手把手教你在 RTOS 系统添加 Sensor

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问题描述

作为RISC-V双核AI开发板的热门选择，K230的视觉应用扩展一直是开发者关注的核心。Sensor（传感器/摄像头）作为视觉数据输入的关键，其适配效果直接影响开发板的场景落地能力。今天就用最简洁的流程，带大家快速掌握RTOS系统下Sensor的适配逻辑，以常用的IMX219为例，核心步骤+避坑指南一次讲透！

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一、K230 Sensor适配框架

K230的Sensor适配采用分层架构，记住核心目标即可：

  • 硬件层：IMX219、ov9732等具体Sensor模组
  • 驱动层：建立系统与硬件的通信，核心是配置寄存器、实现对摄像头的各种控制函数（如曝光、gain等控制）
  • 应用层：让系统能调用Sensor的分辨率、帧率等功能适配的最终目的：让系统识别Sensor、正常传输数据，输出有效图像。

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二、核心适配步骤

1. 开启系统支持：配置编译开关

  • 先让系统“认识”新Sensor，支持编译控制；

  • 编辑~/src/rtsmart/mpp/Kconfig，添加Sensor的开关配置，支持通过make menuconfig启用/禁用；

  • 编辑~/src/rtsmart/mpp/kernel/sensor/Makefile，添加编译规则，确保启用后自动编译驱动文件。

2. 驱动层核心配置：打通硬件通信

  • 这是适配关键，重点做3件事：

  • 定义Sensor模式：在k_sensor_comm.h中添加分辨率、帧率、CSI接口的组合配置；

  • 创建驱动目录：拷贝现有Sensor（如gc2093）模板，修改为目标Sensor专属目录；

  • 配置寄存器+实现核心函数：添加Sensor初始化寄存器序列（需从模组厂获取），实现探针函数（开机识别Sensor）和功能映射（电源、曝光、增益控制等）。

3. 应用层适配：让上层能调用

  • 在mpi_sensor_type_to_mirror.c中添加Sensor支持的模式

  • 在mpi_sensor.c中配置默认参数（CSI接口、分辨率、帧率等）

  • 新增ISP配置文件（xml/json格式），放在sensor/config目录下。

4. 编译运行：验证效果

  • 执行make menuconfig勾选目标Sensor，保存编译生成镜像；

  • 用烧录工具将镜像写入TF卡，插入K230开发板上电启动即可。

三、常见问题避坑指南

  • 黑屏无数据：执行cat /proc/umap/vicap查看Input-Frames，为0则检查驱动或硬件连接；

  • I2C通信失败：用i2c_read命令读取芯片ID，排查总线、供电或接线；

  • 数据传输异常：K230仅支持 800M/1200M MIPI PHY频率，切换适配即可。

总结

K230的Sensor适配核心是“配置-驱动-应用”三步走，其他Sensor（如ov9732、gc2093）均可复用这套框架，只需替换硬件相关参数。按流程操作，新手也能快速解锁视觉应用！

请注意，这种场景下适配输出的是未经过标定和优化的 Sensor 图像，为实现最佳图像效果，后续需进一步完成摄像头标定与图像调优工作。后续专属的摄像头标定及图像调优教程即将上线，敬请持续关注！

详细参考链接https://www.kendryte.com/k230_rtos/zh/main/advanced_development_guide/how_to_add_sensor.html

小楠186
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