网站源码在线提取,百度竞价排名推广,app自助平台制作,wordpress编辑空两格V4L2是Video for linux2的简称,为linux中关于视频设备的内核驱动。v4L2是针对uvc#xff08;USB Video Class#xff09;免驱usb设备的编程框架#xff0c;主要用于采集usb摄像头等。 下图是V4L2的框架#xff0c;首先系统核心层分配设置注册一个名为cdev结构体变量#x… V4L2是Video for linux2的简称,为linux中关于视频设备的内核驱动。v4L2是针对uvcUSB Video Class免驱usb设备的编程框架主要用于采集usb摄像头等。 下图是V4L2的框架首先系统核心层分配设置注册一个名为cdev结构体变量cdev结构体是video_device结构体里的一部分并设置cdev-ops v4l2_fops在硬件层我们分配设置注册了一个名为vfd结构体变量video_device结构体并设置vfd-fops vivi_fopsvfd-ioctl_ops vivi_ioctl_ops当应用程序APP调用read、open等函数时会调用到v4l2_fops里的read、open函数然后v4l2_fops里的read、open函数会再调用到硬件层相关的vfd-fops里的read、open函数。ioctl函数也类似。 下面我们从程序入手来分析V4L2的框架本文借助Linux内核目录下的drivers\medio\video里的虚拟视频驱动程序vivi.c(这段代码使用v4l2 api模拟真实的视频设备)来分析V4L2的框架。它的总体框架如下所示
vivi_initvivi_create_instancev4l2_device_register // 不是主要, 只是用于初始化一些东西比如自旋锁、引用计数video_device_alloc// 设置1. vfd:.fops vivi_fops,.ioctl_ops vivi_ioctl_ops,.release video_device_release,2.vfd-v4l2_dev dev-v4l2_dev;3. 设置ctrl属性(用于APP的ioctl)v4l2_ctrl_handler_init(hdl, 11);dev-volume v4l2_ctrl_new_std(hdl, vivi_ctrl_ops,V4L2_CID_AUDIO_VOLUME, 0, 255, 1, 200);dev-brightness v4l2_ctrl_new_std(hdl, vivi_ctrl_ops,V4L2_CID_BRIGHTNESS, 0, 255, 1, 127);dev-contrast v4l2_ctrl_new_std(hdl, vivi_ctrl_ops,V4L2_CID_CONTRAST, 0, 255, 1, 16); video_register_device(video_device, type:VFL_TYPE_GRABBER, nr)__video_register_devicevdev-cdev cdev_alloc();vdev-cdev-ops v4l2_fops;cdev_addvideo_device[vdev-minor] vdev;if (vdev-ctrl_handler NULL)vdev-ctrl_handler vdev-v4l2_dev-ctrl_handler;
①我们从vivi.c里的vivi_init函数入手发现它调用了v4l2_device_register该函数用于初始化一些东西比如自旋锁、引用计数这个并不是必需的②调用了video_device_alloc分配video_device结构体并对其进行相应的设置例如
.fops vivi_fops, .ioctl_ops vivi_ioctl_ops, .release video_device_release,
等设置然后video_register_device注册该结构体
③video_register_device函数调用了__video_register_device实现了如下操作
vdev-cdev cdev_alloc(); vdev-cdev-ops v4l2_fops; cdev_add video_device[vdev-minor] vdev;
if (vdev-ctrl_handler NULL) vdev-ctrl_handler vdev-v4l2_dev-ctrl_handler; 上图是vivi_create_instance函数的一部分首先分配一个video_device结构体的变量vfd然后设置*vfd vivi_template;其中vivi_template是一个video_device的结构体变量它本身设置好了一些如.fops之类信息如下图此操作便相当于设置 1. vfd:
.fops vivi_fops, .ioctl_ops vivi_ioctl_ops, .release video_device_release,
static struct video_device vivi_template {.name vivi,.fops vivi_fops,.ioctl_ops vivi_ioctl_ops,.release video_device_release,.tvnorms V4L2_STD_525_60,.current_norm V4L2_STD_NTSC_M,
};
然后进入video_register_device函数下面是video_register_device里的一部分源码首先分配一个cdev结构体 然后设置cdev-ops v4l2_fops;v4l2_fops本身指向了一些函数如下图这样cdev便也指向了这些函数当APP调用read函数时便会调用cdev里面的read函数
static const struct file_operations v4l2_fops {.owner THIS_MODULE,.read v4l2_read,.write v4l2_write,.open v4l2_open,.get_unmapped_area v4l2_get_unmapped_area,.mmap v4l2_mmap,.unlocked_ioctl v4l2_ioctl,
#ifdef CONFIG_COMPAT.compat_ioctl v4l2_compat_ioctl32,
#endif.release v4l2_release,.poll v4l2_poll,.llseek no_llseek,
};
cdev里面的read函数如下图首先根据filp获取到video_device结构体然后判断该video_device结构体里的read函数是否存在若存在则调用它所以最后便调用到了前面我们设置的vfd.fops里的read函数。 相比open、read函数ioctl的调用过程更复杂一些下面我们来看一下我们以VIDIOC_QUERYCAP为例。下图是v4l2_fops里的.unlocked_ioctl指向的v4l2_ioctl函数。 它调用了前面vivi_template的fops里面的ioctl。 vivi_template的fops里面的ioctl里调用到下图的__video_do_ioctl函数该函数最终调用到vfd里的ioctl_ops成员里面的函数即vivi_ioctl_ops里的函数 比如调用的是 VIDIOC_QUERYCAP则最终会调用到下面的函数。 /* ------------------------------------------------------------------IOCTL vidioc handling------------------------------------------------------------------*/
static int vidioc_querycap(struct file *file, void *priv,struct v4l2_capability *cap)
{struct vivi_dev *dev video_drvdata(file);strcpy(cap-driver, vivi);strcpy(cap-card, vivi);strlcpy(cap-bus_info, dev-v4l2_dev.name, sizeof(cap-bus_info));cap-version VIVI_VERSION;cap-capabilities V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE | V4L2_CAP_STREAMING | \V4L2_CAP_READWRITE;return 0;
} 总结ioctl的调用比open、read多了一层当APP调用ioctl函数时便会调用cdev里面的ioctl函数然后调用到了前面我们设置的vfd.fops里的ioctl函数即和read、open函数同一结构体里的v4l2_ioctl然后最终再去调用到和
.fops vivi_fops,同一结构体里的 .ioctl_ops vivi_ioctl_ops,里对应的函数。 相关文章
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