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V4L2设备驱动注册与ioctl Video4Linux2 Linux内核视频设备驱动

共计 30 章节
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01
课程导入
V4L2框架概述 · 学习目标 · 课程路径与实战环境准备
课程导入V4L2
02
Linux字符设备基础
主次设备号 · file_operations结构 · 设备节点创建与udev规则
Linux字符设备基础
03
V4L2核心数据结构
struct video_devic… · v4l2_device · v4l2_subdev的职责与关联
V4L2核心数据结构
04
V4L2设备驱动注册流程
从分配video_device到注册 · 注销的完整步骤与错误处理
V4L2设备驱动注册流程
05
ioctl机制详解
内核ioctl分发流程 · V4L2 ioctl命令编号规则与_…
ioctl机制详解
06
v4l2_file_operations与v4l2_ioctl_ops
如何实现open · release · ioctl
v4l2file
07
V4L2标准ioctl命令（上）
VIDIOC_QUERYCAP · VIDIOC_ENUM_FMT · VIDIOC_G_FMT
V4L2ioctl
08
V4L2标准ioctl命令（下）
VIDIOC_REQBUFS · VIDIOC_QUERYBUF · VIDIOC_QBUF
V4L2ioctl
09
视频缓冲管理
struct v4l2_buffer · v4l2_plane · 内存类型（MMAP/USERPTR/…
视频缓冲管理struct
10
V4L2控制接口
v4l2_ctrl_handler · 标准控制（亮度/对比度等）与自定义控…
V4L2控制接口
11
V4L2事件机制
事件订阅 · 事件队列 · VIDIOC_SUBSCRIBE_E…
V4L2事件机制
12
V4L2 subdev与媒体控制器
子设备注册 · pad与link · media controller拓扑…
V4L2subdev
13
实战
编写一个虚拟V4L2设备驱动（上）—… · 注册与基本ioctl实现
V4L2编写一个虚拟
14
实战
编写一个虚拟V4L2设备驱动（下）—… · 缓冲队列与mmap操作
V4L2编写一个虚拟
15
实战
使用vivid测试驱动——分析viv… · 理解V4L2驱动架构与调试技巧
vividviv
16
用户空间交互
使用v4l2-ctl · ffmpeg · GStreamer测试V4L2驱动
用户空间交互v4l2-ctl
17
调试技巧
使用printk · dev_dbg · ftrace
调试技巧printk
18
常见问题与解决
ioctl返回-ENOTTY · 缓冲队列卡死 · mmap失败
常见问题解决
19
V4L2与DMA-BUF
多驱动共享缓冲区 · 零拷贝机制与dma-buf fd导入…
V4L2DMA-BUF
20
V4L2与中断/定时器
硬件中断处理 · 延迟工作队列 · 帧完成通知与缓冲状态更新
V4L2定时器
21
V4L2与电源管理
suspend/resume · 运行时PM · 设备休眠时的流停止与恢复
V4L2电源管理
22
V4L2与多平面格式
NV12 · YUV420等planar格式的驱动…
V4L2多平面格式
23
V4L2与JPEG/编解码器
硬件编解码驱动的V4L2内存接口 · 帧尺寸对齐与压缩流处理
V4L2JPEG
24
V4L2与ISP/摄像头传感器
sensor驱动 · subdev控制 · 曝光/增益/白平衡的V4L2控制实现
V4L2ISP
25
V4L2与USB摄像头
uvcvideo驱动分析 · 了解UVC协议与V4L2的映射
V4L2USB
26
V4L2与HDMI/显示接口
视频输入/输出驱动的V4L2实现 · 包括EDID · CEC等扩展
V4L2HDMI
27
V4L2驱动性能优化
减少拷贝 · 使用DMA · 缓存一致性
V4L2驱动性能优化
28
V4L2驱动安全与稳定性
并发访问 · 锁机制 · 内存屏障
V4L2驱动安全
29
V4L2驱动测试与验证
编写自动化测试脚本 · 使用v4l2-compliance全…
V4L2驱动测试
30
综合项目
从零实现一个支持MMAP · USERPTR · 多格式
综合项目MMAP