[嵌入式]纯翻译 GMSL2-CSI2 MAX9295和MAX9296配对通用过程 编程指南

意图

本文档提供了 GMSL 2 CSI-2 序列化程序和解串程序对的一般过程。

串化器指定要求（MAX9295)

• MIPI PHY 1* 4，2* 4，2* 2，4* 2
• MIPI PHY 通道数。每PHY端口1，2，3或4通道。
• MIPI 通道映射。D0=D0，D1=D1…,Dn=Dn.
• MIPI 通道极性。
• MIPI 数据类型。参卡附录1.

解串器指定要求（MAX9296）

• MIPI PHY 1* 4，2* 4，4* 2
• MIPI PHY 通道数。每PHY端口1，2，3或4通道。
• MIPI 通道映射。
• MIPI 输出端口。
• MIPI 数据输出速率。

GPIO编程（一般用作相机同步）

参考GMSL-2 GPIO Operation.docx 应用手册(有需要，再翻译）。

4LAN典型设置

块图

D0～D3：并行数据位（4LAN）
Clock：时钟位
RAW12:图像格式
Pixels-CSI-2:像素数据

数据路径图

编程

初始化

为了成功初始化，强烈推荐回读每一个寄存器和之后仅仅更新指定的位。

1LAN参考设置

块图

数据路径图

编程

接下来的寄存器，强烈推荐寄存器的目标位通过读、纠正、写来改变。而且在每一个组件完整寄存器文档里，位处理描述能够被找到。

典型调试debug技巧

1. 当MIPI数据正在发送时，验证串化器的PCLKDET 位为高。

• 每个视频管道被使用(典型图像传感器发送一个视频管道每个数据类型).
• 如果PCLKDET位 验证不为高时。
  • 无效的MIPI数据从串化器发送。
  • 串化器被编程，期望图像传感器（寄存器0x0331)的正确数量的通道。
  • 串化器被编程，图像传感器（寄存器0x332，和寄存器0x333）正确通道交换。
  • 串化器被编程为图像传感器（寄存器0x334)正确通道极性。
  • 串化器MIPI数据正确路线是从MIPI控制器到视频管道。验证寄存器0x0314、0x0316、0x0318和0x031A编程值是正确值。

2. 如果 串化器PCLKDET 位设置为高，验证解串器的VIDEO_LOCK 位置高。PCLKDET位意味着串化器到解串器 收发大多数无效的MIPI数据。VIDEO_LOCK意味着解串器大多数接收到串化器的无效MIPI数据和解串器从MIPI段口发送MIPI数据。

• 如果PCLKDET为高，但是VIDEO_LOCK是低，验证以下内容：
  • GMSL PHY 为自由错误。
  • 串化器的视频管道设置为传输数据，和视频管道在解串起设置为接受数据时。寄存器0x0002在解串器和串化器都需要使能/可用每个视频管道和每个视频管道不使用/不可用。

3. 如果PCLKDET位置高，和VIDEO_LOCK位设置为高，和SOC仍然识别到无效的MIPI数据。验证以下内容：

• MIPI发送器正确的编程为SOC的期望。

  • 通道数量
  • 通道交换
  • 通道权限
  • MIPI时钟速速率

• 数据通路内部到解串器是正确的。

  • 视频管道到MIPI控制器编程。Use When-How-DT-V-Mapping.ppt for additional information on how to properly program the deserializer.

4. 错误

• 解串器的LCRC错误 的以下原因：
  • 数据从两个串化器发送到相同的管道。
  • 在串化器一侧没有连续的MIPI时钟。

脚本样例

// ES2.1 MAX9295 and MAX 9296
// Image Sensor:2.3MP Image Sensor
//	Spece:
//	4-lane MIPI CSI-2.
//	500-700 Mbps/lane
//	RAW12 格式数据
//	Serializer:MAX9295A(ES2.1)
//	Spece:
//		RAW12 通路到视频管道Y

// 解串器：MAX9296A（ES2.1）
//	Spece:
//	RAW12通过控制器1经过DT/VC映射。FS/FE不使用。
//	4-lane MIPI CSI-2 输出
//	1.5 Gbps/lane

/* 串化器和解串器 GMSL 连接重置 */
0x04, 0x90, 0x00, 0x10, 0x31, //采用重置Oneshot改变
//延时 100ms
0x04, 0x80, 0x00, 0x10, 0x21, //采用重置Oneshot改变
//延时 100ms

/* 串化器MIPI CSI-2 PHY 设置 */
0x04, 0x80, 0x03, 0x30, 0x00, // 设置串化器为1x4 模式。(phy_config = 0)
0x04, 0x80, 0x03, 0x32, 0xE4, // 验证通道映射是默认值。(phy1_lane_map = 4'hE, phy2_lane_map = 4'h4 )
0x04, 0x80, 0x03, 0x33, 0xE4, // 条件通道映射
0x04, 0x80, 0x03, 0x31, 0x33, // 串化器设置4通道映射 (ctrl1_num_lanes = 3)
0x04, 0x80, 0x03, 0x11, 0xF0, // A端口和B端口开始发送视频。
0x04, 0x80, 0x03, 0x08, 0x7F, // 使能信息通道。端口A和B加入开始位。从B端口的所有通道使用数据。

/*	串化器数据类型到视频通道路线（串化器数据流） */
0x04, 0x80, 0x03, 0x14, 0xF0, // Route 16bit DCG (DT = 0x30) to VIDEO_X (Bit 6 enable)
0x04, 0x80, 0x03, 0x16, 0x6C, // Route 12bit RAW (DT = 0x2C) to VIDEO_Y (Bit 6 enable)
0x04, 0x80, 0x03, 0x18, 0x52, // Route EMBEDDED8 to VIDEO_Z (Bit 6 enable)
0x04, 0x80, 0x03, 0x1A, 0x22, // Unused VIDEO_U

/* 串化器使能发送视频数据，从串化器到解串器	*/
0x04, 0x80, 0x00, 0x02, 0xF3, // 确保每个管道开始发送。 (VID_TX_EN_X/Y/Z/U = 1)
 
/* 解串器MIPI CSI-2 PHY 设置 */
0x04, 0x90, 0x03, 0x30, 0x04, // 设置MIPI Phy 模式: 2x(1x4) mode
0x04, 0x90, 0x03, 0x33, 0x4E, // 通道映射 - 开始4通道端口映射
0x04, 0x90, 0x03, 0x34, 0xE4, // 加入通道映射
0x04, 0x90, 0x04, 0x0A, 0x00, // 通道计数 - 0 lanes striping on controller 0 (Port A slave in 2x1x4 mode).
0x04, 0x90, 0x04, 0x4A, 0xC0, // 通道计数 - 4 lanes striping on controller 1 (Port A master in 2x1x4 mode).
0x04, 0x90, 0x04, 0x8A, 0xC0, // 通道计数 - 4 lanes striping on controller 2 (Port B master in 2x1x4 mode).
0x04, 0x90, 0x04, 0xCA, 0x00, // 通道计数 - 0 lanes striping on controller 3 (Port B slave in 2x1x4 mode).

/* 解串器MIPI CSI-2 时钟速率设置	*/
0x04, 0x90, 0x03, 0x1D, 0x2F, // MIPI clock rate - 1.5Gbps from controller 0 clock (Port A slave in 2x1x4 mode).
0x04, 0x90, 0x03, 0x20, 0x2F, // MIPI clock rate - 1.5Gbps from controller 1 clock (Port A master in 2x1x4 mode).
0x04, 0x90, 0x03, 0x23, 0x2F, // MIPI clock rate - 1.5Gbps from controller 2 clock (Port B master in 2x1x4 mode).
0x04, 0x90, 0x03, 0x26, 0x2F, // MIPI clock rate - 1.5Gbps from controller 2 clock (Port B slave in 2x1x4 mode).

/* 解串器流选择编程	*/
0x04, 0x90, 0x00, 0x50, 0x00, // Route data from stream 0 to pipe X
0x04, 0x90, 0x00, 0x51, 0x01, // Route data from stream 0 to pipe Y
0x04, 0x90, 0x00, 0x52, 0x02, // Route data from stream 0 to pipe Z
0x04, 0x90, 0x00, 0x53, 0x03, // Route data from stream 0 to pipe U
0x04, 0x90, 0x03, 0x32, 0xF0, // 使能所有的PHYS。

/* 串化器GPIO编程	*/
0x04, 0x80, 0x02, 0xbe, 0x90, // Enable sensor power down pin.
0x04, 0x80, 0x02, 0xbf, 0x60, // Enable sensor reset pin.
0x04, 0x80, 0x03, 0xF1, 0x89, // Output RCLK to sensor.

附录1

MIPI CSI-2 数据类型有唯一的6位 16进制的编码对应。图像传感器有能力编程确定数据类型指定的hex编码。询问图像传感器数据手册验证hex编码。
图像数据类型与典型hex编码