Управление питанием камеры для современных резервных платформ

Камеры на современных мобильных платформах позволяют пользователям захватывать неподвижные и движения видео своего окружения, а также использовать видео и звук для общения с другими пользователями через Интернет. Общую цель управления питанием для устройства камеры можно описать просто: подсистема камеры должна быть выключена, потребляя ноль ватт, если камера не используется в активном режиме.

Если камера активно используется для потоковой передачи видео в приложение, необходимо включить датчик камеры и связанные компоненты. Windows позволяет отключить оборудование камеры во время современного режима ожидания, приостанавливая все приложения Microsoft Store переднего плана, которые могут выполнять потоковую передачу данных с устройства камеры. Windows не предусматривает использование устройств камеры, пока система находится в режиме ожидания, поэтому устройство камеры можно использовать только в том случае, если дисплей включен.

Подсистема камеры

С точки зрения управления питанием камеры являются одной из самых сложных подсистем устройств на мобильной платформе. Эта сложность обусловлена тесной координацией между цифровыми устройствами и устройствами обработки сигналов изображений, интегрированными в систему на микросхеме (SoC), а также датчиком камеры, автофокусом и компонентами флэш-памяти, которые являются внешними для микросхемы SoC.

В следующем обсуждении термин on-SoCcomponent описывает компонент, интегрированный в микросхему SoC. Компонент, не поддерживающий SoC, является внешним по части микросхемы SoC.

Архитектура подсистемы камеры становится еще более сложной, если оборудование для обработки изображений на soC должно быть мультиплексировано между двумя или более подсистемами камеры.

Ожидается, что планшетные компьютеры будут иметь как переднюю, так и заднюю камеру, и эти камеры используют одно и то же оборудование для обработки изображений на SoC. Совместное использование оборудования подразумевает мультиплексирование на аппаратном и программном уровнях. Из-за этой сложности системный интегратор должен тесно сотрудничать с поставщиком кремния SoC, чтобы интегрировать камеры в платформу и реализовать управление питанием устройства камеры.

Когда система находится в режиме ожидания (экран выключен), датчик камеры, блок обработки камеры, дополнительный автофокусировщик и компоненты вспышки должны быть отключены и потреблять ноль ватт. Для компонентов камеры в SoC поставщик SoC должен предоставить драйвер, который управляет компонентами обработки изображений. Драйвер обработки изображений координирует управление питанием компонентов on-SoC с помощью подключаемого модуля подсистемы питания (PEP).

Для компонентов камеры вне SoC, которые включают датчик, автофокусатор и вспышку, системный интегратор должен обеспечить возможность переключения направляющей питания и соответствующую сигнализацию управления GPIO, которые управляются встроенным ПО ACPI.

Системный интегратор также должен предоставить один или несколько драйверов устройств для непосредственного управления датчиком, автоматическим фокусировщиком и оборудованием флэш-памяти. Из-за сложности подсистемы камеры и зависимостей между компонентами on-SoC и off-SoC датчик камеры и драйверы флэш-памяти обычно предоставляются поставщиком SoC. Системный интегратор также должен предоставить драйвер контроллера камеры, который является мини-драйвером AVStream в режиме ядра. Драйвер контроллера камеры отвечает за предоставление устройств камеры мультимедийной подсистеме Windows. Однако этот драйвер не рекомендуется напрямую управлять каким-либо оборудованием платформы из-за сложностей в модели avStream minidriver. Вместо этого рекомендуется, чтобы драйвер контроллера камеры полагался на другие драйверы компонентов камеры для доступа к аппаратным ресурсам и управлению питанием устройства. То есть драйвер контроллера камеры должен взаимодействовать с драйвером, который управляет оборудованием обработки изображений на основе SoC, и драйвером или драйверами, которые управляют датчиком вне SoC и устройствами флэш-памяти.

В этом разделе

Раздел	Описание
Оборудование камеры	Общие сведения о топологии оборудования камеры. Windows поддерживает единую конфигурацию аппаратного управления питанием для устройств камеры на современных резервных платформах. Короче говоря, каждый датчик камеры должен быть подключен к SoC по каналу MIPI-CSI и при необходимости может быть подключен к шине I2C и одному или нескольким контактам GPIO. Устройство датчика камеры, его дополнительная вспышка и любые другие компоненты камеры вне SoC должны быть размещены на направляющей питания, которую может включать и выключать встроенное ПО ACPI.
Управление питанием камеры	Описывает режимы управления питанием, которые должны поддерживаться в компонентах off-System on a Chip (SoC) и on-SoC подсистемы камеры. Ожидается, что как блоки обработки изображений on-SoC, так и компоненты камеры вне SoC не будут потреблять мощность (ноль ватт), когда система находится в режиме ожидания и дисплей отключен. Основным программным механизмом управления питанием является подсчет ссылок на контакт захвата камеры. Включает контрольный список, который системные интеграторы, поставщики датчиков камеры и поставщики SoC должны использовать для обеспечения совместимости системы управления питанием с Windows 10.