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5.17.7. Camera 调试FAQ

下面是 sensor 常见的错误码及简单的排查方向：

错误码	定义	排查方向
203	HB_CAM_INIT_FAIL	sensor 初始化失败，一般可能 i2c 不通，配置的 sensor mode 不支持
205	HB_CAM_START_FAIL	sensor 启动失败，一般可能 i2c 不通，配置的 sensor mode 不支持
207	HB_CAM_I2C_WRITE_FAIL	sensor i2c 不通，可以参考 i2c 不通
217	HB_CAM_SENSOR_POWERON_FAIL	sensor 上电失败，可能是 sensor gpio 配置错误
218	HB_CAM_SENSOR_POWEROFF_FAIL	sensor 下电失败，可能是 sensor gpio 配置错误

5.17.7.1. FAQ

下面是 sensor点亮过程中常见问题和解决方法：

目录

分类	问题	链接
I2C	i2c 不通	i2c 不通
MCLK	如何修改 MCLK 驱动电流	如何修改 MCLK 驱动电流
MCLK	查看 mclk 频率和使能的状态	查看 mclk 频率和使能的状态
MIPI	无法进入 HS，MIPI start error	无法进入 HS，MIPI start error
MIPI	MIPI 报错	MIPI 报错
MIPI	MIPI 参数确定	MIPI 参数确定
MIPI	如何修改 MIPI 驱动电流	如何修改 MIPI 驱动电流
MIPI	如何查看 HOST(RX) 设备当前运行状态和配置	如何查看 HOST(RX) 设备当前运行状态和配置
MIPI	如何查看 HOST(RX) 设备寄存器	如何查看 HOST(RX) 设备寄存器
MIPI	如何配置同一个 HOST RX 多 VC sensor 模组	如何配置同一个 HOST RX 多 VC sensor 模组
MIPI	如何打开 MIPI 驱动的 log	如何打开 MIPI 驱动的 log
Sensor	Sensor 库 check 或 load error	Sensor 库 check 或 load error
Sensor	Sensor 作为 slave mode 配置	Sensor 作为 slave mode 配置
图像	Dump 出的图带竖条纹问题	Dump 出的图带竖条纹问题
Gain	gain 索引值和 增益倍率 对照表	gain 索引值和 增益倍率 对照表
VTunerClient	连接VTunerClient	连接VTunerClient
VTunerClient	如何使用 VTunerClient 验证 2A	如何使用 VTunerClient 验证 2A

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5.17.7.2. I2C

i2c 不通

使用 i2cdetect 命令探测总线 id，如果挂在 i2c bus 上的 sensor 可以被探测到，说明 sensor 接入正常，如下图：

通过 logcat 可以看到 sensor init error, i2c 不通相关的 log

排查方法：

硬件排查：

1. 检查 camera 模组连接是否正常

2. 检查 GPIO 配置：

   • reset gpio

   • pwd (sensor xshutdown) gpio

   • power_en gpio

   • mclk

   • 使用万用表和示波器进行测量并一一排除

3. 检查模组供电：

   • 查看模组 pin list 或原理图

   • 测量供电情况，可能包括 3.0V/2.8V/1.8V/1.2V 等

4. 检查 I2C 信号：

   • 保证 I2C SDA 和 SCLK 上拉，一般是上拉到 1.8V

   • 默认 SCLK 为 100K，确保满足 sensor I2C 速率要求，否则需要修改 dts I2C 默认速率

5. 检查 MCLK：

   • 保证 mclk (sensor extclk) 管脚有波形，一般是 24M 或 27M

6. 检查上电时序：

   • 保证 sensor 上电时序符合 sensor spec 要求

软件排查：

1. 检查 I2C 配置：

   • I2C number 与实际硬件配置是否相符

   • I2C addr 与实际硬件配置是否相符

2. 检查 DTS 绑定：

   • X5 MIPI host 与 I2C number 在 dts 中进行绑定

   • 如 mipi host0 使用 I2C number 4，必须保证 dts 绑定的 bus 与实际相符

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5.17.7.3. MCLK

如何修改 MCLK 驱动电流

• MCLK 默认是 gpio pin，当使能 snrclk 或者运行 camera 程序时，mipi 驱动会通过 pinctrl select 将 pin 选择为 mclk 对应的 pin。

  

• 想要调整 mclk 驱动电流，则需要修改 mclk 对应的 pin driver-strength。

  

  

查看 mclk 频率和使能的状态

cat /sys/class/vps/mipi_host0/status/snrclk
snrclk         : sensor0_mclk
support        : enable disable
state          : enable #当前状态:enable
freq           : 24000000

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5.17.7.4. MIPI

无法进入 HS，MIPI start error

MIPI 无法进入 HS，可能有以下几种可能：

可能原因：

1. Sensor 没有正常出流

• Slave mode：

  • Sensor 为 slave mode，需要外界 trigger 信号才能正常出流

  • 检查 trigger 信号配置并测量 trigger 信号是否产生

• Master mode：

  • Sensor start 会自动调用给 sensor 写入寄存器，会主动出流

  • 使用示波器测量 MIPI data lane 确定是否有数据

  • 没有数据需要确认 stream_on_setting 开流寄存器是否配置正确

2. Sensor 提前出流

• Sensor setting 中可能会有出流的配置，sensor init 后便会自己出流

• 这种情况不满足 X5 MIPI 时序要求，需要将 sensor setting 中的出流配置注释掉，在 sensor_start 中出流

  static uint32_t sc230ai_linear_init_setting[] = {
      ....
      // 0x0100,0x01,  // 在 setting 最后不包含 开流 的配置
  }
  static uint32_t sc230ai_stream_on_setting[] = {
      0x0100,0x01,
  };
  

• 如果 sensor 特性要求必须在 sensor setting 中有出流配置，则需要手动跳过 HS check

跳过 HS check 方法：

临时调试（shell 命令）：

# 注意需要把 mipi host 换成对应的端口号
echo 1 > /sys/class/vps/mipi_host0/param/stop_check_instart

集成到代码中：

static mipi_config_t mipi_config = {
	.rx_enable = 1,
	...
	.rx_ex_mask = 0x40,
	.rx_attr_ex = {
		.stop_check_instart = 1,
	}
};

MIPI 报错

MIPI PHY Fatal 报错

MIPI PHY fatal 报错，为 MIPI 物理层报错，表明 sensor 到 X5 MIPI PHY 之间传输有问题，可能的原因如下：

1. MIPI clk 配置不正确，参见 MIPI 参数确定

2. MIPI settle 配置不正确，参见 MIPI 参数确定

MIPI 参数确定

Framelength (VTS)

定义：

• 帧长，表示 camera 一帧曝光多少行

• 包括有效高度和消隐区 (VBlank) 的行数

获取方法：

1. 寄存器读取（推荐）：

   • Sensor spec 中一般会提供读取帧长的寄存器

   • 在 sensor 完成初始化后，读取该寄存器并打印出来

2. 示波器测量：

   • 如果 sensor spec 没有提供，需要实际测量 MIPI data 管脚，一般示波器测量的图如下：

• 蓝色圈内为有效信号: 32ms，红色圈内为 blanking 信号，长度: 68ms，总长度为：100ms

• 图像 height 为 1080，则传输 1080 个 pixel 用了 32ms，则加上 blanking 传输的 pixel，可计算出：

• framelength = 1080 * 100 / 32 = 3375

Linelength (HTS)

定义：

• 行长，表示 camera 曝光一行有多少个 pixel

• 包括有效宽度和消隐区 (HBlank) 的宽度

获取方法：

1. 寄存器读取（推荐）：

   • Sensor spec 中一般会提供读取行长的寄存器

   • 在 sensor 完成初始化后，读取该寄存器并打印出来

2. 示波器测量：

   • 如果 sensor spec 没有提供，需要实际测量 MIPI data 管脚，一般示波器测量的图如下：

• 蓝色圈内是一行有效数据信号，长度为 24.2us，红色圈内为 blanking 信号，长度：5.4us，总长度为 24.2 + 5.4 = 29.6us

• 图像 width 为 1920，则传输 1920 个 pixel 用了 24.2us，则带上 blanking 传输的 pixel，可以计算出：

• linelength = 1920 * 29.6 / 24.2 = 2348

MIPI CLK

说明：

• Sensor 为 MIPI TX 端，X5 SOC 为 MIPI RX 端

• MIPI clk 由 sensor 端决定，配置一般可由 Sensor 原厂 FAE 获取

配置规则：

• X5 MIPI clk 为双边沿采样，是实际物理上（或示波器上测量的信号频率）的 2 倍

• 且为多个 lane 的 clk 总和

• 计算公式：X5 mipi clk = 2 * lane 数量 * 物理 clk

• 示例：sensor 2 lane 配置，物理上每条 lane 的物理 clk 为 500M

• 则：X5 mipi clk = 2 * 2 * 500M = 2000M，配置填写 2000

• 硬件条件允许的情况下，也可以使用差分示波器进行测量

Settle

定义：

• Settle 是 MIPI 协议中的概念，先简单介绍一下 settle 信号：

  

• MIPI 从 LP 进入到 HS 状态时，硬件信号上可能会有一个脉冲信号

• MIPI 接收器则需要通过延时 settle time，避开这个脉冲信号，再打开接收器，接收 MIPI 数据

• SETTLE 值由 prepare 和部分 zero 信号组成，如上图所示

获取方法：

1. 使用默认值：

• 可以使用默认值 0，MIPI 驱动中会自动计算一个能够运行的 settle 值

2. 试错法：

• Settle 值是一个范围 [0-120]

• 如果设置不正确则会报 MIPI phy_fatal 错误，类似下图所示：

  

• 所以我们可以通过试错法来找到该范围

• 一般调试阶段，可以从 0 - 120 之间数值尝试，低于某个值 A 会报该错误，高于某个值 B 也会报该错误，则 settle 取 [A B] 的中间值

3. 实际测量法：

• 可以使用示波器抓取 MIPI data lane(D+ 和 D- 两条 lane 需要同时测量) 从 LP 到 HS 的过程，根据波形直接测量 settle 时长对应的数值，一般示波器测量图如下：

  

  • 蓝色圈内，为 hs-preapre = 14ns

  • 红色圈内，为 hs-zero = 154ns

  • 单位时间 UI = 1s / (MIPI 物理单个 lane clk / 2) = 1s / (405M / 2) = 4.94 ns

  • min = prepare / UI = 14 / 4.94 = 3 UI

  • max = (prepare + zero) / UI = (154 + 14) / 4.94 = 34 UI

  • settle = (min+max) / 2 = 19 UI

如何修改 MIPI 驱动电流

说明：

• X5 SOC 端作为 MIPI RX，无法修改 MIPI 驱动电流

• 需要从 MIPI TX 端（sensor 端）来修改，请咨询 sensor FAE

如何查看 HOST(RX) 设备当前运行状态和配置

查看运行状态：

cat /sys/class/vps/mipi_host0/status/info

查看配置（init 时下发配置）：

cat /sys/class/vps/mipi_host0/status/cfg

如何查看 HOST(RX) 设备寄存器

方法：

• 通过 sysfs 进行寄存器 dump，便于调试

cat /sys/class/vps/mipi_host0/status/regs

如何配置同一个 HOST RX 多 VC sensor 模组

前提条件：

• MIPI TX 端（sensor 模组端）需要通过不同的 virtual channel 发送数据

• 例如：vc0 发送 sensor0 数据，vc1 发送 sensor1 数据

配置步骤：

1. MIPI 配置对应的 channel_num 和 channel_sel

2. VIN 配置对应的 vc_index

3. 多 VC 输出配置：

• 如果需要多个 VC 都输出，则配置多条 pipeline

• 每条 pipeline 分别配置对应的 vc_index

如何打开 MIPI 驱动的 log

# 改成对应的 mipi host 端口
# 将 mipi debug 信息输出到 pr_debug
echo 1 > /sys/class/vps/mipi_host0/param/dbg_value

# 打开对应文件的 debug，pr_debug 信息打印到 demgs 和 /dev/kmsg
echo "file hobot_mipi_host.c +p" > /sys/kernel/debug/dynamic_debug/control
echo "file hobot_mipi_host_ops.c +p" > /sys/kernel/debug/dynamic_debug/control

# 注: 若要打印到串口，需将 kernel 的 console 打印等级配到 INFO 以上，如:
echo 8 > /proc/sys/kernel/printk

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5.17.7.5. Sensor

Sensor 库 check 或 load error

Sensor 库 check error，说明 sensor 驱动有问题

可能原因：

1. 编译问题：

• Sensor 编译错误，没有编译正常，就 push 到板端进行加载

2. 框架问题：

• 编译正常，但是没有按照 HBN 框架来编写

• 需要按照 sensor 驱动文件添加规则来编写 sensor 驱动

Sensor 作为 slave mode 配置

说明：

• 如果 sensor 作为 slave mode，则需要外部触发信号，sensor 才能正常曝光，输出图像数据

配置要点：

1. 触发信号：

• 依据客户需求，触发信号可以来自于：

  • 其他作为 master mode 的 sensor 输出的 FSYNC 信号

  • X5 SOC LPWM 管脚输出的信号

• 触发信号的要求（如高低电平、最小脉冲宽度）请咨询 Sensor 原厂 FAE

2. Sensor setting：

• Sensor 作为 slave mode，需要修改对应的 init setting

• 可能需要修改 power on/power off setting 等

• 请咨询 Sensor 原厂 FAE

3. 无触发信号处理：

• 配置完成后，如果没有触发信号，sensor 无法正常出图

• MIPI 可能会报无法进入 HS 的错误

• 可以配置 MIPI nocheck 属性，参考如下：

  

或者使用 echo 命令设置 nocheck 属性：

# 以 host0/rx0 为例，实际需要换成对应的 mipi rx 端口
echo 1 > /sys/class/vps/mipi_host0/param/nocheck

如何配置 yuv sensor ?

yuv 排列方式

• planar：把 Y 数据，U 数据和 V 数据单独放置3块位置，形成3个平面。

• semi-planar：把 Y 数据独立，UV 数据放在一起，形成2个平面。

• packed：YUV 数据打包在一起，无论单独的 Y 数据 U 数据还是 V 数据，地址都不是连续的。

yuv 命名方式

• YUVxxxP，YUVxxxSP：比如：YUV422P，YUV420SP。根据 planar，semi-planer 和 packed 的类型来定义的。planar 就是P，注意顺序都是 Y 前 U 中 V 后。semi-planar 就是 SP，注意顺序都是 Y 前 UV 后。

• Ixxx：比如：I422，I420。planar 的别称，I422 就是 YUV422P，I420 就是 YUV420P。

• NVxx，YVxx：比如：NV12，NV21，NV16，YV12。NV 代表属于 semi-planar，12代表一个像素所占的实际 bits。NV12 是 YUV420SP，每个像素占据1个 Y(8Bit)+1/4 个UV(8 * 2 / 4 = 4bit) =12bits。

添加 yuv sensor, 首先需要确定 yuv sensor 配置输出的具体格式，目前 X5 支持的有以下几种格式：

• 8bit YUV422SP(semi-planar): 又称为 NV16，Y 单独占一块地方，U、V紧挨着排在一起，占一块地方，且 U 前 V 后，即 YYYYYYY…….UVUVUVUV……，sensor 及 mipi 配置中，format 填写 0x1E，pack_mode 填写 2，stride 为 1倍的 width。

• 8bit YUV422P(packed): 又称为 YUYV422，YUV 4:2:2 采样，YUV 共占一块地方，按像素点交错存储，如 YUVYUVYUVYUV，sensor 及 mipi 配置中，format 填写 0x1E，pack_mode 填写 1，stride 为 2倍的 width。

• 8bit YUV420SP(semi-planar): 又称为 NV12，Y 单独占一块地方，U、V紧挨着排在一起，占一块地方，且 U 前 V 后，即 YYYYYYY…….UVUVUVUV……，sensor 及 mipi 配置中，format 填写 0x18, pack_mode 填写 2，stride 为 1倍的 width。

如需其他 yuv 格式，请联系 Sensor 原厂 FAE 支持。

注意，yuv sensor 接入到 mipi 后，直接从 sif dump 数据到 ddr，如果需要后级模块，则要跳过 isp 模块(因为 isp 只支持输入 raw 格式)，直接将 sif 绑定到 vse 或者后级模块，且 sensor 效果由 sensor 模组本身保证，X5 本身无法通过 isp 做效果 tuning。

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5.17.7.6. 图像

Dump 出的图带竖条纹问题

出图表现为有规律的黑色竖条纹,log和图像如下图所示：

原因：

1. 有组 DATA LANE 的 P/N 接反

2. MIPI 数据是按 byte 拆分给各 lane 传输的，最后再组包解析

3. 任何一个 DATA LANE 有问题，都会报出 CRC 问题

4. 若只某一 LANE 上有接反问题，则会出现上述出图有一定规律竖条纹（每隔几个 byte 有 1 个异常 byte 值）

解决方法：

• 检查硬件连接，确认 DATA LANE 的 P/N 是否正确连接

5.17.7.7. gain 索引值和 增益倍率 对照表

1. ISP（图像信号处理器）的 3A（自动曝光/自动白平衡/自动对焦）算法需要控制 sensor 的增益（gain）。但 ISP 和 sensor 使用不同的增益表示方式：

2. ISP 增益以倍率（ratio） 表示（如 1x, 2x, 4x，255x）,会将倍率转换为 0-255 的索引值 传递给 sensor 驱动

转换公式如下： x = 32 * log₂(gain)

下面是是 gain 索引值 和 ISP 增益倍率 的对照表：

索引 (x)	增益倍率	索引 (x)	增益倍率	索引 (x)	增益倍率	索引 (x)	增益倍率
0	1.000	64	4.000	128	16.000	192	64.000
1	1.022	65	4.088	129	16.350	193	65.401
2	1.044	66	4.177	130	16.708	194	66.834
3	1.067	67	4.269	131	17.074	195	68.297
4	1.091	68	4.362	132	17.448	196	69.792
5	1.114	69	4.458	133	17.830	197	71.321
6	1.139	70	4.555	134	18.221	198	72.882
7	1.164	71	4.655	135	18.620	199	74.478
8	1.189	72	4.757	136	19.027	200	76.109
9	1.215	73	4.861	137	19.444	201	77.776
10	1.242	74	4.967	138	19.870	202	79.479
11	1.269	75	5.076	139	20.305	203	81.219
12	1.297	76	5.187	140	20.749	204	82.998
13	1.325	77	5.301	141	21.204	205	84.815
14	1.354	78	5.417	142	21.668	206	86.672
15	1.384	79	5.536	143	22.143	207	88.570
16	1.414	80	5.657	144	22.627	208	90.510
17	1.445	81	5.781	145	23.123	209	92.492
18	1.477	82	5.907	146	23.629	210	94.517
19	1.509	83	6.037	147	24.147	211	96.587
20	1.542	84	6.169	148	24.675	212	98.701
21	1.576	85	6.304	149	25.216	213	100.863
22	1.610	86	6.442	150	25.768	214	103.071
23	1.646	87	6.583	151	26.332	215	105.328
24	1.682	88	6.727	152	26.909	216	107.635
25	1.719	89	6.874	153	27.498	217	109.992
26	1.756	90	7.025	154	28.100	218	112.400
27	1.795	91	7.179	155	28.715	219	114.861
28	1.834	92	7.336	156	29.344	220	117.377
29	1.874	93	7.497	157	29.987	221	119.947
30	1.915	94	7.661	158	30.643	222	122.573
31	1.957	95	7.829	159	31.314	223	125.257
32	2.000	96	8.000	160	32.000	224	128.000
33	2.044	97	8.175	161	32.701	225	130.803
34	2.089	98	8.354	162	33.417	226	133.667
35	2.134	99	8.537	163	34.148	227	136.594
36	2.181	100	8.724	164	34.896	228	139.585
37	2.229	101	8.915	165	35.660	229	142.642
38	2.278	102	9.110	166	36.441	230	145.765
39	2.327	103	9.310	167	37.239	231	148.957
40	2.378	104	9.514	168	38.055	232	152.219
41	2.430	105	9.722	169	38.888	233	155.552
42	2.484	106	9.935	170	39.739	234	158.958
43	2.538	107	10.152	171	40.610	235	162.439
44	2.594	108	10.375	172	41.499	236	165.995
45	2.650	109	10.602	173	42.408	237	169.630
46	2.709	110	10.834	174	43.336	238	173.345
47	2.768	111	11.071	175	44.285	239	177.140
48	2.828	112	11.314	176	45.255	240	181.019
49	2.890	113	11.561	177	46.246	241	184.983
50	2.954	114	11.815	178	47.258	242	189.034
51	3.018	115	12.073	179	48.293	243	193.173
52	3.084	116	12.338	180	49.351	244	197.403
53	3.152	117	12.608	181	50.431	245	201.726
54	3.221	118	12.884	182	51.536	246	206.143
55	3.292	119	13.166	183	52.664	247	210.657
56	3.364	120	13.454	184	53.817	248	215.269
57	3.437	121	13.749	185	54.996	249	219.983
58	3.513	122	14.050	186	56.200	250	224.800
59	3.589	123	14.358	187	57.431	251	229.723
60	3.668	124	14.672	188	58.688	252	234.753
61	3.748	125	14.993	189	59.973	253	239.893
62	3.830	126	15.322	190	61.287	254	245.146
63	3.914	127	15.657	191	62.629	255	250.514

5.17.7.8. VTunerClient

连接VTunerClient

1 X5 板端与 PC 电脑端正确连接好网络，互相可以 ping 通，PC cmd 可以通过 ssh 登录板端。

2 进入板端，执行命令，启动 tuning service 和 tuning 程序：

echo 1 > /sys/kernel/debug/isp/tune
./run_tuning.sh --run 4

3 PC 电脑端打开 tuning tool 《VTunerClient》

4 新建立一个工程

5 通过 TCP 连接到板端。

注意：IP 地址及端口号是固定的，需要按照截图内容填写。点击 Test 按钮后， TCP 后面出现绿色的对钩，说明连接成功，再点击 OK 按钮。

6 连接工程

这里只是简单连接 tuning tool，可以任意选择一个 sensor name，实际 tuning，应该参考工程文件夹下面的 isp_sensor.json 新建立自己项目的 sensor 选项。 执行完上述命令后，便连接完成，ISP tuning 同事可以调试 sensor 效果。

如何使用 VTunerClient 验证 2A

一、验证要求

1. AE（自动曝光） 确认写入 Sensor 的曝光值与增益寄存器符合规格书（Spec）要求。

2. AWB（自动白平衡） 若 Sensor 支持 AWB 寄存器写入，确认其写入值符合规格书要求。

二、X5 ISP AE 调节机制说明

1. Sensor 曝光输出图像后，SOC ISP 会接收到一帧数据。

2. ISP 首先统计该帧数据的亮度信息。

3. ISP Tuning 中会预设一个 AE Target（目标亮度值）。

4. 若统计亮度与 AE Target 不一致，ISP AE 算法将计算出新的曝光时间与增益值，并通过驱动写入 Sensor。

5. 调节持续进行，直至统计亮度接近 AE Target。

6. 环境亮度变化会再次触发该调节过程。

三、实际验证步骤

1. 参考 hbplayer 和 tuning_tool 工具使用指南。

2. 将 AE 模式切换为 Manual（手动），以便观察与控制调节过程。

如果 Manual Mode View UI 显示为灰色，则需要先进入 auto mode view，点击 disable 按钮，再切换为 Manual Mode View:

自行设置 aGain，dGain 及 integrationTime 值，来进行验证。 比如，将曝光时间调整为 5ms (记得点一下 Write Page)

然后通过 sensor 驱动中的打印(需要自己添加)，或者使用 i2ctransfer 工具来查看 sensor 寄存器值，确认写给 sensor 的寄存器值是否符合 spec 要求。