FIMC這個名字應該是從S5PC1x0開始出現的。在s5pv210里面的定義是攝像頭接口。可是它相同具有圖像數據顏色空間轉換的作用。

而exynos4412對它的定義看起來更清楚些，攝像頭接口被定義為FIMC-LITE 。顏色空間轉換的硬件結構被定義為FIMC-IS。

不多說了，我們先來看看Linux3.0.8 三星的BSP包中與fimc驅動相關的文件。

上面的源代碼文件組成了整個fimc的驅動框架。

通過.c文件的命名也大致能夠推測到FIMC的幾個用途：

1、Capture ，Camera Interface 用于控制Camera，及m2m操作

2、Output，這個用途能夠簡單看成：僅僅使用了FIMC的m2m功能。這里fimc實際上就成了一個帶有顏色空間轉換功能的快速DMA。

3、Overlay，比方Android 的Overlay就依賴了FIMC的這個功能，能夠簡單把它看作是個m2fb，當然實質上還是m2m。

清楚FIMC的大致用途了。再來說說。每一個C文件在FIMC驅動框架中扮演了何種角色：

csis.c文件，用于MIPI 接口的攝像頭設備，這里不多說什么了。

fimc_dev.c 是驅動中對FIMC硬件設備最高層的抽象，這在后面會具體介紹。

fimc_v4l2.c  linux驅動中 。將fimc 設備的功能操作接口（Capture，output，Overlay）。用v4l2框架封裝。在應用層用過攝像頭設備，或在應用層使用FMIC設備完畢過m2m操作的朋友應該都清楚，fimc經層層封裝后終于暴露給用戶空間的是v4l2 標準接口的設備文件 videoX。 這里面也引出了一個我們應該關注的問題：Fimc設備在軟件層上是怎樣同攝像頭設備關聯的。

fimc_capture.c  實現對camera Interface 的控制操作。它實現的基礎依賴硬件相關的攝像頭驅動（eg.ov965X.c  / ov5642.c 等）。

而且提供以下函數接口，由fimc_v4l2.c文件進一步封裝

int fimc_g_parm(struct file *file, void*fh, struct v4l2_streamparm *a)

int fimc_s_parm(struct file *file, void*fh, struct v4l2_streamparm *a)

intfimc_queryctrl(struct file *file, void *fh, struct v4l2_queryctrl *qc)

intfimc_querymenu(struct file *file, void *fh, struct v4l2_querymenu *qm)

intfimc_enum_input(struct file *file, void *fh, struct v4l2_input *inp)

intfimc_g_input(struct file *file, void *fh, unsigned int *i)

intfimc_release_subdev(struct fimc_control *ctrl)

intfimc_s_input(struct file *file, void *fh, unsigned int i)

intfimc_enum_fmt_vid_capture(struct file *file, void *fh,struct v4l2_fmtdesc *f)

intfimc_g_fmt_vid_capture(struct file *file, void *fh, struct v4l2_format *f)

intfimc_s_fmt_vid_capture(struct file *file, void *fh, struct v4l2_format *f)

intfimc_try_fmt_vid_capture(struct file *file, void *fh, struct v4l2_format *f)

intfimc_reqbufs_capture(void *fh, struct v4l2_requestbuffers *b)

intfimc_querybuf_capture(void *fh, struct v4l2_buffer *b)

intfimc_g_ctrl_capture(void *fh, struct v4l2_control *c)

intfimc_s_ctrl_capture(void *fh, struct v4l2_control *c)

intfimc_s_ext_ctrls_capture(void *fh, struct v4l2_ext_controls *c)

intfimc_cropcap_capture(void *fh, struct v4l2_cropcap *a)

intfimc_g_crop_capture(void *fh, struct v4l2_crop *a)

intfimc_s_crop_capture(void *fh, struct v4l2_crop *a)

intfimc_start_capture(struct fimc_control *ctrl)

intfimc_stop_capture(struct fimc_control *ctrl)

intfimc_streamon_capture(void *fh)

intfimc_streamoff_capture(void *fh)

intfimc_qbuf_capture(void *fh, struct v4l2_buffer *b)

intfimc_dqbuf_capture(void *fh, struct v4l2_buffer *b)

fimc_output.c  實現fimc m2m操作，須要用FIMC實現硬件顏色空間轉換的時候，這個文件中的函數就派上作用了，另外在fimc 用于Capture 和 overlay 過程本質上也包括m2m操作。因此除了提供功能函數接口，由fimc_v4l2.c文件進一步封裝。另外還提供了一些功能函數供fimc_dev.c調用。比方用于設置一個m2m過程的srcAddr（源地址） 和 dstAddr（目的地址）。

這部分接口太多就不貼出來了。

fimc_overlay.c  實現fimc overlay操作。

相同提供函數接口。由fimc_v4l2.c文件進一步封裝。

fimc_regs.c  Fimc硬件相關操作，基本寄存器配置等。這個文件提供函數接口供fimc_capture.c、fimc_output.c、fimc_overlay.c調用。

通過剛才的分析。能夠總結出以下的源代碼結構圖：

好了，框架有了。再來看源代碼就輕松多了

接下來，先來看看FIMC設備的注冊過程。

以FIMC-0為例。說說/dev/video0 這個設備文件是怎么出來的。

先看幾個關鍵結構：

首先是 s3c_platform_fimcfimc_plat_lsi；也就是抽象fimc模塊的數據結構，fimc_plat_lsi還包括了一個.camera成員。該結構初始化例如以下

static struct s3c_platform_fimc  fimc_plat_lsi = {

.srclk_name = 'mout_mpll',

.clk_name = 'sclk_fimc',

.lclk_name = 'fimc',

.clk_rate = 166750000,

#if defined(CONFIG_VIDEO_S5K4EA)

.default_cam = CAMERA_CSI_C,

#else

#ifdef CAM_ITU_CH_A

.default_cam = CAMERA_PAR_A,

#else

.default_cam = CAMERA_PAR_B,

#endif

#endif

.camera = {

#ifdef CONFIG_VIDEO_S5K4ECGX

&s5k4ecgx,

#endif

#ifdef CONFIG_VIDEO_S5KA3DFX

&s5ka3dfx,

#endif

#ifdef CONFIG_VIDEO_S5K4BA

&s5k4ba,

#endif

#ifdef CONFIG_VIDEO_S5K4EA

&s5k4ea,

#endif

#ifdef CONFIG_VIDEO_TVP5150

&tvp5150,

#endif

#ifdef CONFIG_VIDEO_OV9650

&ov9650,

#endif

},

.hw_ver = 0x43,

};

能夠看到在s3c_platform_fimc中有一個camera成員。

這里重點看一下ov9650.展開ov9650

static struct s3c_platform_camera ov9650 = {

#ifdef CAM_ITU_CH_A

.id = CAMERA_PAR_A,

#else

.id = CAMERA_PAR_B,

#endif

.type = CAM_TYPE_ITU,

.fmt = ITU_601_YCBCR422_8BIT,

.order422 = CAM_ORDER422_8BIT_YCBYCR,

.i2c_busnum = 0,

.info = &ov9650_i2c_info,

.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_YUYV,

.srclk_name = 'mout_mpll',

/* .srclk_name = 'xusbxti', */

.clk_name = 'sclk_cam1',

.clk_rate = 40000000,

.line_length = 1920,

.width = 1280,

.height = 1024,

.window = {

.left = 0,

.top = 0,

.width = 1280,

.height = 1024,

},

/* Polarity */

.inv_pclk = 1,

.inv_vsync = 1,

.inv_href = 0,

.inv_hsync = 0,

.initialized = 0,

.cam_power = ov9650_power_en,

};

這個結構體。實現了對ov9650攝像頭硬件結構的抽象。定義了攝像頭的關鍵參數和基本特性。

由于fimc設備在linux3.0.8內核中作為一個平臺設備載入。而上面提到的s3c_platform_fimcfimc_plat_lsi僅是fimc的抽象數據而非設備。

這就須要將抽象fimc的結構體作為fimc  platform_device 的一個私有數據。

所以就有了以下的過程。s3c_platform_fimcfimc_plat_lsi 結構在板級設備初始化XXX_machine_init(void) 過程作為s3c_fimc0_set_platdata 的實參傳入。

之后fimc_plat_lsi就成為了fimc設備的platform_data。

s3c_fimc0_set_platdata(&fimc_plat_lsi);

s3c_fimc1_set_platdata(&fimc_plat_lsi);

s3c_fimc2_set_platdata(&fimc_plat_lsi);

以s3c_fimc0_set_platdata為例展開

void __init s3c_fimc0_set_platdata(struct s3c_platform_fimc *pd)

{

struct s3c_platform_fimc *npd;

if (!pd)

pd = &default_fimc0_data;

npd = kmemdup(pd, sizeof(struct s3c_platform_fimc), GFP_KERNEL);

if (!npd)

printk(KERN_ERR '%s: no memory for platform datan', __func__);

else {

if (!npd->cfg_gpio)

npd->cfg_gpio = s3c_fimc0_cfg_gpio;

if (!npd->clk_on)

npd->clk_on = s3c_fimc_clk_on;

if (!npd->clk_off)

npd->clk_off = s3c_fimc_clk_off;

npd->hw_ver = 0x45;

/* starting physical address of memory region */

npd->pmem_start = s5p_get_media_memory_bank(S5P_MDEV_FIMC0, 1);

/* size of memory region */

npd->pmem_size = s5p_get_media_memsize_bank(S5P_MDEV_FIMC0, 1);

s3c_device_fimc0.dev.platform_data = npd;

}

}

最后一句是關鍵 s3c_device_fimc0.dev.platform_data = npd; 

看一下s3c_device_fimc0定義：

struct platform_device s3c_device_fimc0 = {

.name = 's3c-fimc',

.id = 0,

.num_resources = ARRAY_SIZE(s3c_fimc0_resource),

.resource = s3c_fimc0_resource,

};

fimc的抽象數據。則作為它的私有數據被包括進了s3c_device_fimc0這個結構中。到這里才完畢了FIMC平臺設備的終于定義。這個平臺設備的定義s3c_device_fimc0又被加入到了整個硬件平臺的 platform_device 列表中，終于在XXX_machine_init(void) 函數中調用platform_add_devices(mini210_devices, ARRAY_SIZE(mini210_devices));  完畢全部platform_device 的注冊：

static struct platform_device *mini210_devices[] __initdata = {

&s3c_device_adc,

&s3c_device_cfcon,

&s3c_device_nand,

。。。

&s3c_device_fb,

&mini210_lcd_dev,

#ifdef CONFIG_VIDEO_FIMC

&s3c_device_fimc0,

&s3c_device_fimc1,

&s3c_device_fimc2,

}

platform_add_devices(mini210_devices, ARRAY_SIZE(mini210_devices));

platform_device 被載入后，等待與之匹配的platform_driver。

若此時fimc driver 的驅動模塊被載入。

這個時候，fimc_dev.c文件中的static int __devinit fimc_probe(structplatform_device *pdev) 函數上場了。

static int __devinit fimc_probe(struct platform_device *pdev)

{

struct s3c_platform_fimc *pdata;

struct fimc_control *ctrl;

struct clk *srclk;

int ret;

if (!fimc_dev) {

fimc_dev = kzalloc(sizeof(*fimc_dev), GFP_KERNEL);

if (!fimc_dev) {

dev_err(&pdev->dev, '%s: not enough memoryn',

__func__);

return -ENOMEM;

}

}

ctrl = fimc_register_controller(pdev);

if (!ctrl) {

printk(KERN_ERR '%s: cannot register fimcn', __func__);

goto err_alloc;

}

pdata = to_fimc_plat(&pdev->dev);

if (pdata->cfg_gpio)

pdata->cfg_gpio(pdev);

#ifdef REGULATOR_FIMC

/* Get fimc power domain regulator */

ctrl->regulator = regulator_get(&pdev->dev, 'pd');

if (IS_ERR(ctrl->regulator)) {

fimc_err('%s: failed to get resource %sn',

__func__, 's3c-fimc');

return PTR_ERR(ctrl->regulator);

}

#endif //REGULATOR_FIMC

/* fimc source clock */

srclk = clk_get(&pdev->dev, pdata->srclk_name);

if (IS_ERR(srclk)) {

fimc_err('%s: failed to get source clock of fimcn',

__func__);

goto err_v4l2;

}

/* fimc clock */

ctrl->clk = clk_get(&pdev->dev, pdata->clk_name);

if (IS_ERR(ctrl->clk)) {

fimc_err('%s: failed to get fimc clock sourcen',

__func__);

goto err_v4l2;

}

/* set parent for mclk */

clk_set_parent(ctrl->clk, srclk);

/* set rate for mclk */

clk_set_rate(ctrl->clk, pdata->clk_rate);

/* V4L2 device-subdev registration */

ret = v4l2_device_register(&pdev->dev, &ctrl->v4l2_dev);

if (ret) {

fimc_err('%s: v4l2 device register failedn', __func__);

goto err_fimc;

}

/* things to initialize once */

if (!fimc_dev->initialized) {

ret = fimc_init_global(pdev);

if (ret)

goto err_v4l2;

}

/* video device register */

ret = video_register_device(ctrl->vd, VFL_TYPE_GRABBER, ctrl->id);

if (ret) {

fimc_err('%s: cannot register video drivern', __func__);

goto err_v4l2;

}

video_set_drvdata(ctrl->vd, ctrl);

ret = device_create_file(&(pdev->dev), &dev_attr_log_level);

if (ret < 0) {

fimc_err('failed to add sysfs entriesn');

goto err_global;

}

printk(KERN_INFO 'FIMC%d registered successfullyn', ctrl->id);

return 0;

err_global:

video_unregister_device(ctrl->vd);

err_v4l2:

v4l2_device_unregister(&ctrl->v4l2_dev);

err_fimc:

fimc_unregister_controller(pdev);

err_alloc:

kfree(fimc_dev);

return -EINVAL;

}

在fimc_probe函數中有這么一段

if(!fimc_dev->initialized) {

                   ret = fimc_init_global(pdev);

                   if (ret)

                            goto err_v4l2;

         }

這段代碼運行過程：首先推斷fimc是否已經被初始化完畢（此時FIMC是忙狀態的），假設沒有被初始化，則運行fimc_init_global(pdev);函數，它的作用是先推斷平臺數據中是否初始化了攝像頭結構（即前面提到的.camera成員），從平臺數據中獲得攝像頭的時鐘頻率并將平臺數據中內嵌的s3c_platform_camera結構數據保存到該驅動模塊全局的fimc_dev中，感興趣的朋友能夠展開這個函數看一下，這里就不再貼出來了。

緊接著這段代碼還運行了兩個很關鍵的過程：

ret= v4l2_device_register(&pdev->dev, &ctrl->v4l2_dev);

         if (ret) {

                   fimc_err('%s: v4l2device register failedn', __func__);

                   goto err_fimc;

         }

這個函數里的核心完畢了對v4l2_dev->subdev鏈表頭的初始化，并將ctrl->v4l2_dev關聯到pdev->dev結構的私有數據的driver_data成員中（即完畢了pdev->dev->p->driver_data= ctrl->v4l2_dev; ）。也就是實現了v4l2_dev向內核結構注冊的過程。