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Chinese translated version of Documentation/video4linux/omap3isp.txt
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If you have any comment or update to the content, please contact the
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original document maintainer directly. However, if you have a problem
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communicating in English you can also ask the Chinese maintainer for
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help. Contact the Chinese maintainer if this translation is outdated
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or if there is a problem with the translation.
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Maintainer: Laurent Pinchart <laurent.pinchart@ideasonboard.com>
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Sakari Ailus <sakari.ailus@iki.fi>
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David Cohen <dacohen@gmail.com>
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Chinese maintainer: Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com>
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Documentation/video4linux/omap3isp.txt 的中文翻译
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如果想评论或更新本文的内容，请直接联系原文档的维护者。如果你使用英文
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交流有困难的话，也可以向中文版维护者求助。如果本翻译更新不及时或者翻
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译存在问题，请联系中文版维护者。
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英文版维护者： Laurent Pinchart <laurent.pinchart@ideasonboard.com>
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Sakari Ailus <sakari.ailus@iki.fi>
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David Cohen <dacohen@gmail.com>
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中文版维护者： 傅炜 Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com>
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中文版翻译者： 傅炜 Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com>
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中文版校译者： 傅炜 Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com>
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以下为正文
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OMAP 3 图像信号处理器 (ISP) 驱动
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Copyright (C) 2010 Nokia Corporation
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Copyright (C) 2009 Texas Instruments, Inc.
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联系人: Laurent Pinchart <laurent.pinchart@ideasonboard.com>
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Sakari Ailus <sakari.ailus@iki.fi>
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David Cohen <dacohen@gmail.com>
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介绍
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本文档介绍了由 drivers/media/video/omap3isp 加载的德州仪器
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（TI）OMAP 3 图像信号处理器 (ISP) 驱动。原始驱动由德州仪器（TI）
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编写，但此后由诺基亚重写了两次。
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驱动已在以下 OMAP 3 系列的芯片中成功使用：
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3430
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3530
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3630
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驱动实现了 V4L2、媒体控制器和 v4l2_subdev 接口。支持内核中使用
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v4l2_subdev 接口的传感器、镜头和闪光灯驱动。
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拆分为子设备
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OMAP 3 ISP 被拆分为 V4L2 子设备，ISP中的每个模块都由一个子设备
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来表示。每个子设备向用户空间提供一个 V4L2 子设备接口。
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OMAP3 ISP CCP2
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OMAP3 ISP CSI2a
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OMAP3 ISP CCDC
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OMAP3 ISP preview
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OMAP3 ISP resizer
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OMAP3 ISP AEWB
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OMAP3 ISP AF
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OMAP3 ISP histogram
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ISP 中每个可能的连接都通过一个链接嵌入到媒体控制器接口中。详见例程 [2]。
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控制 OMAP 3 ISP
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通常，对 OMAP 3 ISP 的配置会在下一帧起始时生效。在传感器垂直消隐期间，
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模块变为空闲时完成配置。在内存到内存的操作中，视频管道一次处理一帧。
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应用配置应在帧间完成。
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ISP 中的所有模块，除 CSI-2 和 （可能存在的）CCP2 接收器外，都必须
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接收完整的帧数据。因此，传感器必须保证从不发送部分帧数据给ISP。
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Autoidle（自动空闲）功能至少在 3430 的 ISP 模块中确实存在一些问题。
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当 omap3isp 模块参数 autoidle 非零时，autoidle（自动空闲）功能
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仅在 3630 中启用了。
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事件机制
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OMAP 3 ISP 驱动在 CCDC 和统计（AEWB、AF 和 直方图）子设备中支持
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V4L2 事件机制接口。
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CCDC 子设备通过 HS_VS 中断，处理 V4L2_EVENT_FRAME_SYNC 类型
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事件，用于告知帧起始。早期版本的驱动则使用 V4L2_EVENT_OMAP3ISP_HS_VS。
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当在 CCDC 模块中接收到起始帧的第一行时，会准确地触发事件。这个事件
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可以在 CCDC 子设备中“订阅”。
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（当使用并行接口时，必须注意正确地配置 VS 信号极性。而当使用串行接收时
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这个会自动校正。）
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每个统计子设备都可以产生事件。每当一个统计缓冲区可由用户空间应用程序
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通过 VIDIOC_OMAP3ISP_STAT_REQ IOCTL 操作获取时，就会产生一个
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事件。当前存在以下事件：
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V4L2_EVENT_OMAP3ISP_AEWB
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V4L2_EVENT_OMAP3ISP_AF
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V4L2_EVENT_OMAP3ISP_HIST
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这些 ioctl 的事件数据类型为 struct omap3isp_stat_event_status
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结构体。如果出现计算错误的统计，也同样会产生一个事件，但没有相关的统计
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数据缓冲区。这种情况下 omap3isp_stat_event_status.buf_err 会被
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设置为非零值。
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私有 IOCTL
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OMAP 3 ISP 驱动支持标准的 V4L2 IOCTL 以及可能存在且实用的控制。但
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ISP 提供的许多功能都不在标准 IOCTL 之列，例如 gamma（伽马）表和统计
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数据采集配置等。
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通常，会有一个私有 ioctl 用于配置每个包含硬件依赖功能的模块。
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支持以下私有 IOCTL：
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VIDIOC_OMAP3ISP_CCDC_CFG
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VIDIOC_OMAP3ISP_PRV_CFG
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VIDIOC_OMAP3ISP_AEWB_CFG
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VIDIOC_OMAP3ISP_HIST_CFG
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VIDIOC_OMAP3ISP_AF_CFG
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VIDIOC_OMAP3ISP_STAT_REQ
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VIDIOC_OMAP3ISP_STAT_EN
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在 include/linux/omap3isp.h 中描述了这些 ioctl 使用的参数结构体。
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与特定 ISP 模块相关的 ISP 自身的详细功能在技术参考手册 (TRMs)中有
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描述，详见文档结尾。
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虽然在不使用任何私有 IOCTL 的情况下使用 ISP 驱动是可能的，但这样无法
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获得最佳的图像质量。AEWB、AF 和 直方图（译者注：一般用于自动曝光和增益
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控制，以及图像均衡等）模块无法在未使用适当的私有 IOCTL 配置的情况下使用。
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CCDC 和 preview（预览）模块 IOCTL
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VIDIOC_OMAP3ISP_CCDC_CFG 和 VIDIOC_OMAP3ISP_PRV_CFG IOCTL
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被分别用于配置、启用和禁用 CCDC 和 preview（预览）模块的功能。在它们
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所控制的模块中，两个 IOCTL 控制多种功能。VIDIOC_OMAP3ISP_CCDC_CFG IOCTL
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接受一个指向 omap3isp_ccdc_update_config 结构体的指针作为它的参数。
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同样的，VIDIOC_OMAP3ISP_PRV_CFG 接受一个指向 omap3isp_prev_update_config
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结构体的指针。以上两个结构体定义位于 [1]。
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这些结构体中的 update 域标识是否针对指定的功能更新配置，而 flag 域
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则标识是启用还是禁用此功能。
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update 和 flag 位接受以下掩码值。CCDC 和 preview（预览）模块的
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每个单独功能都与一个 flag 关联（禁用或启用；在结构体中 flag 域的
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一部分）和一个指向功能配置数据的指针。
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对于 VIDIOC_OMAP3ISP_CCDC_CFG，下面列出了 update 和 flag 域
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中的有效值。 这些值可能会在同一个 IOCTL 调用中配置多个功能。
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OMAP3ISP_CCDC_ALAW
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OMAP3ISP_CCDC_LPF
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OMAP3ISP_CCDC_BLCLAMP
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OMAP3ISP_CCDC_BCOMP
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OMAP3ISP_CCDC_FPC
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OMAP3ISP_CCDC_CULL
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OMAP3ISP_CCDC_CONFIG_LSC
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OMAP3ISP_CCDC_TBL_LSC
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针对 VIDIOC_OMAP3ISP_PRV_CFG 的相应值如下：
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OMAP3ISP_PREV_LUMAENH
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OMAP3ISP_PREV_INVALAW
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OMAP3ISP_PREV_HRZ_MED
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OMAP3ISP_PREV_CFA
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OMAP3ISP_PREV_CHROMA_SUPP
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OMAP3ISP_PREV_WB
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OMAP3ISP_PREV_BLKADJ
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OMAP3ISP_PREV_RGB2RGB
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OMAP3ISP_PREV_COLOR_CONV
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OMAP3ISP_PREV_YC_LIMIT
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OMAP3ISP_PREV_DEFECT_COR
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OMAP3ISP_PREV_GAMMABYPASS
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OMAP3ISP_PREV_DRK_FRM_CAPTURE
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OMAP3ISP_PREV_DRK_FRM_SUBTRACT
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OMAP3ISP_PREV_LENS_SHADING
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OMAP3ISP_PREV_NF
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OMAP3ISP_PREV_GAMMA
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在启用某个功能的时候，相关的配置数据指针不可为 NULL。在禁用某个功能时，
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配置数据指针会被忽略。
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统计模块 IOCTL
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统计子设备相较于其他子设备提供了更多动态配置选项。在图像处理流水线处于
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工作状态时，它们可以被启用、禁用和重配。
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统计模块总是从 CCDC 中获取输入的图像数据（由于直方图内存读取未实现）。
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统计数据可由用户通过统计子设备节点使用私有 IOCTL 获取。
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AEWB、AF 和 直方图子设备提供的私有 IOCTL 极大程度上反应了 ISP 硬件
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提供的寄存器级接口。有些方面纯粹和驱动程序的实现相关，这些将在下面讨论。
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VIDIOC_OMAP3ISP_STAT_EN
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这个私有 IOCTL 启用/禁用 一个统计模块。如果这个申请在视频流启动前完成，
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它将在视频流水线开始工作时生效。如果视频流水线已经处于工作状态了，它将在
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CCDC 变为空闲时生效。
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VIDIOC_OMAP3ISP_AEWB_CFG, VIDIOC_OMAP3ISP_HIST_CFG and VIDIOC_OMAP3ISP_AF_CFG
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这些 IOCTL 用于配置模块。它们要求用户应用程序对硬件有深入的认识。对
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大多数域的解释可以在 OMAP 的 TRM 中找到。以下两个域对于以上所有的
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私有 IOCTL 配置都很常见，由于他们没有在 TRM 中提及，故需要对其有
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更好的认识。
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omap3isp_[h3a_af/h3a_aewb/hist]_config.buf_size:
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模块在内部处理自身缓冲。对模块数据输出所必需的缓存大小依赖于已申请的配置。
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虽然驱动支持在视频流工作时重新配置，但对于所需缓存量大于模块启用时内部
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所分配数量的情况，则不支持重新配置。在这种情况下将返回 -EBUSY。为了避免
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此类状况，无论是禁用/重配/启用模块，还是第一次配置时申请必须的缓存大小，
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都应在模块禁用的情况下进行。
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内部缓冲分配的大小需综合考虑所申请配置的最小缓存量以及 buf_size 域中
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所设的值。如果 buf_size 域在[minimum（最小值）, maximum（最大值）]
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缓冲大小范围之外，则应该将其调整到其范围中。驱动则会选择最大值。正确的
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buf_size 值将回写到用户应用程序中。
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omap3isp_[h3a_af/h3a_aewb/hist]_config.config_counter:
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由于配置并未在申请之后同步生效，驱动必须提供一个跟踪这类信息的方法，
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以提供更准确的数据。在一个配置被申请之后，返回到用户空间应用程序的
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config_counter 是一个与其配置相关的唯一值。当用户应用程序接收到
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一个缓冲可用或一个新的缓冲申请事件时，这个 config_counter 用于
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一个缓冲数据和一个配置的匹配。
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VIDIOC_OMAP3ISP_STAT_REQ
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------------------------
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将内部缓冲队列中最早的数据发送到用户空间，然后丢弃此缓冲区。
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omap3isp_stat_data.frame_number 域与视频缓冲的 field_count
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域相匹配。
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技术参考手册 (TRMs) 和其他文档
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OMAP 3430 TRM:
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<URL:http://focus.ti.com/pdfs/wtbu/OMAP34xx_ES3.1.x_PUBLIC_TRM_vZM.zip>
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参考于 2011-03-05.
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OMAP 35xx TRM:
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<URL:http://www.ti.com/litv/pdf/spruf98o> 参考于 2011-03-05.
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OMAP 3630 TRM:
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||
<URL:http://focus.ti.com/pdfs/wtbu/OMAP36xx_ES1.x_PUBLIC_TRM_vQ.zip>
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参考于 2011-03-05.
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DM 3730 TRM:
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||
<URL:http://www.ti.com/litv/pdf/sprugn4h> 参考于 2011-03-06.
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参考资料
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[1] include/linux/omap3isp.h
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[2] http://git.ideasonboard.org/?p=media-ctl.git;a=summary
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