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如何通過OV5640攝像頭顯示在VGA顯示屏上

FPGA之家 ? 來源:FPGA之家 ? 作者:FPGA之家 ? 2022-10-18 09:20 ? 次閱讀

從本例開始,接下來的幾例,都將圍繞OV5640攝像頭來學習,教大家學會,如何通過OV5640攝像頭,采集圖像,并且顯示在VGA顯示屏上。

本例將簡要地介紹一下OV5640攝像頭,如何詳細講解一下SCCB接口,該接口主要用于配置OV5640,閑話不多說。

下一篇將介紹 OV5640寄存器

二. 認識OV5640攝像頭

先簡單了解一下OV5640的設計框圖,對其內部架構有個大致的原理,圖中可以看到 圖像輸出接口支持 DVPMIPI 兩種接口,具體使用那種,可以根據自己的需求進行選擇,本例程使用的是DVP接口的,黑金的那款。

15670ba6-4e76-11ed-a3b6-dac502259ad0.png

再來看看整體的引腳接口,整體接口圖如下,下面一一介紹

15750620-4e76-11ed-a3b6-dac502259ad0.png

CMOS_SCL 和 CMOS_SDA :實際上就是SCCB接口的SIO_C和SIO_D,由于SCCB和IIC接口十分相似,只有一個位置的細微差別,所以經常就會叫做SCL和SDA。

D0-D7: 圖像數據輸出引腳,一共8位,從框圖中可以看出,其實是有10位的,那另外兩位那去了呢?查看攝像頭的外部電路原理圖得知,10位中的低兩位沒有引出來

CMOS_PCLK: 從框圖中可以看出,這個時鐘是攝像頭輸出的,用于和D0-D7以及VSYNC同步,也就是說外部采集數據是以PCLK為標準時鐘的。

CMOS_XCLK: 從框圖中可以看出,這個時鐘是外部輸入的,用于為攝像頭提供時鐘。

CMOS_VSYNC: 攝像頭輸出信號,在每一幀圖像輸出開始之前,都會拉高一定的時間,用于幀同步。

CMOS_HREF: 攝像頭輸出信號,拉高,表示D0-D7輸出數據有效。

CMOS_RESET: 復位信號,默認為高電平,拉低時間持續1ms以上進行復位,清除OV5640攝像頭內部寄存器的所有值為默認值。

CMOS_PWDN: 掉電使能信號,外部輸入,高電平有效,正常工作,應設置為低電平。

最后,看一下OV5640輸出的圖像格式,實際輸出的圖像大小是可以調整的,通過配置寄存器。

157fced4-4e76-11ed-a3b6-dac502259ad0.png

到這里算是對OV5640有了一個初步的了解。下面將介紹SCCB時序。

三. SCCB時序

SCCB時序,與IIC是非常類似的,如果不涉及到讀操作的話,可以說是一樣的,配置寄存器的時候,主要涉及到的是寫操作,一般讀操作用于驗證是否成功寫入寄存器。

寫操作

既然寫和IIC一樣,那直接上圖,第一步寫器件的地址,第二步寫寄存器的地址,第三步寫寄存器的值。

其中器件地址為7bit,寄存器的地址為16bit,寄存器的值為8bit。所以配置一個寄存器,一共需要發送8*4(32)bit數據。

15a6e06e-4e76-11ed-a3b6-dac502259ad0.png

從下圖可以看出,與IIC的一個區別,就是在應答位的時候,圖中是用X表示的,也就是說不關心這一位,為0或1都可以。而IIC的應答是為0的,這是一個需要注意的點。

15b06dbe-4e76-11ed-a3b6-dac502259ad0.png

讀操作

讀操作如下

起始信號 + 器件地址寫 +應答+ 寄存器地址+應答 + 停止信號 + 起始信號 + 器件地址讀 + 應答 + 讀數據 +應答 + 停止位

對比IIC而言(IIC可有可無),其中多了個停止信號,這個是非常重要的,容易被忽視。一般而言,IIC讀操作的時候,是不會加這個停止信號的。這一點通過手冊上可以看到。

15ba1d0a-4e76-11ed-a3b6-dac502259ad0.png

對IIC時序不清楚的朋友,可以參考第五例,或者其它教程。到這里SCCB接口的具體過程就分享到這里了。

四. SCCB代碼實現

SCCB相較于IIC而言,是簡單了的。

模塊的接口信號如下,還是比較容易的。

實現方法和之前的例程IIC類似,也略有區別。主要在寫操作時的第二次發送從機地址的判斷部分。感興趣的可以參考對比。

審核編輯:彭靜
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原文標題:OV5640攝像頭簡介與SCCB時序(上)

文章出處:【微信號:zhuyandz,微信公眾號:FPGA之家】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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