基于Video4Linux的摄像头驱动设计
V4L支持两种方式捕获图像：mmap(却嬗成浞绞?和read(直接读取方式)，本系统采用mmap。需预先设置好图像的大小和深度，接着使用 VIDIOCGMBUF命令，它会返回用于mmap的缓存(buffer)的大小以及每帧缓存的偏移地址(offset)。驱动程序里的映射函数为 static intbf536_v411_mmap(Struct file*filp，structvm_area_struct*vma)；抓帧完成后，在应用程序里通过内存映射，读取图像数据。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/166878.htm
2 硬件平台
本系统采用CMOS模拟传感器，经TI公司的TVP5150A视频解码芯片把模拟信号转成 ITU-R BT．656视频信号，再送给ADI公司的Blackfin536 DSP处理器进行图像处理，如图1所示。TVP5150向DSP提供采样时钟信号CLK(27MHz)，8根数据线传输内嵌同步控制码流的ITU-R BT．656格式的数据，DSP通过I2C接口对视频解码器进行配置。视频数据由DMA搬运到SDRAM。
3 驱动程序设计
3．1 驱动程序核心结构体的介绍
本系统的软件平台是嵌入式uclinux，因此，摄像头作为一个设备驱动加载到uclinux内核中。一般而言，每个设备驱动都会有它的核心结构体，摄像头驱动的核心结构体设计如下：struct camera device
该结构体储存了几乎全部与摄像头视频图像相关的信息。其中的结构体videoDev和videoV4l1是与V4L相关联的，ppiDev是与ADSP- BF537处理器硬件配置相关的，而frame[CAMERA_NUMFRAMES]则与采集时当前视频帧数据相关联。此外，camera_device 该核心结构体还定义了表示奇偶场的成员变量frame_field，表示当前帧的抓取状态的成员变量grabbing等。
3．2 硬件配置
本系统在开发过程中，最主要的难点在于硬件的配置，正确配置TVP5150、PPI、DMA需要搞清楚整个摄像头的工作原理，以及各种图像格式的基本知识。本文主要给出PPI和DMA的几个关键配置选项。
3．2．1 PPI配置
TVP5150A视频解码芯片把模拟信号转换成ITu-RBT．656视频信号，ITU-R BT．656是4：2：2并行接口的数字演播室标准。对于PAL制系统(NTSC系统类似)，一帧图像包括两场视频数据(奇偶场)，每一场图像由四部分构成：有效视频数据，水平消隐，垂直消隐以及控制字。而PPI接口在ITU-656输入模式下可以支持3种数据传输，若选择有效视频数据，则可以实现PPI 与TVP5150A解码器的无缝连接。且传输的有效视频数据就是UYVY422格式，所以配置PPI控制寄存器为ITu-656输入、传输有效视频数据。 PPI传输的有效视频数据每场都由288行组成，每行有1440个取样字，其中720个亮度Y取样字，360个蓝色色差Cb，360个红色色差Cr，按 Cb、Y、Cr、Y的次序排列。而UYVY422格式数据是：每个像素点都取亮度值，而蓝色色差和红色色差是每两个像素点才各取一个，两者交替取，所以图像像素是720×576。这样可以确定ppi frame=576(整幅图像的行数)。而ppi count不用配置，因为在ITU-R BT．656视频信号中有H和V信号。
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