7.9. Intel Image Processing Unit 6 (IPU6) 输入系统驱动¶
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7.9.1. 简介¶
本文档介绍位于 drivers/media/pci/intel/ipu6 下的 Intel IPU6（第六代图像处理单元）输入系统（MIPI CSI2 接收器）驱动程序。
Intel IPU6 可以在某些 Intel SoC 中找到，但并非所有 SKU 都有
Tiger Lake
Jasper Lake
Alder Lake
Raptor Lake
Meteor Lake
Intel IPU6 由两个组件组成 - 输入系统 (ISYS) 和处理系统 (PSYS)。
输入系统主要用作 MIPI CSI-2 接收器，接收和处理来自传感器的图像数据，并将帧输出到内存。
有两个驱动模块 - intel-ipu6 和 intel-ipu6-isys。 intel-ipu6 是一个 IPU6 通用驱动程序，用于执行 PCI 配置、固件加载和解析、固件身份验证、DMA 映射和 IPU-MMU（内部内存映射单元）配置。 intel_ipu6_isys 实现了 V4L2、媒体控制器和 V4L2 子设备接口。 IPU6 ISYS 驱动程序支持通过 V4L2 子设备传感器驱动程序连接到 IPU6 ISYS 的摄像头传感器。
注意
有关 IPU6 硬件的更多信息，请参见 Intel IPU6 驱动。
7.9.2. 输入系统驱动¶
输入系统驱动程序主要配置 CSI-2 D-PHY，构建固件流配置，向固件发送命令，从硬件和固件获取响应，然后将缓冲区返回给用户。 ISYS 表示为多个 V4L2 子设备以及视频节点。
支持多个流的 IPU6 ISYS 媒体图¶
该图已使用以下命令生成
fdp -Gsplines=true -Tsvg < dot > dot.svg
7.9.2.1. 使用 IPU6 ISYS 捕获帧¶
IPU6 ISYS 用于从连接到 CSI2 端口的摄像头传感器捕获帧。 下表列出了 ISYS 支持的输入格式
IPU6 ISYS 支持的输入格式 |
|---|
RGB565, RGB888 |
UYVY8, YUYV8 |
RAW8, RAW10, RAW12 |
7.9.2.1.1. 示例¶
这是一个在 Dell XPS 9315 笔记本电脑上进行 IPU6 ISYS 原始捕获的示例。 在此机器上，ov01a10 传感器连接到 IPU ISYS CSI-2 端口 2，它可以生成 sBGGR10 格式、分辨率为 1280x800 的图像。
使用媒体控制器 API，我们可以通过 media-ctl [1] 和 yavta [2] 配置 ov01a10 传感器，以将帧传输到 IPU6 ISYS。
# Example 1 capture frame from ov01a10 camera sensor
# This example assumes /dev/media0 as the IPU ISYS media device
export MDEV=/dev/media0
# Establish the link for the media devices using media-ctl
media-ctl -d $MDEV -l "\"ov01a10 3-0036\":0 -> \"Intel IPU6 CSI2 2\":0[1]"
# Set the format for the media devices
media-ctl -d $MDEV -V "ov01a10:0 [fmt:SBGGR10/1280x800]"
media-ctl -d $MDEV -V "Intel IPU6 CSI2 2:0 [fmt:SBGGR10/1280x800]"
media-ctl -d $MDEV -V "Intel IPU6 CSI2 2:1 [fmt:SBGGR10/1280x800]"
一旦媒体管道配置完成，就可以使用 yavta 工具设置所需的传感器特定设置（例如曝光和增益设置）。
例如
# and that ov01a10 sensor is connected to i2c bus 3 with address 0x36
export SDEV=$(media-ctl -d $MDEV -e "ov01a10 3-0036")
yavta -w 0x009e0903 400 $SDEV
yavta -w 0x009e0913 1000 $SDEV
yavta -w 0x009e0911 2000 $SDEV
一旦设置了所需的传感器设置，就可以如下进行帧捕获。
例如
yavta --data-prefix -u -c10 -n5 -I -s 1280x800 --file=/tmp/frame-#.bin \
-f SBGGR10 $(media-ctl -d $MDEV -e "Intel IPU6 ISYS Capture 0")
使用上述命令，以 1280x800 分辨率、sBGGR10 格式捕获 10 帧。 捕获的帧作为 /tmp/frame-#.bin 文件提供。
这是另一个来自 Lenovo X1 Yoga 笔记本电脑上的摄像头传感器 ov2740 的 IPU6 ISYS RAW 和元数据捕获示例。
media-ctl -l "\"ov2740 14-0036\":0 -> \"Intel IPU6 CSI2 1\":0[1]"
media-ctl -l "\"Intel IPU6 CSI2 1\":1 -> \"Intel IPU6 ISYS Capture 0\":0[1]"
media-ctl -l "\"Intel IPU6 CSI2 1\":2 -> \"Intel IPU6 ISYS Capture 1\":0[1]"
# set routing
media-ctl -R "\"Intel IPU6 CSI2 1\" [0/0->1/0[1],0/1->2/1[1]]"
media-ctl -V "\"Intel IPU6 CSI2 1\":0/0 [fmt:SGRBG10/1932x1092]"
media-ctl -V "\"Intel IPU6 CSI2 1\":0/1 [fmt:GENERIC_8/97x1]"
media-ctl -V "\"Intel IPU6 CSI2 1\":1/0 [fmt:SGRBG10/1932x1092]"
media-ctl -V "\"Intel IPU6 CSI2 1\":2/1 [fmt:GENERIC_8/97x1]"
CAPTURE_DEV=$(media-ctl -e "Intel IPU6 ISYS Capture 0")
./yavta --data-prefix -c100 -n5 -I -s1932x1092 --file=/tmp/frame-#.bin \
-f SGRBG10 ${CAPTURE_DEV}
CAPTURE_META=$(media-ctl -e "Intel IPU6 ISYS Capture 1")
./yavta --data-prefix -c100 -n5 -I -s97x1 -B meta-capture \
--file=/tmp/meta-#.bin -f GENERIC_8 ${CAPTURE_META}