1、硬件原理图如下：
可以看到J17中包含了5组差分信号，即(CSI21_DX0,CSI21_DY0), (CSI21_DX1,CSI21_DY1), (CSI21_DX2,CSI21_DY2), (CSI21_DX3,CSI21_DY3), (CSI21_DX4,CSI21_DY4)。这五组信号来自于主芯片的CSI2-A接口，如下图所示：
可以看出，主芯片其实有两路CSI2接口，即CSI2A和CSI2B，说明其可以接两个摄像头，这已经是手机或者平板应用的基本要求了。CSI2A接口拥有五组差分接口（csi2a_dxi, csi2a_dyi, i=0~4）, 分别对应J17引脚的(CSI21_DXi,CSI21_DYi, i=0~4)。一组差分信号称为Lane，每个Lane可以通过软件配置为Data Lane和Clock Lane，而且差分信号的极性也可以软件配置。当然最常规的用法是将(dx0,dy0)用于传输clock信息。CSI2A可以有4个Data Lane和1个Clock Lane，而CSI2B则只能有1个Data Lane和1个Clock Lane，Data Lane越多，其能传输的速度越高，也就是更传输更高分辨率的图片。Data Lane个数与传输速度的关系是这样的：
| data lane个数 | 极限速度 | 对应图像传输帧率 |
| One Data lane | 1000Mbps | 1280*720@30fps |
| Two Data lane | 2x1000Mbps | 1280*720@60fps |
| Three Data lane | 3x1000Mbps | 1280*720@90fps |
从这个表格中可以看到，MIPI采用差分线传输，速度还是很快的，比并行传输要快很多。在使用两组data lane的情况下，就可以做到720p@30fps了。如果要提高图像的分辨率，在使用同样多data lane的情况下，就要降低帧率了。
我们摄像头模块采用ov5640传感器，它支持两组data lane，以下是它所支持的传输格式：
| format | resolution | frame rate |
| 5 Mpixel | 2592x1944 | 15fps |
| 1280x960 | 1280x960 | 45fps |
| 1080p | 1920x1080 | 30fps |
| 720p | 1280x720 | 60fps |
| VGA | 640x480 | 90fps |
| QVGA | 320x240 | 120fps |
ov5640拥有2组 data lane，还有1组 clock lane，因此可以如下方式实现ov5640和主芯片之间连接：
其中(MC_P,MC_N)为主芯片(ARM)的用于传输时钟的引脚，(MD0_P,MD0_N), (MD1_P,MD1_N)为用于传输数据的引脚。除了要连接好ov5640的差分信号外，还要给ov5640输入时钟信号，这个时钟信号可以来自于晶振，也可以来自于主芯片(ARM)。我们选择一个用一个晶振产生24M的时钟信号，具体如何连接这里不再叙述。
接下来我们顺便讲讲OV5640的I2C控制信号。另外我们注意到OV5640有SIOC和SIOD。那么这I2C控制信号是干什么的？一个很明显的用途就是来设置OV5640的图像输出格式(寄存器)，比如是输出RGB格式还是YUV格式。这是通过寄存器来设置的。
其实OV5640作为视觉传感芯片，其有很多寄存器来控制图像的拍摄参数，比如增益控制、曝光控制等，这些参数一般设置为默认值即可，但如果用户想再特定环境下获得更好的图像质量，可以设定这些参数来达到最佳效果。比如在晚上开启夜视模式（把每帧曝光时间调长），或者在室内开启工频抑制，在日光灯下图像不闪烁（通过设置曝光时间为光周期信号整数倍），可以达到更加灵活的使用效果。运行于ARM(主芯片)的拍照软件可以运行一个类似于光照检测的算法来来设定这些参数，从而达到一个最佳效果，这个就得看软件算法的功力了。
另外，OV5640内部还有一个ISP（Image Signal Processor）,能够做简单的一些图像处理算法，比如Gamma校正，图像缩放等，但相对于主芯片(ARM)的强大的ISP而言，而其功能还是小巫见大巫了，所以推荐直接使用主芯片(ARM)的ISP功能。
来源：CSDN
作者：jinron10
链接：https://blog.csdn.net/jinron10/article/details/103473196