Цветной CMOS-датчик SXGA OV9665#

Сопряжение камеры#

Модуль камеры имеет 24 контакта на плоском гибком разъёме (FPC). Ниже показана распиновка модуля камеры. Контакт 1 — это крайний правый контакт на FPC, когда модуль камеры обращён лицевой стороной вверх.

Контакт

Сигнал

Контакт

Сигнал

1

NC

13

XCLK

2

AGND

14

Y8

3

SIO_D

15

DGND

4

AVDD

16

Y7

5

SIO_C

17

PCLK

6

RESET

18

Y6

7

VSYNC

19

Y2

8

PWDN

20

Y5

9

HREF

21

Y3

10

NC

22

Y4

11

DVDD

23

Y1

12

Y9

24

Y0

Управление питанием#

Вам нужно подавать от 2,8 В до 3,0 В на контакт AVDD и от 1,8 В до 3,0 В на контакт DVDD. Вы должны питать контакты AVDD и DVDD с помощью отдельных малошумящих источников питания. Кроме того, контакты AGND и DGND должны быть раздельными как можно дольше в вашей схеме для хорошего качества изображения.

Подтяните контакт RESET к низкому уровню, чтобы сбросить модуль камеры.

Подтяните контакт PWDN к высокому уровню, чтобы отключить питание модуля камеры в режиме пониженного энергопотребления.

Шина управления#

Контакты SIO_D и SIO_C используются для управления модулем камеры. Контакт SIO_D — это контакт данных шины управления, а контакт SIO_C — это контакт тактового сигнала шины управления. Дополнительную информацию см. в разделе initialization.

Шина данных#

Контакты с Y0 по Y9 на модуле камеры образуют 10-битную шину данных. Для режимов RGB565 и YUV422 Y0 и Y1 не используются. Y2–Y9 используются для отправки 8-битного байта, где Y2 — младший бит (LSB), а Y9 — старший бит (MSB).

Пока контакт HREF находится в высоком уровне, Y2–Y9 действительны. По нарастающему фронту контакта PCLK Y2–Y9 должны быть считаны. Каждый пиксель передаётся за 2 импульса PCLK. В режиме SXGA контакт PCLK перейдёт в высокий уровень 2560 раз, пока контакт HREF находится в высоком уровне, а контакт HREF перейдёт в высокий уровень 1024 раза. В режиме VGA контакт PCLK перейдёт в высокий уровень 1280 раз, пока контакт HREF находится в высоком уровне, а контакт HREF перейдёт в высокий уровень 480 раз. Разрешение SXGA — 1280x1024 пикселей, а разрешение VGA — 640x480 пикселей.

Контакт VSYNC перейдёт в высокий уровень, а затем в низкий, чтобы отметить начало каждого кадра.

В режиме RGB565 модуль камеры будет отправлять [MSB {R4, R3, R2, R1, R0, G5, G4, G3} LSB] на каждом нечётном такте и [MSB {G2, G1, G0, B4, B3, B2, B1, B0} LSB] на каждом чётном такте для каждого пикселя.

В режиме YUV422 модуль камеры будет отправлять 8-битные данные YUV, где U и V отправляются с половинной пропускной способностью. Модуль камеры отправляет Y0 на первом такте, за которым следует U на втором такте, затем Y1 на третьем такте, затем V на четвёртом такте, и затем повторяет этот шаблон. Y0, U и V образуют pixel0, а Y1, U и V образуют pixel1. Два пикселя отправляются каждые четыре такта.

Инициализация камеры#

Для управления модулем камеры OV9665 вы должны обмениваться с ним данными по протоколу SCCB — который в точности совпадает с протоколом I2C. Ведомые адреса устройства — 0x60 для записи и 0x61 для чтения. Чтобы инициализировать камеру, вам нужно записать 0x80 в регистр 0x12, чтобы сбросить камеру, а затем сделать задержку на секунду. После этого вы должны отправить настройки регистров инициализации. Обратите внимание, что для работы модуля камеры требуется тактовый вход от 10 МГц до 24 МГц (обычно 24 МГц) на его контакт XCLK.

Инициализация SXGA#

Чтобы инициализировать камеру для режима SXGA, отправьте следующие настройки регистров. Чтобы установить частоту кадров в режиме SXGA, запишите следующие значения в адрес регистра 0x11: 0x80 для 15 FPS, 0x81 для 7,5 FPS, 0x82 для 5 FPS, 0x83 для 3,75 FPS, 0x84 для 3 FPS и т. д., когда XCLK тактируется на 24 МГц. ПРИМЕЧАНИЕ: значение FPS не может быть слишком низким, иначе камера не сможет работать корректно.

\[\text{FPS} = \frac{15 \cdot (\text{XCLK}_\text{MHz} / 24)}{(\text{value} - \text{0x80}) + 1}\]
\[\text{PCLK Frequency} = \frac{\text{XCLK}_\text{MHz}}{(\text{value} - \text{0x80}) + 1}\]

Инициализация VGA#

Чтобы инициализировать камеру для режима VGA, отправьте следующие настройки регистров. Чтобы установить частоту кадров в режиме VGA, запишите следующие значения в адрес регистра 0x11: 0x80 для 30 FPS, 0x81 для 15 FPS, 0x82 для 10 FPS, 0x83 для 7,5 FPS, 0x84 для 6 FPS и т. д., когда XCLK тактируется на 24 МГц. ПРИМЕЧАНИЕ: значение FPS не может быть слишком низким, иначе камера не сможет работать корректно.

\[\text{FPS} = \frac{30 \cdot (\text{XCLK}_\text{MHz} / 24)}{(\text{value} - \text{0x80}) + 1}\]
\[\text{PCLK Frequency} = \frac{\text{XCLK}_\text{MHz}}{(\text{value} - \text{0x80}) + 1}\]

Цветовой режим#

После инициализации камеры в режиме SXGA или VGA с определённой частотой кадров необходимо настроить формат цветового вывода камеры. Вы можете использовать либо RGB565, либо YUV422. Отправьте эти настройки регистров, чтобы войти в режим RGB565, и эти настройки регистров, чтобы войти в режим YUV422.