uvc-driver.c分析

最新推荐文章于 2025-07-03 10:48:37 发布

原创

最新推荐文章于 2025-07-03 10:48:37 发布 · 1.1k 阅读

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本文深入剖析了USB摄像头驱动程序uvc_driver.c，涉及UVC（USB Video Class）规范的VC（控制）和VS（视频流）接口，以及驱动的初始化过程，包括ioctl调用流程、格式设置、缓冲区分配和流的启动与关闭。通过理解此驱动，可以更好地控制USB摄像头的参数，如图像格式、分辨率和亮度等。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

该程序为USB摄像头驱动程序。

在编写驱动程序之前需要先了解UVC相关的规则，推荐USB_Video_Payload_MJPEG_1.5文档。UVC规范主要为VC接口与VS接口，其中VC接口用于控制设备的功能，而VS接口用于传输视频数据流。VC中有多个unit实现不同的控制功能，例如PU（process unit）能够控制亮度，白平衡等。VS中有多个formats（数据格式如YUV/MJPEG等）,一个formats中有多个frame（分辨率如640*320等大小），实现设置图像数据的格式以及大小。

程序分析：

一.uvc_driver.c

从uvc_init函数开始看：

  usb_register(&uvc_driver.driver);    //注册usb设备

.driver = {
.name= "uvcvideo",
.probe= uvc_probe,
.disconnect= uvc_disconnect,
.suspend= uvc_suspend,
.resume= uvc_resume,
.reset_resume= uvc_reset_resume,
.id_table= uvc_ids,
.supports_autosuspend = 1,
},

对于uvc_probe函数：

uvc_register_chains(dev)
  uvc_register_terms(dev, chain);
    uvc_register_video(dev, stream);
      
      vdev = video_device_alloc();
      vdev->fops = &uvc_fops; / /在uvc_v4l2.c里定义

        const struct v4l2_file_operations uvc_fops = {
        .owner = THIS_MODULE,
        .open = uvc_v4l2_open,
        .release = uvc_v4l2_release,
        .unlocked_ioctl= uvc_v4l2_ioctl,
        #ifdef CONFIG_COMPAT
        .compat_ioctl32= uvc_v4l2_compat_ioctl32,
        #endif
        .read = uvc_v4l2_read,
        .mmap = uvc_v4l2_mmap,
        .poll = uvc_v4l2_poll,
        #ifndef CONFIG_MMU
        .get_unmapped_area = uvc_v4l2_get_unmapped_area,
        #endif
        };

     video_register_device(vdev, VFL_TYPE_GRABBER, -1);  / /进入到v4l2_dev.c进行注册，                                           cdev_alloc( );cdev_add( );

二.分析调用过程以及主要的11个ioctl（ioctl_qurycap,四个format,四个buffer,streaming_on以及streaming_off）

1. open:
uvc_v4l2_open
2. VIDIOC_QUERYCAP // video->streaming->type 应该是在设备被枚举时