Xilinx官方提供的XDAM驱动只是提供了最基本的dma传输、bar空间读写、中断等功能。如果你想利用fpga采集摄像头数据，然后通过上位机来显示，一般在网上或者开发板教程找到的方案例程是这样的：摄像头数据->fpga采集->pcie->QT应用程序；但是会有一个问题，如果你把采集到摄像头数据能更好地展示出来，或者你想把视频录制保存下来，你可能需要自己实现一个播放器！！！为什么不能用现成的播放器，既可以播放视频、又可以录制视频，而且还可以推流到服务器？只要改一下方案就可以了，如下：

我们只需要在Xilinx官方提供的pcie驱动上面实现一层video driver就可以了。

       同样也可以用pcie包装成各种标准的驱动接口，这样就可以直接使用标准的上层应用了，我们常说的“免驱“就是这样搞的，免驱的意思是系统自带了驱动。做成标准驱动的意义在于：1、有非常多的已经成熟的应用软件可以直接使用；2、一些中间库，大多数都是基于标准驱动来开发的。总之可以非常大地减少开发成本。

下面将开始如何基于Xilinx官方提供的PCIE XDAM驱动开发一个标准的linux video驱动。关于PCIE XDAM驱动，笔者在另外一篇文章有提到：Xilinx官方XDMA驱动解析_xilinx xdma官方驱动-CSDN博客。

1、linux video驱动开发

关于linux video驱动的应用和驱动框架在笔者的另一篇文章：https://blog.csdn.net/slov8/article/details/143086205

1.1 整体框架

linux video驱动使用的是V4L2(Video for linux2)框架。本文所有的代码都是从内核里面薅出来的，你想要实现的所有驱动的功能内核里面都有实例，前提是你看得懂，hahaha....

一般的摄像头的软硬件层次是这样的：

/dev/videoX主要用来传输图像数据，数据量比较大；/dev/v4l-subdevX主要传输摄像头模块的控制信息，比如对焦、控制摄像头电机、控制图像处理模块等操作；当然/dev/videoX节点也可以通过ioctl的方式来控制摄像头，比如亮度、对比度等，/dev/v4l-subdevX算是对/dev/videoX的ioctl的一种扩展。

本文是用fpga来做摄像头采集，所以整体框架需要改一下，如下：

其中PCIE xdma driver包含了访问fpga ddr和bar空间的驱动，/dev/videoX用来访问ddr空间来获取图像数据，/dev/v4l-subdevX用来访问bar空间来发送一些控制信息以及获取摄像头的状态信息。

1.2 数据传输

          整个数据传输流程也比较简单，既可以使用/dev/v4l-subdevX来操作bar空间，也可以通过/dev/videoX的ioctl来操作。

1.3 程序源码

     video驱动代码主要是参考了linux源码目录drivers/media/test-drivers/vivid下的video驱动代码。所有的代码基本都可以抄过来的，前提是你看得懂，哈哈哈哈哈。

笔者根据参考代码，经过设计，编码，最后输出的源码可以通过以下链接免费获取：

二、总结

1、本文主要讲述在Xilinx的官方pcie xdma驱动的基础上开发一个标准的v4l2驱动，VLC播放器可以通过标准的v4l2驱动来捕获摄像头数据，即使不用现成的播放器，在自己开发播放器时，通过标准的驱动接口，再利用很多第三方库，如VLC sdk，也可以快速开发自己的播放器。

2、本案例的v4l2驱动主要通过dma来传输摄像头数据，对于摄像头的控制信息则是通过通用的ioctl和/dev/v4l-subdevX来传输。其他Ethernet driver、uart driver、hdmi driver等都可以套用这样的传输框架。

三、参考资料

1、linux内核的vivid代码：drivers/media/test-drivers/vivid

2、Xilinx官方的XDMA驱动代码：GitHub - Xilinx/dma_ip_drivers: Xilinx QDMA IP Drivers

后记

        笔者坚持从开源项目获取的资料和代码都免费公开。开源的东西，回归开源。

下一篇文章，笔者将重点介绍linux video驱动框架。