揭秘RK3568 HDMI IN 实现核心：RK628D芯片的桥接方案

眺望电子 2025-04-18 2118

描述

前言：

随着多媒体应用需求的不断升级，越来越多的场景要求设备能够接入外部视频（HDMI-IN）信号，RK3568 不直接支持HDMI-IN接口，SOC有MIPI-CSI功能；需将HDMI-IN转换成MIPI-CSI才能获取视频信息。本文详细介绍了基于RK3568平台，通过视频桥接芯片RK628D将HDMI-IN信号转换为MIPI-CSI信号的调试过程。

一、背景介绍

传统Linux系统普遍作为摄像头数据采集及显示端应用，而 HDMI IN 功能则将系统角色进行了扩展——设备不仅要输出视频，同时还要接收外部高清视频信号。实现这一功能需要硬件、驱动及上层应用的紧密配合。

在RK3568平台上，可采用 RK628D HDMI 转换芯片实现信号转换，并利用 V4L2 驱动将 HDMI 信号映射为 MIPI CSI 数据，从而在 CameraHal3 框架下实现摄像头数据采集。这一方案不仅支持常见的分辨率（如4K@30、1080P@60、720P@60等），还兼顾了 HDMI 热拔插功能，使得系统在动态接入或断开外部信号时能保持稳定运行。

二、核心实现原理

2.1 RK628D芯片简介

RK628D 芯片：RK628是一款多功能视频桥接芯片，支持多种显示接口的转换；其作为 HDMI 转换芯片，主要负责接收 HDMI 信号，并将其转换为 MIPI CSI 数据。

工作原理：

HDMI RX 接收到外部视频信号后，通过内部处理（包括颜色空间转换、时序解析等），将数据信号输出到 MIPI CSI 接口。

设备模拟：

系统将转换后的数据模拟为类摄像头设备，通过标准 V4L2 框架对接。

RK628D转换芯片数据流图如下：

2.2 硬件连接
RK628D与RK3568的硬件连接，主要有以下几点：

24MHz时钟：时钟信号；

I2C：RK3568与RK628之间的通信控制；

I2S：音频信号传输；

RGB：显示信号源；

其它GPIO：供电、复位

2.3 驱动配置

RK628驱动有两个版本，一个是SDK系统自带的版本，一个是RK628-for-all版本。本文调试使用的是RK的rk628-for-all v21驱动。将驱动补丁文件添加至 kernel/drivers/misc/rk628/ 目录Media 为 RK628 HDMI IN 通路的驱动代码，将RK628D作为类camera设备使用。

在以下驱动文件中添加编译规则

1.kernel/drivers/misc/Kconfig

source "drivers/misc/rk628/Kconfig"

2.kernel/drivers/misc/Makefile

obj-y += rk628/

DTS配置：

dts配置分显示和音频两部分，显示部分在i2c中添加rk628节点，音频部分使用i2s通信。部分核心代码如下：

&i2c1 { status = "okay"; clock-frequency = <400000>; rk628: rk628@50 { compatible = "rockchip,rk628"; reg = <0x50>; pinctrl-names = "default"; interrupt-parent = <&gpio1>; interrupts = ; enable-gpios = <&gpio3 RK_PD5 GPIO_ACTIVE_HIGH>; reset-gpios = <&gpio3 RK_PC4 GPIO_ACTIVE_LOW>; pinctrl-0 = <&refclk_pins>; assigned-clocks = <&pmucru CLK_WIFI>; assigned-clock-rates = <24000000>; clocks = <&pmucru CLK_WIFI>; clock-names = "soc_24M"; #sound-dai-cells = <0>; rk628,rgb-in; rk628,hdmi-out; mode-sync-pol=<0>; status = "okay"; port { rgb_in_hdmi: endpoint { remote-endpoint = <&rgb_out_hdmi>; }; }; };};

修改完驱动文件，编译内核烧录到RK3568核心板。

三、运行测试

1. 查看media设备：

ls /dev/media*
/dev/media0 /dev/media1

2. i2c设备的通用调试命令：查看设备是否挂载到i2c总线下：

i2cdetect -y 2

3. 查看media节点的拓扑结构命令：

media-ctl -d /dev/media0 -pmedia-ctl -p

4. 抓图命令：

v4l2-ctl -d /dev/video0 --set-fmt-video=width=1920,height=1080,pixelformat=NV12 --stream-mmap=3 --stream-skip=100 --stream-to=/oem/NV12.yuv --stream-count=1 --stream-poll

将电脑Windows端与RK3568的HDMI IN连接，即可把Windows端画面输入给RK3568实现预览；如下是RK3568预览的Windows端画面：

四、调试总结

文章主要目的是为了向大家介绍RK3568即使没有原生HDMI IN功能，也可以使用RK628D桥接芯片实现的思路，只体现了整体实现原理；还有一些细节上的配置：EDID配置、HDMI IN APK适配等未体现；想了解更多细节配置，常用调试FAQ，可参考官方文档或联系我司技术支持工程师。想了解更多相关技术知识或产品信息，请关注眺望电子公众号并联系我们，我们将竭诚为您服务！

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