基于Novatek NT98568 + OmniVision OS04E10实现Preroll方案

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联咏 NT98568 是一款高度整合的系统单芯片 (SoC)，专为边缘 IP 摄影机应用设计，适用于 2Mp 至 8Mp 的解决方案。其特点包括卓越的影像品质、低码率、低功耗，以及支援 preroll 和 always-on video 模式，特别适合电池供电的应用场景。

NT98568 整合了双核心 ARM Cortex-A7 CPU、新一代 ISP、H.265/H.264 视讯压缩编解码器、硬体 DLA 模组、图形引擎、视讯处理引擎 (VPE) 和显示控制器。此外，还具备乙太网路、USB 2.0 主机/设备、音讯编解码器、RTC 和 SD/SDIO 3.0 等周边功能，提供高性价比的全方位边缘摄影机解决方案，满足各类智慧应用需求。

在 Pre-Roll 功能方面，NT98568 能够持续将影像缓存到记忆体中，当触发事件发生时，可以保留事件发生前的影像资料。这项功能对于捕捉完整事件场景特别重要，确保不会错过任何关键时刻。搭配 OmniVision OS04E10 感光元件，更可实现优异的低光源表现，为电池供电的智慧门铃和居家安全摄影机提供理想的解决方案。

Sensor 介绍

OmniVision OS04E10 是一款具有 2K2K（2048x2048）分辨率的正方形 CMOS 图像感测器，专为 1:1 长宽比的超广角安防摄影机，如吸顶或鱼眼镜头应用而设计。其独特的数字浮水印功能可防止视讯源被篡改，确保影像的真实性和可靠性。此感测器支援 512p 常开低功耗模式，不仅可即时捕捉快速移动的视讯，还能实现优异的 Pre-roll 视讯录制功能，特别适合需要长时间待机的电池供电设备。

在8051系统下，可以进行512x512分辨率的影片录制，总共20帧（7帧/秒，录制3秒）。当Preroll感测器侦测到物体移动时，会触发'md hits'功能，直接进入fastboot 2.0。在RTOS阶段，所有Preroll帧会被编码成H26x位元流，可于后续在HDAL阶段取得。

系统流程

Preroll流程图

Pre-roll的流程说明如下，系统上电后，会先执行RTOS部分

1. 进入RTOS，启动8051 Preroll功能
2. 8051开始产生压缩后的preroll影像，RTOS进入power-off状态
3. 当sensor侦测到动作后，开始唤醒系统
   1. 准备RTOS环境，并行以下任务
      • 载入Linux
      • 进行快速编码
   2. 释放RTOS资源并与Linux SMP同步
4. 同时间Linux部分流程为
   1. 开启sensor
   2. 进行分辨率调整
   3. 等待并跳转至Linux
   4. Linux开机
   5. 等待RTOS并入Linux SMP
   6. 执行application
5. 当侦测的事件处理完成后，可再回到preroll模式等待下个事件发生

执行过程

在开机过程中，系统最初从RTOS启动，当控制台日志停在'notify 8051 shut'时，表示系统已进入preroll模式并正在录制影片。

当感测器侦测到物体移动（在感测器前挥手）并触发'md hits'功能时，系统会转换到RTOS系统。此时，控制台日志会显示'Hello RTOS World! CPU[1]'。随后，当看到日志显示'is_fastboot = 1'时，表示系统已进入Fastboot 2.0模式。

当日志显示'fastboot_version = 2'时，表示这是Fastboot 2.0版本，同时也代表RTOS阶段即将结束。当系统切换到Linux系统时，日志会显示'%%Booting Linux on physical CPU 0x0'。

当Linux开机程序完成后，系统会进入shell界面，显示'root@NVTEVM:~$'提示符号。
接着可以执行preroll AP 'preroll_fastboot 1 0'指令，取得preroll位元流档案'dump_bs_preroll_0.dat'和主要位元流档案'dump_bs_main_0.dat'。

当AP执行时，按下'p'键会让8051进入preroll模式，在此期间main part会关闭电源。当感测器侦测到动作时，系统将重复上述流程。

Q＆A

Q1. 是否支援外部PSRAM？
A：是。

Q2. 系统主频为多少？
A：800 Mhz。

Q3. NT98568可支援多大容量的记忆体？
A：根据型号的不同，有以下规格
568QC/QD - 1024(Mb)/2048(Mb)
568QB - 512(Mb)。

Q4. 目前preroll功能仅支援OS04E10吗？ 
A：还有支援 GalaxyCore GC4103。

Q5. preroll模式唤醒后开机需时多久？
A：在lower power模式下需200ms。