該項(xiàng)目是專門為解決這一需求而設(shè)計(jì)的。Ultra96 評估板配備了原生支持 MIPI 電氣標(biāo)準(zhǔn)的 ultrascale+ Zynq 芯片組。

數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)包的形式傳輸，這些數(shù)據(jù)包包含在傳輸開始 (SoT) 和傳輸結(jié)束 (EoT) 狀態(tài)（在 PHY 中定義）中。然后將該模塊的輸出饋送到 CSI-TX-Subsystem IP，該 IP 處理將其轉(zhuǎn)換為 CSI 信號所需的所有步驟。整體設(shè)計(jì)如下圖所示：

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此外，IP 配置如下：

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根據(jù) CSI 子系統(tǒng)的產(chǎn)品指南，應(yīng)使用 csi_ts 塊的輸入 axi-stram 的 tusr 和 tdest 字段設(shè)置字?jǐn)?shù)、數(shù)據(jù)類型和虛擬通道參數(shù)：

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在本例中，data_type 已設(shè)置為 0x24，對應(yīng) RGB888 格式，WC 設(shè)置為 1280x3=3840。此外，這里我們使用虛擬通道零來傳輸數(shù)據(jù)。

綜合設(shè)計(jì)并導(dǎo)出硬件后，我們應(yīng)該配置和激活 Vitis 中的模塊：

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Raspberry Pi CSI 捕獲應(yīng)用程序

正如介紹中提到的，Raspberry Pi 使用 MMAL 庫來定義圖像管道。在這個(gè)項(xiàng)目中，使用了三個(gè)主要區(qū)塊。

rawcam 組件接收 CSI 信號并提取 RGB 數(shù)據(jù)。然后，這些數(shù)據(jù)由 rawcam 組件的輸出端口提供，該端口要么保存到文件中（在組件生成的回調(diào)中），要么鏈接到 ISP 以將其轉(zhuǎn)換為適當(dāng)?shù)母袷揭园l(fā)送到渲染器。ISP 還能夠執(zhí)行其他功能，例如白平衡和黑電平校正。最后，渲染器將圖像顯示在監(jiān)視器上。此實(shí)現(xiàn)是基于 raspiraw 應(yīng)用程序完成的。

最后，將 Ultra96 的正確引腳連接到 pi 上的相應(yīng)引腳后，可以在監(jiān)視器上看到測試模式，如下圖所示：

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下一步

該項(xiàng)目是許多其他酷項(xiàng)目的基礎(chǔ)。例如，我在這篇博客中連接到 Ultra96 的全局快門相機(jī)的圖像可以在 FPGA 中處理，然后傳輸?shù)?pi 以供上游應(yīng)用程序使用。這可以減輕 Pi 的負(fù)擔(dān)，也可以使用其他圖像傳感器甚至復(fù)合或 HDMI 輸入。

另一方面，CSI 接口的 RAW8 格式可用于將自定義數(shù)據(jù)類型傳輸?shù)娇捎糜诳犴?xiàng)目的 pi。例如，F(xiàn)PGA 可以讀取一個(gè)非常快速的 ADC，將 pi 轉(zhuǎn)換為功能強(qiáng)大的數(shù)字示波器和邏輯分析儀。

我希望這個(gè)項(xiàng)目可以讓基于 MIPI 的系統(tǒng)的模糊世界更加清晰，并能激勵人們制作很酷的項(xiàng)目，并可能在這里與我們分享。