基于ov7670摄像头模块的图像采集.pdf

发布时间：2022-05-30 发布人：admin 分类：说明书资料大小：1.76M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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实验二基于 ov7670 摄像头模块的图像采集 1. 实验目的  熟悉掌握 OV7670 摄像头的工作原理。  掌握带有 FIFO 的 OV7620 摄像头的图像采集方法。  学会使用简单的图像上位机，通过串口将图像发送的到上位机上。 2.实验内容了解 OV7670 摄像头采集图像的原理和方法，学会从摄像头自带 FIFO 模块中采集需要的图像数据。了解摄像头的 YUV 格式。配置摄像头为 YUV 输出。了解输出时序。 3. 预备知识  使用MDK4.14集成开发环境，编译和调试程序的基本过程。  STM32应用程序的框架结构。  摄像头行中断，场中断的基本概念。  FIFO的读写时序。  了解STM32中断的配置和使用方法。学会开中断，关中断的方法。 4. 实验设备及工具  硬件：博创智能车套件，PC 机，USB 转 TTL 串口线  软件：MDK4.14 集成开发环境，USB 转串口线驱动，摄像头图像采集上位机

5. 实验原理及说明 5.1 OV7670 带 FIFO 模块原理与说明 1. 简介： OV7670 带FIFO 模块，是针对慢速的MCU 能够实现图像采集控制推出的带有缓冲存储空间的一种模块。这种模块增加了一个FIFO（先进先出）存储芯片，同样包含30w 像素的CMOS 图像感光芯片，3.6mm 焦距的镜头和镜头座，板载CMOS 芯片所需要的各种不同电源（电源要求详见芯片的数据文件），板子同时引出控制管脚和数据管脚，方便操作和使用。

2. 管脚定义：如图，控制传感器所需的管脚定义如下： 3V3-----输入电源电压（推荐使用3.3，5V 也可，但不推荐） GDN-----接地点 SIO_C---SCCB 接口的控制时钟（注意：部分低级单片机需要上拉控制，和 I2C 接口类似） SIO_D---SCCB 接口的串行数据输入（出）端（注意：部分低级单片机需要上拉控制，和I2C 接口类似） VSYNC---帧同步信号（输出信号）

HREF----行同步信号（输出信号） PCLK----像素时钟（输出信号） XCLCK---时钟信号（输入信号） D0-D7---数据端口（输出信号） RESTE---复位端口（正常使用拉高） PWDN----功耗选择模式（正常使用拉低） STROBE—拍照闪光控制端口（正常使用可以不需要） FIFO_RCK---FIFO 内存读取时钟控制端 FIFO_WR_CTR----FIFO 写控制端(1 为允许CMOS 写入到FIFO，0 为禁止) FIFO_OE----FIFO 关断控制 FIFO_WRST—FIFO 写指针服务端 FIFO_RRST—FIFO 读指针复位端 3.控制方式说明由于采用了FIFO 做为数据缓冲，数据采集大大简便，用户只需要关

心是如何读取即可，不需要关心具体数据是如何采集到的，这样可减小甚至不用关心CMOS 的控制以及时序关系，就能够实现图像的采集。控制时序如下： 3. 采集图像的基本方法

如图，用户只需要按上述时序图控制相关的几个控制引脚即可，可以很方便的使用在低速单片机上，另外一个好处是，可以直接IO 口读取数据，读出的数据可以直接送屏，也可以经过MCU 简单处理；当然也可以不经过MCU，直接送到屏等外围器件使用。 5.2 ov7670 摄像头模块的图像采集的软件流程 1. 初始化摄像头因为 OV7670 通过 SCCB 协议来设置摄像头，而 SCCB 协议是一个简化过的 I2C 协议，所以我们通过模拟 I2C 来设置摄像头。

其中，Cmos7670_init()函数调用 set_Cmos7670reg()函数完成摄像头一系列寄存器的写入操作。set_Cmos7670reg()函数：将摄像头由 RGB565 配置成 YUV 格式。 2. 初始化中断，使用摄像头的场中断（VSYNC）来读 FIFO。如图，本例程中配置 GPIOA 的 PA0 引脚出发中断。在 stm32f10x_it.c 文件中有中断处理函数 EXTI0_IRQHandler(void)。

每一个图像处理周期中需要两次场中断，第一次场中断完成 FIFO 的复位，是摄像头开始采集数据并存在 FIFO 中，第二个场中断来临的时候，读取 FIFO。第一个：第二个：完成图像采集之后，中断程序将 datareadyflag 标记变量设置为 1.

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