记一次和摄像头的摩擦经历

因为时间的原因，这次点亮摄像头的时间特别短，昨天下午模组到公司，今天下午点亮。

几个人一起调试，发现的问题也很多，今天下午发现有一个怀疑的问题，我马上驱车几十公里去模组厂调试，回来的时候，同事已经把摄像头点亮了。时间虽然很短，但是我觉得应该把排查的问题点总结一下，避免下次调试摄像头的时候遇到同样的问题。

也希望大家看了我的文章后，如果遇到调试摄像头相关的工作，可以迎刃而解。

#模组供电电压

模拟供电电源可以理解为里面有ADC转换相关的电路，需要一个基准电压，这个就是模拟电源电压。
IOVDD ，这个是I2C通信的GPIO口电压，有的GPIO口电压是3.3V，而摄像头芯片的IOVDD是1.8V，就需要转换电路把电压转换成1.8V。
DVDD 是数字电压这个需要按照模组规格书提供正确供电。

这三路电压是供电要求，一定要按照摄像头模组设计要求。

3.3V转1.8V的电路复位脚和PWDN脚电平转换电路

#时钟MCLK

摄像头模组里面是有芯片的，有芯片就需要有时钟，没有时钟的芯片是不能工作的。就好像一个人，没了心跳的话也是不能正常工作的。

时钟这个问题非常关键，我们刚开始有点忽略时钟的问题。实话说，我也很长时间没有调试摄像头了。我2013年在ZTE调过摄像头，到现在也已经很长时间了，经验这个东西还是很有必要的。但是排除经验的话，就是基础的问题了。没有基础的话，根本就不知道其中的原因，只知道需要这个，却不知道为什么需要这个，知所以，但不知所以然。

但是这个时钟是什么时候产生也是很有必要说明的，我跟硬件沟通，这个时钟硬件是直接从CPU连接出来的，中间就加了一个电阻。但是我们开机后还是量不到MCLK。所以这部分应该是软件问题。

从软件流程上可以看出，在开机的时候，我们会打开MCLK，然后去读CHIP ID，如果读到ID，就保持MCLK打开状态，如果读不到，就退出关闭MCLK。所以在开机后去测量MCLK是有可能量不到的。

MCLK在dts里面设置如下

gc5025: gc5025@37 {status = "okay";compatible = "galaxycore,gc5025";reg = <0x37>;clock-frequency = <400000>;pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&cif_clkout_m0>;clocks = <&cru SCLK_CIF_OUT>;clock-names = "xvclk";avdd-supply = <&vcc2v8_dvp>;dovdd-supply = <&vcc1v8_dvp>;dvdd-supply = <&vdd1v2_dvp>;reset-gpios = <&gpio3 RK_PA3 GPIO_ACTIVE_LOW>;pwdn-gpios = <&gpio0 RK_PA0 GPIO_ACTIVE_HIGH>;rockchip,camera-module-index = <0>;rockchip,camera-module-facing = "front";rockchip,camera-module-name = "CMK-CW4191-FG1";rockchip,camera-module-lens-name = "CK5502";port {ucam_out: endpoint {remote-endpoint = <&mipi_in_ucam>;data-lanes = <1 2>;};};};

对应的dts位置

			cif_clkout_m0: cif-clkout-m0 {rockchip,pins = <2 RK_PB3 RK_FUNC_1 &pcfg_pull_none_12ma>;/* cif_clkout */};

这个GPIO口对应原理图我们开机后会打开MCLK，然后读取CHIP ID。如果读不到呢？就会关闭MCLK。看看代码获取DTS里面的配置设置MCLK

	gc5025->xvclk = devm_clk_get(dev, "xvclk");if (IS_ERR(gc5025->xvclk)) {dev_err(dev, "Failed to get xvclk\n");return -EINVAL;}ret = clk_set_rate(gc5025->xvclk, GC5025_XVCLK_FREQ);if (ret < 0) {dev_err(dev, "Failed to set xvclk rate (24MHz)\n");return ret;}if (clk_get_rate(gc5025->xvclk) != GC5025_XVCLK_FREQ)dev_warn(dev, "xvclk mismatched, modes are based on 24MHz\n");

如果没有读到CHIP ID 会进入这里


static void __gc5025_power_off(struct gc5025 *gc5025)
{int ret;if (!IS_ERR(gc5025->pwdn_gpio))gpiod_set_value_cansleep(gc5025->pwdn_gpio, 1);clk_disable_unprepare(gc5025->xvclk);if (!IS_ERR(gc5025->reset_gpio))gpiod_set_value_cansleep(gc5025->reset_gpio, 1);if (!IS_ERR_OR_NULL(gc5025->pins_sleep)) {ret = pinctrl_select_state(gc5025->pinctrl,gc5025->pins_sleep);if (ret < 0)dev_dbg(&gc5025->client->dev, "could not set pins\n");}regulator_bulk_disable(GC5025_NUM_SUPPLIES, gc5025->supplies);
}

里面有一句

clk_disable_unprepare(gc5025->xvclk);

就是用来关闭时钟的。

如果时钟不是问题，那就是其他的问题了，我们开机后，打开时钟，读取CHIP ID，读不到后，就关闭时钟。读不到的原因就应该从其他地方排查了。

#上电时序

上电时序是很重要的，做单片机的同学应该都有调时序的经验。每个芯片都有自己的脾气，有的芯片对时序严格，有的对时序不够严格。但是如果通信不成功。就需要排查这方面的问题。

GC5025要求的上电时序是。三路电开启后，MCLK开启后，需要先拉高PWDN，再拉高reset脚。我们正好在这个问题上做错了。修改后的代码如下

#异常问题

还没调通前，我们摄像头在开机后，我使用命令「如下图」读写I2C寄存器0x37 是手册上写的 GC5025 的器件地址。但是用这个地址是读不出内容的。但是我把器件地址修改成0x24，却能看到应答信号，而且读寄存器都能正常成功。

你们可能想知道我是如何找到这个0x24的，因为我写了一个脚本。

@echo off
setlocal ENABLEDELAYEDEXPANSION
set /a ii=3
for /l %%i in (1,1,116) do (
echo "adb shell i2cget -y -f 2 !ii! 0xf0 w"
adb shell "i2cget -y -f 2 !ii! 0xf0 w"
set /a ii+=1
)
pause

还有i2c-tools的链接 https://github.com/weiqifa0/i2c-tool

今天去模组厂的一个原因就是因为这个问题，为什么我写0x37的器件地址，芯片没有应答。但是我写0x24的器件地址，芯片有应答信号。这真的是百思不得姐啊。

正常I2C有应答的波形