最近做项目需要用到OV7725,于是花了些时间研究。由于OV7725对于工作频率的要求较高,因此使用带FIFO的摄像头模块。代码参考自正点原子官方。9 B2 @6 l! H$ X5 t' _; S& a
/ F8 @5 c( j! t3 G7 U8 |
! w6 e, a3 R8 ? w
OV7725资源0 Z1 L& R6 j1 F+ Y9 Q5 S2 m
引脚说明
: y" W. k; k, T: i. S) w$ X+ B以下时关于十八个引脚的说明(来自正点原子的用户手册), W$ y/ ]- z, n0 [* f& B! g
" c" J0 B5 s7 X b5 A4 m/ | X3 @: e
3 n% I. c9 g8 b& S5 y) p+ k
+ b" W& o/ ]" f/ t& F" ]+ H其中,OV_SCL和OV_SDA组成SCCB,即串行摄像头控制总线,它的通信机制类似于IIC,有使用过IIC总线的较容易理解。OV_VSYNC为帧同步信号,该引脚产生信号时,意味着一帧数据传输完成后,下一帧数据传输即将开始(这里,从OV7725传输至FIFO)。FIFO_D[7:0] 是FIFO的数据引脚,用于数据传输。当发生帧同步信号时,复位FIFO_WRST写指针信号,使能FIFO_WEN写使能信号,则OV7725开始往FIFO写数据,并置位帧中断标志位(该标志位在读数据完成后被清零),保证FIFO的数据被读取完成之前不会被覆盖,具体见下面的中断服务程序。帧中断标志位有效时,就复位RIFO_RRST读指针信号,然后在每个FIFO_RCLK读时钟信号,使用STM32去读取FIFO_D[7:0] 的数据。FIFO_OE片选信号在初始化之后就拉低,使之有效。5 C8 A4 S b. c- [3 M% O
. C' R0 v3 _( L$ Y6 Y0 Z寄存器6 n% j Z5 e7 N0 ^
这是来自datasheet的寄存器描述,看手册,英文很重要:
% y- D0 {- ~. Q* J5 @ `' J5 M! F+ ~! _) T
- H+ h& N/ ]) ^. c# N
* ?% f* h! V R k- y这些寄存器在代码里表现为一堆宏定义- /*OV7725寄存器宏定义*/
3 t6 x4 P5 s- m8 ?4 C7 _$ K. p; U - #define GAIN 0x004 p# @1 Q. w3 x/ l( |) ^
- #define BLUE 0x01: E# c% f7 Y/ _& [5 ~; g$ v! [! o
- #define RED 0x02
8 q6 l* w3 w2 k. l i0 Y0 L1 q - #define GREEN 0x030 T( c- ?0 l) m: X7 O
- #define BAVG 0x05
f% [% `: f$ q" F( i) e - #define GAVG 0x06
K& t2 W5 J; x% x/ c. y" M% X - …………! a& h T- i! _6 K4 M
复制代码 1 S3 y1 \( {5 i% C* R2 { e
模块初始化0 c/ I! \) M: m3 Z1 o {
引脚定义
) W+ j" w J5 [! C& y7 Z: p- //D0~D7:PA0~PA7 VSYNC:PA8% s% ^5 X( U" H7 ^ w" u
- //WRST:PB13 RRST:PB14 OE:PB5 RCLK:PB6 WEN:PB7 SDA:PB8 SCL:PB9
# ?4 G* k- U' [5 t) ?* [! A - #define OV7725_VSYNC PAin(8) ' V }9 G( W8 P3 z
- #define OV7725_WRST PBout(13) 9 v( v0 k8 c- Q2 s- s
- #define OV7725_WREN PBout(7)
- u* L, z6 S0 d z( F - #define OV7725_RCK_H GPIOB->BSRR=1<<6
2 g8 a- A0 c3 \ - #define OV7725_RCK_L GPIOB->BRR=1<<6: g5 j C, b0 R L1 r
- #define OV7725_RRST PBout(14)
) J, l4 m9 u* U! G1 B - #define OV7725_CS PBout(5) # T9 N: H9 m3 e0 ~' p
复制代码- #define SCCB_SCL PBout(9) //SCL1 `, W+ F4 j2 A' v
- #define SCCB_SDA PBout(8) //SDA
$ P. P4 Q0 J1 i# A
3 T2 Q2 T# n. @5 S' ^7 A, X( H- #define SCCB_READ_SDA PBin(8) //ÊäÈëSDA $ m0 g- D3 W7 x+ I, L0 M3 i
复制代码 O M) Y L. `+ {! p' P+ C9 R, T2 ]
( k3 P! R) g5 |& {2 N我使用的是杜邦线连接如,IO口是自己重新定义的(全使用普通IO即可),STM32F1系列的PB3,PB4,PA13,PA14,PA15用于JTAG,如果有使用到其中的引脚,需要进行特殊配置,具体可参考网上更多教程。当时使用PB3,PB4作为SCCB的引脚,出现问题才发现这个原因。
0 p) f' `" N: W* W, T. v7 m; f$ b( h( E6 c0 o$ `
初始化 b4 K4 u6 V4 @3 C( ?& K, n4 K
写寄存器的函数,寄存器的配置都是通过这个函数/ R% {7 B" q5 Q( J: d V. y
- u8 SCCB_WR_Reg(u8 reg,u8 data)0 H5 d' L3 } c2 b' [0 s9 T9 p
- {
2 r! H& M1 }7 f* k3 ? - u8 res=0;. r- b4 D' o2 j- K- D- ~
- SCCB_Start(); //启动SCCB传输 + p, ~5 @; W0 z1 p( C1 i
- if(SCCB_WR_Byte(SCCB_ID))res=1; //写器件ID,为0x42
% `5 @+ ~8 c) @3 q& j, R1 l! s - delay_us(100);8 A7 T7 w3 F6 F/ R1 [6 S' O- m
- if(SCCB_WR_Byte(reg))res=1; //写寄存器地址,直接写对应的寄存器地址, o+ [* Z& ]6 @, `# E
- delay_us(100);
' ~6 y& ~! H# N, N" d( a( R - if(SCCB_WR_Byte(data))res=1; //写数据,根据寄存器功能写对应数据
5 j6 W+ s7 ?5 ] - SCCB_Stop();
$ }/ g" X8 b; g8 m$ u0 n0 [ - return res;! H- m5 `) K( |! d z/ R) u6 W
- }
9 E7 C# U/ q# |9 R$ s$ W
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" z, X$ I; |5 A/ U将要配置的寄存器地址和对应的值,存在一个二维数组里边7 g. Z! M& X7 e) u7 k
- //初始化寄存器系列及其对应的值9 @* \2 C5 }2 l* \6 p' ]
- const u8 ov7725_init_reg_tb1[][2]=
0 ~ ]5 u! _) P - { % a" j) P2 l" |, ~ F
- /*输出窗口设置*/5 e( n% ^2 Y6 H; c5 i8 A) v( E5 |, R7 f
- {CLKRC, 0x00}, //clock config
" u% ?, E! U* C ~ - {COM7, 0x06}, //VGA RGB565 }/ c. v/ G$ W: V; n+ e
- {HSTART, 0x3f}, //水平起始位置 ~) Y- e0 U% V/ S' x2 L+ ^4 U
- {HSIZE, 0x50}, //水平尺寸
% M3 x7 K/ V( y, P% J - {VSTRT, 0x03}, //垂直其实位置! Y8 C( |) c7 V( e6 b! r0 M
- ......' s+ R7 S) z/ d# T V
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# C5 e: t3 Z6 u. D# j( Z9 S初始化时,在循环语句调用写寄存器的函数,依次写入寄存器的地址和对应的值,即可完成寄存器的配置
; F& v" P7 c6 K+ z+ I, d- //初始化OV7725,采用QVGA分辨率(320*240)
. H3 E# N0 X" Q. q - for(i=0;i<sizeof(ov7725_init_reg_tb1)/sizeof(ov7725_init_reg_tb1[0]);i++)
& b3 A8 F: n$ G9 @3 O% B: ]4 y' f - { " \9 x3 F2 ^3 J( b
- SCCB_WR_Reg(ov7725_init_reg_tb1[i][0],ov7725_init_reg_tb1[i][1]);
6 |: {0 c9 @/ O' I, A% f7 q - } 7 c6 ~1 ~8 G# G" w- l; g
复制代码 ( [6 u& E. B% t6 u: k/ f, V! \, V4 h
帧中断和数据处理* }+ |& B& d* k# m
发生帧中断时
+ c' M0 v w* D0 B& F! n. t- u8 ov_sta; //帧中断标记
1 z2 ~2 ~; \( N- A0 z7 G' g - //中断处理函数
]" u4 N, f' U$ D - void EXTI9_5_IRQHandler(void)2 T% K# Q4 _9 N4 I
- {
) o1 }1 H1 n5 x8 e - if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line8)==SET)//是8线的中断) `' Z. l; c1 o# F, ?
- {
% t+ h _2 P( ^6 J+ O - if(ov_sta==0), s- X, v) N* B0 u6 N _: k- f
- {$ V: \ @! p4 m
- OV7725_WRST=0; //复位写指针
; W4 o+ y7 n6 s+ z) \- x' R - OV7725_WRST=1; / V0 g% K+ I- c0 J+ B
- OV7725_WREN=1; //允许写入FIFO $ U; O1 O& Y1 N6 d; q+ f
- ov_sta++; //帧中断加1( i) i! C$ M. M1 N! f! j7 K
- }else OV7725_WREN=0;//禁止写入FIFO
& S; v7 C! O1 }* K- e - }
: _. d$ ?1 T4 H) Q: @ - EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line8); //清除中断标志位 d: C+ w6 h7 v4 O1 d+ P
- } 6 W0 v! Y7 K- C# d+ m
复制代码 ! w8 T# Z4 C7 x
数据处理) m. x2 Z% y5 b; t8 C
- if(ov_sta)//判断是否有帧中断发生7 b3 p% i. |& O' _4 C; ]& o
- {
8 t5 |( `0 \( A7 ^5 m2 ~$ ` - OV7725_RRST=0; //复; j% B0 ]' R2 u: x, @, z, u7 Y
- OV7725_RCK_L; //位
z' `/ V! ?2 n! V) J, r - OV7725_RCK_H; //读
0 \& t7 t+ z0 I/ }* f/ I - OV7725_RCK_L; //指
9 J R6 [$ s7 u P- x7 f - OV7725_RRST=1; //针$ k! |7 y% `8 \/ i1 J; w% M( L
- OV7725_RCK_H; 7 t. H) r) w; A$ A' y4 I
- for(i=0;i<OV7725_WINDOW_HEIGHT;i++)//循环语句读取FIFO的数据
0 C; ^. E+ L+ {" {; j4 S1 q4 k. ~ - {
5 ]; m1 @8 @. q& ~ - for(j=0;j<OV7725_WINDOW_WIDTH;j++)9 Z! A7 P% ?# I' s2 {' f
- {
3 D7 d$ W1 L5 O! J5 l4 b( v - //将数据填入相应缓冲区# s# s! r4 ?. `; ^/ c- _
- ......: }& G0 O) b5 a% x
- }* V% |+ ~- T/ B! Z. I
- }' O& N5 @# ]9 ~1 u y) ^
- ov_sta=0; //清零帧中断标志
9 |2 `# f$ k& z0 b - }
' C% U( z7 {9 m0 V, f; g8 n" g
复制代码 ( H* D, g" x7 O; u% C- n! Q8 W
以上是对于OV7725的初步理解,还有很多不懂的地方,后续有进一步研究再补充& O. |8 c% t$ K) _& A
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