V4L2 soc-camera 子系统

V4L2 soc-camera 子系统

soc-camera的作者之所以引入这个子系统，我想一个主要目的就是把camera驱动划分为camera host端，camera sensor端，这样同一个camera sensor驱动就可以方便的移植到多个camera host下，而无须做较多的改动。

 本译文取自kernel文档：Documentation/video4linux/soc-camera.txt

 术语

在阅读本文档前先明确几个术语：

• camera / camera device / camera sensor - 是一个video-camera sensor chip，可以连接到各种系统和接口，典型的使用i2c来控制和配置设备，一个并行或者串行总线来传输数据。
• camera host - 一个接口，camera连接到它上面。典型的是一个特定的接口，存在于SoCs之上，比如PXA27X PXA3xx, SuperH, AVR32, i.MX27, i.MX31等等。我觉得i.MX51以及s5pv210物理上和这些host没有什么区别，只是二者的开发人员出于某种考虑而没有使用这个子系统实现。
• camera host bus - camera host和camera之间的连接，可以是串行的或者并行的，保存着数据线和控制线，比如clock，水平和垂直同步信号。

soc-camera subsystem的目的

soc-camera 子系统在camera host驱动和camera sensor驱动间提供了统一的接口。子系统向上提供了V4L2接口，当前仅支持mmap method。

这个子系统连接SoC video capture接口和CMOS camera sensor chips，使得sensor驱动可以在其他的hosts驱动上复用。子系统在设计时也考虑到了多个camera host接口的存在，以及每个接口存在多个camera sensor，尽管在大部分情况下仅有一个camera sensor。

现存的驱动

在2.6.27-rc4中，主线内核有两个host 驱动：PXA27x的pxa_camera.c和SuperH SoCs的sh_mobile_ceu_camera.c，有四个sensor驱动：mt9m001.c，mt9v002.c以及一个通用的soc_camera_platform.c驱动。这个列表可能不是最新的，所以在你的源码树中查看，可能有更多的例子存在。

实际开发中，新的sensor驱动可以参照mt9m001.c和mt9v002.c这两个sensor驱动框架，根据项目所用的sensor稍加修改即可。

Camera host API

一个host camera driver使用soc_camera_host_register(struct soc_camera_host *)函数来注册。host object可以如下初始化

static struct soc_camera_host pxa_soc_camera_host = {
    .drv_name  = PXA_CAM_DRV_NAME,
    .ops        = &pxa_soc_camera_host_ops,
};

所有的方法都是通过struct soc_camera_host_ops

static struct soc_camera_host_ops pxa_soc_camera_host_ops = {
    .owner      = THIS_MODULE,
    .add        = pxa_camera_add_device,
    .remove    = pxa_camera_remove_device,
    .suspend    = pxa_camera_suspend,
    .resume    = pxa_camera_resume,
    .set_fmt_cap    = pxa_camera_set_fmt_cap,
    .try_fmt_cap    = pxa_camera_try_fmt_cap,
    .init_videobuf  = pxa_camera_init_videobuf,
    .reqbufs    = pxa_camera_reqbufs,
    .poll      = pxa_camera_poll,
    .querycap  = pxa_camera_querycap,
    .try_bus_param  = pxa_camera_try_bus_param,
    .set_bus_param  = pxa_camera_set_bus_param,
};

.add和 .remove方法是sensro接入host和从host卸载时调用，除了执行host内部的初始化工作，还会调用sensor的.init和.release方法。

.suspend和.resume方法实现host的电源管理功能， 他们要负责调用相应的sensor 方法。

.try_bus_param和.set_bus_param用来协商host和sensor间的物理连接参数。

.init_videobuf是当一个video-device被打开时调用，video-buffer管理的实现是完全依赖于特定的host

其余部分被V4L2的相应部分调用。