原理图我们可以看到2lane的sensor 0使用了“PAD_SR0_IO06~PAD_SR0_IO11”，PDN、RST、MCLK依次为“PAD_SR0_IO15、PAD_SR0_IO16、PAD_SR0_IO17”，对照如下端口复用表格

当reg_sr00_mipi_mode = 2且reg_sr00_ctrl_mode = 1时端口工作模式与硬件设计一致，因此在kernel的dts中应配置

vif: vif {
    vif_sr0_mipi_mode         = <2>;
    vif_sr0_mipi_ctrl_mode    = <1>;
    /* 上面的ctrl_mode配置过后已确定了rst、pdn及mclk脚，因此下面三个参数设置为0 */
    vif_sr0_mipi_rst_mode     = <0>;
    vif_sr0_mipi_pdn_mode     = <0>;
    vif_sr0_mipi_mclk_mode    = <0>;
#if 0   /* 控制引脚按如下配置也是类似的效果 */
    vif_sr0_mipi_ctrl_mode    = <0>;
    vif_sr0_mipi_rst_mode     = <1>;
    vif_sr0_mipi_pdn_mode     = <2>;
    vif_sr0_mipi_mclk_mode    = <1>;
#endif
};

原4lane拆分成2lane之后第二个2lane sensor为sensor 2，使用了“PAD_SR0_IO00~PAD_SR0_IO05”，PDN、RST、MCLK依次为“PAD_SR0_IO12、PAD_SR0_IO13、PAD_SR0_IO14”，对照如下端口复用表格

当reg_sr001_mipi_mode = 1且reg_sr01_ctrl_mode = 2时端口工作模式与硬件设计一致，因此在kernel的dts中应配置

vif: vif {
    vif_sr2_mipi_mode         = <1>;
    vif_sr2_mipi_ctrl_mode    = <2>;
    /* 上面的ctrl_mode配置过后已确定了rst、pdn及mclk脚，因此下面三个参数设置为0 */
    vif_sr2_mipi_rst_mode     = <0>;
    vif_sr2_mipi_pdn_mode     = <0>;
    vif_sr2_mipi_mclk_mode    = <0>;
};

汇总sensor 0、1、2之后的dts配置

vif: vif {
    /* Config sensor 0 pad mux */
    vif_sr0_mipi_mode         = <2>;
    vif_sr0_mipi_ctrl_mode    = <1>;
    vif_sr0_mipi_rst_mode     = <0>;
    vif_sr0_mipi_pdn_mode     = <0>;
    vif_sr0_mipi_mclk_mode    = <0>;

    /* Config sensor 1 pad mux */
    vif_sr1_mipi_mode         = <1>;
    vif_sr1_mipi_ctrl_mode    = <1>;
    vif_sr1_mipi_rst_mode     = <0>;
    vif_sr1_mipi_pdn_mode     = <0>;
    vif_sr1_mipi_mclk_mode    = <0>;

    /* Config sensor 2 pad mux */
    vif_sr2_mipi_mode         = <1>;
    vif_sr2_mipi_ctrl_mode    = <2>;
    vif_sr2_mipi_rst_mode     = <0>;
    vif_sr2_mipi_pdn_mode     = <0>;
    vif_sr2_mipi_mclk_mode    = <0>;
};

3.2. 配置每条mipi lane的属性¶

sensor 0的3条mipi lane使用的IO：PAD_SR0_IO06~PAD_SR0_IO11配置为mipi口时各个IO与mipi通道的对应关系如下：

Pad name	Lane define	Sensor lane
PAD_SR0_IO06	MIPI0_CH2N	SR0_CKP
PAD_SR0_IO07	MIPI0_CH2P	SR0_CKN
PAD_SR0_IO08	MIPI0_CH1N	SR0_D0P
PAD_SR0_IO09	MIPI0_CH1P	SR0_D0N
PAD_SR0_IO010	MIPI0_CH0N	SR0_D1P
PAD_SR0_IO011	MIPI0_CH0P	SR0_D1N

在dts中csi_sr0_lane_num = <n>;定义了lane条数为n，csi_sr0_lane_select = <clk lane0 lane1>;定义每条lane的作用，csi_sr0_lane_pn_swap = <1 1 1>;用于确定各条lane是否需要交换NP。根据以上表格可以在dts中配置sensor 0的每条lane属性为：

csi: csi {
    /* Config max lane number */
    csi_sr0_lane_num = <2>;
    /* Config lane selection */
    csi_sr0_lane_select = <2 1 0>;
    /* Config lane P/N swap */
    csi_sr0_lane_pn_swap = <1 1 1>;
};

sensor 2的3条mipi lane使用的IO：PAD_SR1_IO00~PAD_SR1_IO05配置为mipi口时各个IO与mipi通道的对应关系如下：

Pad name	Lane define	Sensor lane
PAD_SR0_IO00	MIPI0_CH2N	SR2_CKP
PAD_SR0_IO01	MIPI0_CH2P	SR2_CKN
PAD_SR0_IO02	MIPI0_CH1N	SR2_D0P
PAD_SR0_IO03	MIPI0_CH1P	SR2_D0N
PAD_SR0_IO04	MIPI0_CH0N	SR2_D1P
PAD_SR0_IO05	MIPI0_CH0P	SR2_D1N

汇总sensor 0、1、2之后的dts配置为：

csi: csi {
    /* Config max lane number */
    csi_sr0_lane_num = <2>;
    csi_sr1_lane_num = <4>;
    csi_sr2_lane_num = <2>;
    /* Config lane selection */
    csi_sr0_lane_select = <2 1 0>;
    csi_sr1_lane_select = <2 1 3 0 4>;
    csi_sr2_lane_select = <2 1 0>;
    /* Config lane P/N swap */
    csi_sr0_lane_pn_swap = <1 1 1>;
    csi_sr1_lane_pn_swap = <1 1 1 1 1>;
    csi_sr2_lane_pn_swap = <1 1 1>;
};

4. BT1120及其他接口的sensor¶

对照板子原理图我们可以看到开发板的sensor 1接入BT1120 sensor时使用的是PAD_SR1_IO00~PAD_SR1_IO15，对照如下端口复用表可以看到bt1120 mode应配置为1

在dts中添加如下配置：
```
vif: vif {
    vif_sr1_bt1120_mode       = <1>;
};
```

使用BT601或BT656接口的sensor时可参考如下配置，具体参数请根据实际硬件设计及端口复用表格进行设置

vif: vif {
    /* BT601 */
    vif_sr0_par_mode          = <1>;
    vif_sr0_par_rst_mode      = <1>;
    vif_sr0_par_pdn_mode      = <2>;
    vif_sr0_par_mclk_mode     = <1>;
    /* BT656 */
    vif_sr0_bt656_mode        = <8>;
    vif_sr0_bt656_mclk_mode   = <0>;
};