STM32学习笔记之摄像头实验（OV2640）

OV2640
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相关概念：
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1.UXGA，即分辨率位1600*1200的输出格式，类似的还有：SXGA(1280*1024)、XVGA(1280*960)、WXGA(1280*800)、XGA(1024*768)、SVGA(800*600)、VGA(640*480)、CIF(352*288)和QQVGA(160*120)等。
2.PCLK，即像素时钟，一个PCLK时钟，输出一个(或半个)像素。
3.VSYNC，即帧同步信号。
) [8 `& ^, p. B. ]) h  t4.HREF /HSYNC，即行同步信号。
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5 [8 b  @3 i/ |+ a5 V
简介：
8 Z) m! P, J# C$ Z
8 R! J! M. S5 b, C$ P: HOV2640是OmniVision公司生产的一颗1/4寸的CMOS UXGA（1632*1232）图像传感器。该传感器体积小、工作电压低，提供单片UXGA摄像头和影像处理器的所有功能。通过SCCB 总线控制，可以输出整帧、子采样、缩放和取窗口等方式的各种分辨率8/10位影像数据。UXGA最高15帧/秒（SVGA可达30帧，CIF可达60帧）。
注：SCCB总线可以看成IIC总线的简化版
* a$ G0 T" o" ]1 a2 h9 t: a# R

1 ~9 N9 Z( y3 T6 `窗口设置：
5 k  H* r2 f5 M& R2 e: Q- ~
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1.传感器窗口设置（OV2640_Window_Set）
/ d. `3 g! j7 H( r- X. l; P0 t% `' a2.图像尺寸设置（OV2640_ImageSize_Set）
" D# n2 @/ N/ C5 Z3.图像窗口设置（OV2640_ImageWin_Set）
4.图像输出大小设置（OV2640_OutSize_Set）


2 v7 K! e6 Y/ D/ F0 Z( Z关系如下图：

一般来说1,2采取默认设置，我们只需要调整3和4即可。
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+ O- l8 x8 S1 b! R( V& h5 J
时序图：

, |6 h6 [+ m% h4 KOV2640是采取先读一行像素，再跳到下一行重新开始读取新一行像素。
首先，我们看行输出时序：
( L! L( y! n1 U, x% @& m* ^0 p: U

图像数据在HREF为高的时候输出，当HREF变高后，每一个PCLK时钟，输出一个字节数据。比如我们采用UXGA时序，RGB565格式输出，每2个字节组成一个像素的颜色（低字节在前，高字节在后），这样每行输出总共有1600*2个PCLK周期，输出1600*2个字节
) k# ]/ @4 j0 Z+ x7 Q$ C9 n然后，看帧输出时序：

& c0 `  m# ~* g当HREF输出高电平时开始读取一行像素点，当低电平时不操作，重复操作即可读取一帧图像。
4 d  q- K% Q. B6 Y' iOV2640支持：RGB565或JPEG输出。RGB565输出时，时序如图所示。JPEG输出时，PCLK大大减少，且HREF不连续，数据流以0XFF,0XD8开头，以0XFF,0XD9结束，将此间数据保存为.jpg即可在电脑打开查看。
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DCMI
DCMI是STM32F4芯片自带的一个数字摄像头接口，该接口是一个同步并行接口，能够接收外部8位、10位、12位或 14位 CMOS 摄像头模块发出的高速数据流（可达 54 MB/s）。
5 q& `; ~) c5 F% N接口定义如下：
6 _  w9 v9 u+ G9 w) k6 }1，数据据输入（D[0:13]），接摄像头的数据输出。
8 r& P: }& T+ K& z3 v2，水平同步（行同步）输入（HSYNC），接摄像头的HSYNC/HREF信号。
3，垂直同步（场同步）输入（VSYNC），接摄像头的VSYNC信号。
4，像素时钟输入（PIXCLK），接摄像头的PCLK信号。


DCMI接收到的数据，存储在DCMI_DR寄存器（32位）里面，我们接ATK-OV2640采用8位数据宽度，所以每4个像素时钟，才会捕获完32位数据，第一个字节存放在LSB位置，第四个字节存放在MSB位置，如下图所示:

% t$ e9 K' X  X3 x$ z# H注：低字节在前，高字节在后

DCMI支持DMA传输，当DCMI_CR寄存器中的CAPTURE位置1时，激活DMA接口。
像头接口每次在其寄存器(DCMI_DR)中收到一个完整的32位数据块时，都将发一个DMA请求，由DMA将DCMI_DR寄存器的值搬运到目的地址(比如LCD/SRAM)。DCMI的DMA请求是映射在DMA2通道1的数据流1上面的，所以配置DMA时，应该配置这个。

! Z- Z$ w0 X+ Y+ {6 O1 ?DCMI控制寄存器（DCMI_CR）
- {# h% A9 T; i: Q. G( X+ @" O1 w

ENABLE，用于设置是否使能DCMI。在使能之前，必须将其他配置设置好。
: E/ x* E/ P6 P1 z% WFCRC[1:0]，这两个位用于帧率控制，我们捕获所有帧，所以设置为00即可。
5 R! d. W/ O5 `8 L6 V0 |+ K: R) E9 aVSPOL，用于设置垂直同步极性，也就是VSYNC引脚上面，数据无效时的电平状态，根据前面说所，我们应该设置为0。
HSPOL，用于设置水平同步极性，也就是HSYNC引脚上面，数据无效时的电平状态，同样应该设置为0。
PCKPOL，用于设置像素时钟极性，我们用上升沿捕获，所以设置为1。
CM，用于设置捕获模式，我们用连续采集模式，所以设置为0即可。
+ p% C# c9 V7 ?$ }. n0 ^CAPTURE，用于使能捕获，我们设置为1。该位使能后，将激活DMA，DCMI等待第一帧开始，然后生成DMA请求将收到的数据传输到目标存储器中。(最后使能)


一.初始化时钟
二.初始化OV2640：
) K; r$ h: q* L9 M& V1. 初始化IO口
  g1 H# V$ L. x; E- R$ `! Y5 I2. 上电，并复位
3. 执行初始化序列
三.设置图像窗口设置和图像输出大小设置，可以调整图像大小或者缩放模式
7 g7 _" c0 O' h3 C) Q! u/ K四.初始化DCMI：
1. 配置相关引脚的复用功能，使能DCMI时钟。
! t. n1 d2 Z8 I, o3 w3 q" s2. 设置DCMI工作模式及PCLK/HSYNC/VSYNC等参数。
3. 设置DMA
4. 启动DCMI传输。即设置DCMI->CR的最低位为1
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真正的学习资料

这不是原子的PDF文档吗，另外我想问下，你做网络摄像头实验没有