这篇文章后面有点乱,我现在天天摸硬件,可能软件的东西写的少。文章以HQ模组展开,讲了传感器,镜组接口,MIPI接口(我终于搞明白了),也有若干的硬件设计等。 我终于购入了树莓派家的扛把子相机模组 这个是CS的模组,还有红外滤光片 这个是M12的模组 微雪快的很,隔夜到 小盒子 啥东西也不送 realsence的架子,刚刚好 背后主要是供电和屏蔽 送了个小盖子,塞住 买带小畸变的镜头,沉甸甸的 后面有滤光片 可以拆下来直接螺丝固定 可以换CS的模组 TMD,不小心摸了下CMOS,我想杀了自己 使用的就是这个啦 在Exmor产品线中,R后缀表示背照式,S后缀表示堆叠式图像传感器。 4个Lane的MIPI摄像头 IMX477-AACK-C是一款CMOS有源像素型图像传感器,采用Exmor RS技术实现高灵敏度、低噪声、高速图像采集。 它嵌入了背面照明成像像素、低噪声模拟放大器、实现高速捕获的列并行A/D转换器、数字放大器、图像分组电路、成像尺寸和帧率的定时控制电路、CSI2图像数据高速串行接口、锁相环振荡器和串行通信接口来控制这些功能。 这个是啥? 当陀螺功能使能时,IMX477-AACK-C中的陀螺控制块根据陀螺IC的输入数据进行处理。还包括几个额外的图像处理功能和外围电路,便于用户对系统进行优化。在芯片中嵌入一次性可编程存储器,用于存储用户数据。它为用户提供7k位,整体为16k位。 引脚,大概就是接入OIS系统以后,这可以接收陀螺仪的中断信号,和时钟,数据i据输入功能。 OIS系统可以从相机里面读取特洛伊数据,可能是为了时间戳同步。 把陀螺仪的数据封在视频流里面 看下面的一行 买了更加详细的数据手册 OIS兼容系统的连接IMX477可以通过SPI旁路功能与OIS控制器连接。当旁路模式设置为使能时,OIS控制器可以通过IMX477获取陀螺数据。 当与OIS控制器和陀螺仪LSI连接时,每个终端还需要1.8V的I/O电压水平。 好吧 双摄像头协同 闪光灯控制 OIS的驱动 照度测量 还是没有看到寄存器的版本,妈耶。。。屌大的给我一个看看。 在这里 定位,从索尼的产品阵容策略来看,IMX477被放置在消费级相机中。 现在的图像格式的分布 出现了一个叫COM8的视频协议 它可以部分地满足那些一直试图获得 4k 12 位性能但由于带宽限制而无法实现的人的需求。 全局版本:图像传感器在全局快门模式下运行,这意味着所有像素同时开始和结束曝光。这在视场因快速运动或光强度快速变化而快速变化的成像条件下特别有用。 IMX291,更适合工业 说明书,没背照了 解决这种问题 好镜头不便宜,我买了一个长焦的相机镜头 105.小尺寸 113基本上就是无畸变了 可以看到,官方基本都是SONY家的,这样可以保证一致的硬件设计和软件适配。 至于别的CMOS,那就是走线的时候和树莓派的CSI2接口一样就行。 大概是3Lane,奇怪 V2的相机,只有2Lane V3的相机也是一样,只有2Lane 这个是HQ的设计 因为相机有三个电源域,所以电源设计很关键: Sensor电源有3个,AVDD(模拟电源)、DOVDD(数字IO电源)、DVDD18(数字内核电源),并注意上电时序,一般先后顺序依次是AVDD、DOVDD、DVDD18,或者至少三者同步上电,而不能是反过来的顺序。 掉电时序则相反。需要注意的是,sensor的电源稳定性非常重要,电源有问题的话,图像就可能出现各种奇奇怪怪的现象。sensor的3路电源最好分开单独供电。 LDO DC-DC 又见C 笑死 稳的很 这个是留出的测试点 debug 共模抑制滤波器,在data的脚上面 小的很 主要看看MIPI的接口 传感器的信息都是IIC走的 CSI就走相机
传输的线 SONY-IMX219的数据手册 数据和时钟信号通过CSI-2接口(高速串行接口)传输。 详细解释CSI-2接口在以下两个文档中:“MIPI相机串行接口联盟标准2(CSI-2)版本1.01”和“MIPI联盟D-PHY规范版本1.10.00”。 在CSI-2接口中,一位数据是由一对差分信号传输。在CSI-2接口的发射机中,数据或数据的差分数字信号时钟被转换为差分电流信号。 也就是一个Lane=2根线 在CSI-2接口的接收端插入输出电阻、这是串行到一对差分输出(数据或时钟),或连接接收器块,其中包括内部电阻为一对差分输出(数据或时钟),是必需的。 在使用输出的情况下电阻,输出电阻被放置在靠近接收器的地方。
(DMO1P/DMO1N,DMO2P/DMO2N,DCKP/DCKN)。 一种DMO1P/DMO1N对被称为Lane1数据,而DMO2P/DMO2N对被称为Lane2数据。和上面重复了。 此外,时钟信号来自CSI-2输出引脚,DCKP/DCKN。最大输出数据速率为912 Mbps/lane。(1通道输出是不支持的)。 通用的接口:时钟+数据+控制 Universal Lane里面有一对高速收发器(HS-TX、HS-RS)、一对低功耗(Low Power)收发器(LP-RX、LP-TX)、低功耗竞争检测器(LP-CD)和Lane的控制逻辑组成。 其他类型的lane都是在这个基础做一定的简化,比如单向数据传输通道就只有接收器或者发送器,再比如时钟lane也是只有接收器或者发送器,是的,时钟也是一种lane。 D-PHY采用1对源同步的差分时钟和1~4对差分数据线来进行数据传输。数据传输采用DDR方式,即在时钟的上下边沿都有数据传输。 2个Lane的PHY 明白了 这个是地平线的 一对儿一对儿的 优点: 来看一下走线 看看正面 1.等长 MIPI因为一种高速差分信号的接口,为了保证信号的同步和一致性,必须保证MIPI DP/DN保持等长,无论是线对与线对之间(pair to pair)还是单组信号的DP/DN之间,一般需要遵守的长度规则如下: camera pair to pair 100mil 单组之间:25mil LCD pair to pair 200mil 单组之间 60mil 2.等距 在MIPI走线时,一般需要保持DP/DN在走线的过程中保持等距,保证一定的耦合程度,但是需要弄清楚的时,等长的优先级是高于等距的。且在走线时,线对之间要保持2W的距离。 3.参考层 MIPI走线应该保持连续的参考层,且最好是地层,如果这个条件实在无法满足的话,必须保证参考层的宽度可以达到4W, 且为了防止ESD以及干扰等因素,MIPI走线最好走内层。 4.打孔换层 MIPI尽量少打过孔,且必须注意的时,在打孔换层的时候必须DP/DN同时打孔换层,同时在周围多打地孔,保证信号的回流; 5.远离干扰 远离RF以及开关电源等干扰源 6.传输线阻抗要求 MIPI具有阻抗的要求,一般需要达到差分阻抗为100ohm; 阻抗解释一下,理想状态是_P _N各自的阻抗都是50ohm,此时差分对的差模阻抗是100ohm(两个50ohm阻抗串联),差分对的共模阻抗25ohm(两个50ohm并联)。 MIPI CSI-2 数据端口的每个通道需要 2 线差分对,还需要时钟通道。 采用 D-PHY 时,MIPI CSI-2.1 接口理论上可以达到每通道最高 2.5 Gbyte/s 的数据吞吐率。在并行接口上很难达到这一水平,原因首先是通用器件上的 I/O 引脚压摆率限制。 其二,MPU 需要足够快地处理大量数据,以便维持摄像头的连续帧率。例如,5 Mpixel 传感器的每像素位数为 16 位,帧率为 30 帧/s,得出连续处理的数据吞吐率为 300 Mbyte/s。在并 行接口上很难实现这个目标。因此,必须降低传感器图像数据吞吐率,方法是调整图像帧率、分辨率和像素深度 (或结合使用)。 在将新的摄像头插到板子上后,首先要能够通过 I2C 端口对其进行访问。摄像头传感器驱动就是基于这一点,允许访问传感器设备寄存器。 MIPI 时钟频率 = 像素时钟频率 × 每像素位数 ÷ ( (通道数) ÷ 2 ) MIPI CSI-2 数据率 = (MIPI 时钟频率 × 2) × 数据通道数 ≥ 像素时钟 × 每像素位数 其中,MIPI 时钟频率 = 像素时钟 × 每像素位数 ÷ ( (通道数) ÷ 2 )。 任何新的摄像头传感器可能都一样。先描述 I2C总线属性,用于匹配摄像头设备规格。 然后,它必须与摄像头传感器功率、时钟和板连接信号匹配,并最终与摄像头传感器和 MCU桥之间的端口连接匹配。 这里看看地平线的设计。三个接口 直接支持的一些模组 关键是可以多个相机同时使用。 CAM0,2Lane CAM2,4Lane CAM2,又是2Lane 所以这里就是0.2是2Lane的相机,比较慢,1是4Lane 总结 这里看给时钟极性 机器人应用已经够了 还内置ISP 其实也说的不对。 这个就是477的,确实不便宜,400多呢 这个就是双通道的Lane,没有打开4路Lane 2路 看看TI设计 控制4路 IIC的上拉R 整体看看设计呢 笑死
|
|