安卓相机驱动开发流程总结,梳理了android camera驱动开发步骤,包括通用框架和实际工作调试流程。
安卓camera驱动开发流程一、通用平台开发框架二、驱动模型加载2.1 linux驱动框架2.2 Android驱动框架三、camera驱动开发流程四、camera驱动实际调试4.1 驱动开发前期准备4.2 驱动开发的重点
一、通用平台开发框架
1、确认目标硬件平台(比如高通、联发科)以及搭建开发环境。
2、了解硬件原理图,确认硬件电路和接口;
确认设备的寄存器定义、通信协议、中断处理的基础含义;
最终根据具体使用的硬件来确认本次驱动所需的引脚和通信方式。
3、编码需要遵循内核模块的编写规范;
如果是作为模块加载的驱动程序,则需要编写相应的模块初始化、退出等函数;
如果作为通信节点,通过调试和配置设备树地址,从而保证通信链路通畅。
4、编译调试优化,通过使用交叉编译工具链,将驱动程序源代码编译成可执行的二进制代码;
使用内核的调试工具gdb调试,通过dmesg查看日志;
不断通过检测和调试优化,提高设备的运行效率和响应速度。
二、驱动模型加载
2.1 linux驱动框架
Android遵循Linux的驱动开发架构,Linux内核的驱动模型主要包括字符设备驱动、块设备驱动、网络设备驱动等类型,不同类型设备都有其特定的接口和操作方法。
驱动的加载方式有三种:
(1)静态加载,由内核配置文件(如.config
文件)指定需要加载的驱动模块,在内核初始化时把其加载到内存。
(2)动态加载,通过insmod或者modprobe命令,使得驱动模块可以在需要时加载,在系统运行时动态地加载驱动模块。
(3)热插拔管理,通过udev等机制来管理设备的插拔事件,在设备插入时自动加载相应的驱动模块。
2.2 Android驱动框架
Android系统区别于linux有其的特定功能和架构,新添加了一些专用的驱动,比如Binder驱动和HAL(硬件抽象层)。
Binder驱动作为一个特殊的字符型设备存在,其设备节点为/dev/binder
,是在Android系统开发中使用广泛的IPC(进程间通信)机制。
Android HAL提供了一套标准的接口,在HAL层实现一些设备商的驱动,使用该驱动保证Android系统能够与各种硬件设备进行通信。
三、camera驱动开发流程
1、确认功能和性能需求,并了解平台的规格和camera模组的参数;
2、确认Camera模块与ISP之间的通信方式IIC和硬件接口(MIPI或者USB);
3、选择驱动框架V4L2或者UVC;
4、编写驱动程序,编写初始化程序,设置必要的寄存器;
实现与camera模块间的通信;
实现camera的基础功能函数;
编写错误处理代码。
5、测试,分别进行单元测试确保工作、集成测试测试camera的功能完整性,性能测试评估性能指标。
6、驱动优化,根据不同的硬件平台,不同的sensor模组进行适配和优化。并需要根据android系统版本更新针对驱动进行优化和调整。
四、camera驱动实际调试
4.1 驱动开发前期准备
根据所选平台比如高通平台已提供一套公版的基础源代码和开发环境;
所选平台已具备完善的总线和接口及设备驱动;
所以camera驱动开发时,一般无需再进行IIC总线以及MIPI驱动软件接入工作,无需进行camera 驱动框架设计工作。
4.2 驱动开发的重点
(1)是基于硬件的接口配置调试设备树以及总线;
(2)是基于驱动框架完成新sensor特定寄存器以及驱动程序调试;
(3)解决驱动适配调试过程中的bug以及优化提升性能的工作。
森哥说,作为相机系统中的重要环节,相机驱动工作虽然不是相机系统的最复杂的部分,但是确实软件系统最基础和最接近硬件的部分。了解相机嵌入式驱动的开发流程,有助于充分的了解相机系统。