ov7670图像传感器_cmos图像传感器封装

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

注释：配置方法由其他博文复制整理而来，不是个人原创，感恩原作者

图像传感器（sensor)概述：

现在用的传感器主要有两种：一种是CCD，另一种是CMOS，现在主流的是CMOS

对于CCD传感器，其输出的是带制式的模拟信号，需要经过视频解码后得到数字信号

对于CMOS传感器，其直接输出数字信号，可以直接与控制器连接

像素部分

那么对于像素部分，我们常常听到30万像素，120万像素等等，这些代表着什么意思呢？图37.5解释了这些名词。

图37.5

那么由上面的介绍，可以得出，我们以30万像素为例， 30万像素 ~= 640 * 480 = 30_7200;可见所谓的像素数也就是一帧图像所具有的像素点数，我们可以联想图像处理的相关知识，这里的像素点数的值，也就是我们常说的灰度值。像素数越高，当然显示的图像的质量越好，图像越清晰，但相应的对存储也提出了一定的要求，在图像处理中，我们也会听到一个概念，叫做分辨率，其实这个概念应该具体化，叫做图像的空间分辨率，例如72ppi，也就是每英寸具有72个像素点，比较好的相机，能达到490ppi。

1、OV7725的引脚以及驱动

OV7725的引脚很多，但本系统中用到的OV7725模块只包含以下一些引脚：

D0~D9： CMOS输出的10位数据口.本实例只用到D2~D9。

RESET： CMOS输入信号，复位引脚，低电平有效。本实例将其置空

PWDN： CMOS输入信号，休眠模式选择，0为正常模式，1为休眠模式。本实例将其置空

PCLK： CMOS输出的像素时钟

XCLK： CMOS输入的时钟信号，本实例采用25MHz。

HREF： CMOS输出的行同步信号

VSYNC： CMOS输出的帧同步信号

SIOC： CMOS寄存器的IIC时钟输入

SIOD： CMOS寄存器的IIC数据输入/输出

因为用到的引脚数量并不多，因此我们选择用Zedboard上JA，JB两组Pmod接口与OV7725模块相连。OV7725的驱动包含两个操作：1.配置寄存器 2.根据传入的时序信号（PCLK，HREF，VSYNC），对传入数据进行拼接，组合成RGB像素。

n 配置寄存器

OV7725的正常工作需要寄存器的正确配置。寄存器的配置遵从IIC协议，在PL提供的IIC时钟驱使下，向不同功能的寄存器地址写入数据。本实例构建了一个IIC的主模块，寄存器配置指令只需要两条即可：

0x1100;//11为CLKRC寄存器，设置为00值，采用内部时钟

0x1206;//分辨率设置为VGA 640×480，像素输出格式设置为RGB565

n 拼接数据得到像素RGB565

OV7725像素格式为RGB565时，时序图如下：

当帧同步信号VSYNC出现有效边沿之后，在HREF为高电平时，第一个PCLK上升沿读取第一个byte（D7~D0）。此时要注意，这个byte并不代表第一个像素，而是第一个像素的R[4:0]以及G[5:3],第二个PCLK上升沿读取的byte则是第一个像素的G[2:0]以及B[4:0]。当第二个PCLK上升沿到来时，将这两个byte组合成一个完整的像素，就得到了第一个像素。以此类推，采集一行数据（640×2个数据），就得到640个像素值。当采集完480行的时候，就完成了一帧数据的采集。

由OV7725的VGA时序可知，每一行有效时间为640×2个pclk，无效时间为144×2个pclk，每一行花费时间为784×2个PCLK时钟；而每一帧总行数是510（有效行数是480）；因此采集一帧数据的时间是784*510×2个pclk的时间。

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