关于【野火】OV7725例程移植【OV7670】总结

2012-03-24 20:42OV7670调试的问题拿出来请大家共同解决硬件：STM32+OV7670+AL422B （电路参照zidong404的）软件思路也是参考zidong404的，现在图像显示基本出来了，但是效果很不好，最关键的是不知道从哪修改。

液晶ssd1289显示的图片如下：输出格式：QVGA RGB565 320*240出现的问题：1、图像分块，而且三块显示的是同一幅图片，不知道是缓存指针读写复位不正常的是不，程序和zidong404的一样的？2、图像重叠，一次显示不是全屏，只是半屏？好像写入的数据不够？我现在很模糊的几个问题是：1、配置QVGA RGB565格式写入缓存AL422的数据是不是320*240*2个字节？如果是，那为何一次显示只有半屏呢？2、还有窗口设置我不是太懂OV7660_config_window(272,16,320,240);// set 240*320 ，谁能帮忙解释一下，272和16这几个数据是怎么得到的？3、还有__nop();这条指令的运用，是直接用吗？需要包含什么文件吗？ 51里面用它不是包含一个文件才能使用它吗？弄了半天终于弄出来了！在这里要感谢zidong404的指点。

现在分享一下我的调试结果：1、上面第一和第二个问题出现的原因很简单，摄像头配置出来的图片数据是横屏格式240行，每行320个点，每个像素2个字节，而我的液晶屏配置是竖屏显示的，所以图像分块。

这一点虽然没问题了，但我感觉这样的话图像分块应该是不规则的，而结果是三块一样的图像。

2、还有读写指针复位，如果写指针复位延时不够也会图像分块。

3、还有XCLK时钟我的是8M，这个我试了36M的影响不大，但是不能超过50M，STM32系统时钟72M直接加上也能显示图像，但是有一层绿色的背景色。

4、还有PLL倍频选择旁路PLL图像也会分块，图像发生畸变，大于输入时钟*4就OK了。

5、显示的时候有时液晶背景颜色会是淡黄的不知为何？图像显示正常。

OV7670 视频显示系统整体架构v sdram_ov7670_yuv 模型解析顶层模块主要可以划分为4 个模块，完成了整个电路的设计，如下所示。

序号模块功能介绍1 System_ctrl 异步复位，PLL 等的同步处理，模块2 Sdram_vga_top 基于SDRAM 的显示控制器3 I2C_AV_Controller CMOS 摄像头I2C 初始化模块4 CMOS_Cputure CMOS 摄像头数据采集模块整个系统的数据流，就是在CMOS 摄像头初始化完成以后，通过CMOS_Capter 模块捕获CMOS 输出的图像数据，写入到sdram_vga_top 模块。

Sdram_vga_top 模块通过相关存储以及处理，最后实时输出于VGA 显示器上。

，sdram 显示控制器从接口上主要完成了异步数据的处理，sdram存储器的控制，以及VGA 显示器的显示Sdram_vga_top 内部相关模块以及功能如下表所示序号模块功能1 sdram_2fifo_top sdram 控制器的异步缓存顶层模块。

2 sdbank_switch 单片sdram 的内部乒乓实现。

3 video_image_processing 视频图像处理单元，完成YUV 的解码4 lcd_display Lcd 显示图像控制模块5 lcd_top Lcd 接口时序控制电路1) lcd_top：作为VGA 显示器的时序电路，主要完成VGA 的驱动。

module lcd_top(//global clockinput clk, //system clockinput rst_n, //sync reset//lcd interfaceoutput lcd_dclk, //lcd pixel clockoutput lcd_blank, //lcd blankoutput lcd_sync, //lcd syncoutput lcd_hs, //lcd horizontal syncoutput lcd_vs, //lcd vertical syncoutput lcd_en, //lcd display enableoutput [15:0] lcd_rgb, //lcd display data//user interfaceoutput lcd_request, //lcd data requestoutput lcd_framesync, //lcd frame syncoutput [10:0] lcd_xpos, //lcd horizontal coordinateoutput [10:0] lcd_ypos, //lcd vertical coordinateinput [15:0] lcd_data //lcd data);//-------------------------------------lcd_driver u_lcd_driver(//global clock.clk (clk),.rst_n (rst_n),//lcd interface.lcd_dclk (lcd_dclk),.lcd_blank (lcd_blank),.lcd_sync (lcd_sync),.lcd_hs (lcd_hs),.lcd_vs (lcd_vs),.lcd_en (lcd_en),.lcd_rgb (lcd_rgb),//user interface.lcd_request (lcd_request),.lcd_framesync (lcd_framesync),.lcd_data (lcd_data),.lcd_xpos (lcd_xpos),.lcd_ypos (lcd_ypos));endmodule2) lcd_display：作为VGA 显示控制电路，主要完成数据流的选择，同时可以在该模块完成字幕，半透明等操作。

PCLKHREFHSYNC 像素值ov7725数字摄像头编程基本知识笔记这里以ov7725为例，对数字摄像头的时序进行分析。

其他数字摄像头的时序也大同小异。

像素输出顺序数字摄像头输出图像时，一般都是从左到右，有上到下逐个输出（部分芯片可配置输出顺序）：有些摄像头有奇偶场，是采用隔行扫描方法，把一帧图象分为奇数场和偶数场两场。

（ov7725没有奇偶场之分）行中断时序0 第一个输出像素最后一个输出像素 最后一个像素 消隐区，如果不按照时序来采集，就有可能采集到消隐区，值为0，即黑色。

行与行之间，场与场之间都一行图像数据 第一个 像素 PCLK 上升沿时，MCU 采集图像；下降沿时，摄像头输出图像。

HREF 和HSYNC 都用于行中断信号，但时序有点区别。

HREF 上升沿就马上输出图像数据，而HSYNC 会等待一段时间再输出图像数据，如果行中断里需要处理事情再开始采集，则显然用HREF 的上升沿是很容易来不两个都是行中断信号，共用同一个管脚，由寄存器配置选择哪个信号输出。

场中断时序采集图像思路①使用for 循环延时采集1. 需要采集图像时，开场中断2. 场中断来了就开启行中断，关闭场中断3. 行中断里用for 循环延时采集像素，可以在行中断里添加标志位，部分行不采集，即可跨行采集。

4. 行中断次数等于图像行数时即可关闭行中断，标志图像采集完毕。

②使用场中断和行中断，DMA 传输1. 需要采集图像时，开场中断2. 场中断来了，开行中断和初始化DMA 传输3. 行中断来了就设置DMA 地址，启动DMA 传输。

如果先过滤部分行不采集，则设置一个静态变量，每次行中断来了都自加1，根据值来选择采集或不采集某些行。

4. 每个PCLK 上升沿来了都触发DMA 传输，把摄像头输出的值读取到内存数组里。

当触发n 次（n=图像列数目）后就停止DMA 传输。

5. 行中断次数等于一幅图像的行数，或者等待下一个场中断来临 就结束图像采集，关闭行中断和场中断。

OV7670带FIFO的CMOS摄像头使用说明OV7670是一款带有FIFO的CMOS摄像头芯片，广泛应用于各种嵌入式系统中。

它具有低功耗、高灵敏度和高图像质量等特点，适合于图像采集和处理应用。

以下是OV7670带FIFO的CMOS摄像头的使用说明。

一、硬件连接1.连接供电：将模块的VCC引脚连接到3.3V的电源，GND引脚连接到地。

2.数据传输：-使用I2C协议进行配置：将模块的SDA引脚连接到主控芯片的SDA 引脚，SCL引脚连接到主控芯片的SCL引脚。

-使用FIFO模式进行数据传输：将模块的FIFO_WR引脚连接到主控芯片的写使能引脚，FIFO_RD引脚连接到主控芯片的读使能引脚，FIFO_WE 引脚连接到主控芯片的写时钟引脚，FIFO_OE引脚连接到主控芯片的读时钟引脚，FIFO_RST引脚连接到主控芯片的复位引脚，DATA引脚连接到主控芯片的数据引脚。

二、软件配置1.I2C配置：通过I2C协议对OV7670进行配置。

首先初始化I2C总线，然后发送配置指令给OV7670的I2C地址，通过写入特定的寄存器来配置图像参数，如分辨率、亮度、对比度等。

2.FIFO配置：通过FIFO模式进行数据传输。

首先对OV7670进行FIFO模式的配置，设置FIFO的像素格式、帧率等参数。

然后初始化主控芯片的访问FIFO的接口，设置读写使能信号并根据需要配置写时钟和读时钟。

最后，在读取FIFO数据之前，先进行FIFO的复位以确保数据的正确读取。

三、数据采集和处理1.数据采集：通过FIFO模式进行数据采集，将摄像头拍摄到的图像数据存储到FIFO缓存中。

2. 数据处理：从FIFO缓存中读取图像数据，并进行相关的图像处理操作，如图像解码、颜色空间转换、图像滤波等。

可以使用各种图像处理算法和库来实现不同的功能，如OpenCV等。

四、常见问题和解决方案1.图像质量问题：如果发现图像质量差，可以尝试调整摄像头的参数，如增加亮度、对比度等，或者使用图像后处理算法进行图像增强。

1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、目前，包括移动设备在内的很多多媒体设备上都使用了摄像头，而且还在以很快的速度更新换代。

目前使用的摄像头分为两种：CCD（Charge Couple Device电荷偶合器件）和CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor互补金属氧化物半导体)。

这两种各有优劣：目前CCD主要使用高质量的DC、DV和高档手机上，其图像质量较好，但是整个驱动模组相对比较复杂，而且目前只有曰本一些企业掌握其生产技术，对于选用的厂商来说成本会比较高昂，而且一些设备对与图像质量没有很苛刻的要求，对体积要求会高一些；而CMOS正好满足这样的要求，CMOS模组则比较简单，目前很多厂商已经把驱动和信号处理的ISP（Image Signal Processor）集成在模组内部，这样体积就更小，而且其生产技术要求相对简单、工艺比较成熟、成本较低、外围电路简单、图像质量也可以满足一般的要求，所以在嵌入式市场中占有很大份额，目前一些高端的CMOS Sensor 的质量已经可以和CCD的质量相媲美。

我这里要介绍的就是CMOS摄像头的一些调试经验。

首先，要认识CMOS摄像头的结构。

我们通常拿到的是集成封装好的模组，一般由三个部分组成：镜头、感应器和图像信号处理器构成。

一般情况下，集成好的模组我们只看到外面的镜头、接口和封装壳,这种一般是固定焦距的。

有些厂商只提供芯片，需要自己安装镜头，镜头要选择合适大小的镜头，如果没有夜视要求的话，最好选择带有红外滤光的镜头，因为一般的sensor都能感应到红外光线，如果不滤掉，会对图像色彩产生影响，另外要注意在PCB设计时要保证镜头的聚焦中心点要设计在sensor的感光矩阵中心上。

除了这点CMOS Sensor硬件上就和普通的IC差不多了，注意不要弄脏或者磨花表面的玻璃。

其次，CMOS模组输出信号可以是模拟信号输出和数字信号输出。

OV7670 的SCCB (I2C)调试1.几个基本概念A）在数据传输阶段，SDA的变化只能在SCK为低电平的时候，如果在SCK高电平的时候有SDA的变化，则可能表示的是I2C的Start或者StopB）Start：当SCK为高时，SDA从高跳变到低表示I2C总线的StartC）Stop：当SCK为高时，SDA从低跳变到高表示总线的StopD）ACK：每次传输8个bit以后，接收方都会有一个回应，如果为低表示ACK，表示OK，如果为高表示NACK，但不表示就有问题，比如Master接收Slave的数据的过程中不想接收了，就可以发送NACKE）地址 Address：在寻址段，在7位格式的地址中，发送的8位数据前七位为地址，如下图中的0x42, 最后一位表示此次发起的是读还是写，读为高电平，写为低电平。

F）子地址 SubAddress:这个东东在I2C的规范里面其实是没有的，不过很多厂家都喜欢整这个，其实就是地址段后面的一个或者两个自己的数据（一般使用写入R/W=0）。

比如俺们以前的BB没有这个概率，现在新的BB有了这个概念，还支持8位和16位。

1.一个写时序下面是一个写的地址段，加两个数据段的波形，先发送芯片ID，0x42和R/W=0, 然后发送两个写入的数据：0x32，0xb6。

1.一个写加一个读先写一个地址段，0x42，然后写入（RW=0）subaddress 0x0B。

然后重新启动一次传输，发送地址段，0x42, 读取之前写入的subaddress里面的值,读出的值为0x76,因为Master此时为receiver，要终止传输了，所以Master给Salve的回应为NACK。

也就是SCCB规范里面的一个2-phase write加一个2-phase read.4.最后来一个总线上没有设备的波形，上拉很弱。

用STM32F207 的DCMI接口驱动OV7670摄像头，目前我已经获取了摄像头图像，速度也很不错，图像也清晰，但是不知道为什么我的图像会一直走动，如图(原文件名:Catch(09-09-14-49-12).jpg)整个屏幕的图像会一直往下走，如此循环反复。

但是图像又是动态的，比如手在摄像头前晃动，图像里面的手也会动的，只是图像没有固定住，一直走动，请问下高手，这是什么原因啊？LCD驱动是ST官方的ili9320，摄像头的是在官方的9655驱动上改动初始化代码的。

DCMI 接口代码如下：/******************************************************************************** @函数名称DCMI_Config* @函数说明DCMI接口配置* @输入参数无* @输出参数无* @返回参数无*******************************************************************************/ void DCMI_Config(void){DCMI_InitTypeDef DCMI_InitStructure;GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;//使能DAMI 的GPIO时钟RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA | RCC_AHB1Periph_GPIOB | RCC_AHB1Periph_GPIOC, ENABLE);//使能DCMI时钟RCC_AHB2PeriphClockCmd(RCC_AHB2Periph_DCMI, ENABLE);//连接DCMI管脚到AF13功能GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource4, GPIO_AF_DCMI);GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource6, GPIO_AF_DCMI);GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource6, GPIO_AF_DCMI);GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource7, GPIO_AF_DCMI);GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource8, GPIO_AF_DCMI);GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_DCMI);GPIO_PinAFConfig(GPIOC, GPIO_PinSource6, GPIO_AF_DCMI);GPIO_PinAFConfig(GPIOC, GPIO_PinSource7, GPIO_AF_DCMI);GPIO_PinAFConfig(GPIOC, GPIO_PinSource8, GPIO_AF_DCMI);GPIO_PinAFConfig(GPIOC, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_DCMI);GPIO_PinAFConfig(GPIOC, GPIO_PinSource11, GPIO_AF_DCMI);// DCMI GPIO 配置// D0..D4(PC6/7/8/9/11)GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7 |GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_11;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP ;GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);// D5..D7(PB6/8/9), VSYNC(PB7)GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7 | GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9;GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);// PCLK(PA6) HSYNC(PA4)GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_6;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);// DCMI 配置DCMI_InitStructure.DCMI_CaptureMode = DCMI_CaptureMode_Continuous; DCMI_InitStructure.DCMI_SynchroMode = DCMI_SynchroMode_Hardware;DCMI_InitStructure.DCMI_PCKPolarity = DCMI_PCKPolarity_Falling;DCMI_InitStructure.DCMI_VSPolarity = DCMI_VSPolarity_High;DCMI_InitStructure.DCMI_HSPolarity = DCMI_HSPolarity_High;DCMI_InitStructure.DCMI_CaptureRate = DCMI_CaptureRate_All_Frame; DCMI_InitStructure.DCMI_ExtendedDataMode = DCMI_ExtendedDataMode_8b;DCMI_Init(&DCMI_InitStructure);// 配置DMA2 传输数据从DCMI 到LCD// 使能DMA2 时钟RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_DMA2, ENABLE);//DMA2 Stream1 配置DMA_DeInit(DMA2_Stream1);DMA_InitStructure.DMA_Channel = DMA_Channel_1;DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = DCMI_DR_ADDRESS;DMA_InitStructure.DMA_Memory0BaseAddr = FSMC_LCD_ADDRESS;DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralToMemory;DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 1;DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Disable;DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Word; DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord; DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;DMA_InitStructure.DMA_FIFOMode = DMA_FIFOMode_Enable;DMA_InitStructure.DMA_FIFOThreshold = DMA_FIFOThreshold_Full;DMA_InitStructure.DMA_MemoryBurst = DMA_MemoryBurst_Single;DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBurst = DMA_PeripheralBurst_Single;DMA_Init(DMA2_Stream1, &DMA_InitStructure);}摄像头的初始化数组，移植的是网友的，稍微动了以下。