1.ov2640和DCMI介绍
OV2640 是 OV（OmniVision）公司生产的一颗 1/4 寸的 CMOS UXGA（1632*1232）图 像传感器。该传感器体积小、工作电压低，提供单片 UXGA 摄像头和影像处理器的所有功 能。通过 SCCB 总线控制，可以输出整帧、子采样、缩放和取窗口等方式的各种分辨率 8/10 位影像数据。该产品 UXGA 图像最高达到 15 帧/秒（SVGA 可达 30 帧，CIF 可达 60 帧）。 用户可以完全控制图像质量、数据格式和传输方式。所有图像处理功能过程包括伽玛曲线、 白平衡、对比度、色度等都可以通过 SCCB 接口编程。OmmiVision 图像传感器应用独有的 传感器技术，通过减少或消除光学或电子缺陷如固定图案噪声、拖尾、浮散等，提高图像质 量，得到清晰的稳定的彩色图像。
DCMI接口是一个同步并行接口，能够 接收外部 8 位、10 位、12 位或 14 位 CMOS 摄像头模块发出的高速数据流。可支持不同 的数据格式：YCbCr4:2:2/RGB565 逐行视频和压缩数据 (JPEG)。 STM32F4 DCM 接口特点： ● 8 位、10 位、12 位或 14 位并行接口 ● 内嵌码/外部行同步和帧同步 ● 连续模式或快照模式 ● 裁剪功能 ● 支持以下数据格式： 1，8/10/12/14 位逐行视频：单色或原始拜尔（Bayer）格式 2，YCbCr 4:2:2 逐行视频 3，RGB 565 逐行视频 4，压缩数据：JPEG DCMI 接口包括如下一些信号： 1， 数据输入（D[0:13]），用于接摄像头的数据输出，接 OV2640 我们只用了 8 位数据。
2， 水平同步（行同步）输入（HSYNC），用于接摄像头的 HSYNC/HREF 信号。 3， 垂直同步（场同步）输入（VSYNC），用于接摄像头的 VSYNC 信号。 4， 像素时钟输入（PIXCLK），用于接摄像头的 PCLK 信号。 DCMI 接口是一个同步并行接口，可接收高速（可达 54 MB/s）数据流。该接口包含多 达 14 条数据线(D13-D0)和一条像素时钟线(PIXCLK)。像素时钟的极性可以编程，因此可以 在像素时钟的上升沿或下降沿捕获数据。 DCMI 接收到的摄像头数据被放到一个 32 位数据寄存器(DCMI_DR)中，然后通过通用 DMA 进行传输。图像缓冲区由 DMA 管理，而不是由摄像头接口管理。 从摄像头接收的数据可以按行/帧来组织（原始 YUV/RGB/拜尔模式），也可以是一系列 JPEG 图像。要使能 JPEG 图像接收，必须将 JPEG 位（DCMI_CR 寄存器的位 3）置 1。
数据流可由可选的 HSYNC（水平同步）信号和 VSYNC（垂直同步）信号硬件同步， 或者通 过数据流中嵌入的同步码同步。
2.Cube配置
（1）打开Cube F429芯片上的DCMI功能，模式和配置如下：
（2）DCMI的复用GPIO口如下，这样就可以直接使用板载的DCMI接口
（3）打开DCMI的DMA通道
（4）选择PB3和PB4为SCCB协议的引脚，用来和OV2640通信
3.程序介绍
（1）SCCB协议差不多相当于IIC协议，只是应当信号有点区别
SCCB_HandleTypedef hSCCBx;
////初始化SCCB接口
//void SCCB_Init(void)
//{
// GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
// __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); //使能GPIOB时钟
//
// //PB3.4初始化设置
// GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_3|GPIO_PIN_4;
// GPIO_Initure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
// GPIO_Initure.Pull = GPIO_PULLUP;
// GPIO_Initure.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
// HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Initure);
// SCCB_GPIO_MODE_Opt (&hSCCBx);
//}
/*******************************************************************************
* Function Name : vIIC_Handle_Init
* Description : Initialization handle
* Input : iicHandle SCL PORT SCL PIN SDA PORT SDA PIN
* Output : None
* Return : None
****************************************************************************** */
void vSCCB_Handle_Init(void)
{
//引脚 Pin：
hSCCBx.pSCL_Port = SCCB_SCL_GPIO_Port ;
hSCCBx.uSCL_Pin = SCCB_SCL_Pin ;
hSCCBx.pSDA_Port = SCCB_SDA_GPIO_Port ;
hSCCBx.uSDA_Pin = SCCB_SDA_Pin ;
hSCCBx.uWR = NULL ;
switch(SCCB_SDA_Pin)
{
case GPIO_PIN_0 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 0 ;break;
case GPIO_PIN_1 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 2 ;break;
case GPIO_PIN_2 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 4 ;break;
case GPIO_PIN_3 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 6 ;break;
case GPIO_PIN_4 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 8 ;break;
case GPIO_PIN_5 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 10;break;
case GPIO_PIN_6 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 12;break;
case GPIO_PIN_7 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 14;break;
case GPIO_PIN_8 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 16;break;
case GPIO_PIN_9 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 18;break;
case GPIO_PIN_10: hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 20;break;
case GPIO_PIN_11: hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 22;break;
case GPIO_PIN_12: hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 24;break;
case GPIO_PIN_13: hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 26;break;
case GPIO_PIN_14: hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 28;break;
case GPIO_PIN_15: hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 30;break;
}
}
//SCCB起始信号
//当时钟为高的时候,数据线的高到低,为SCCB起始信号
//在激活状态下,SDA和SCL均为低电平
void SCCB_Start()
{
SCCB_SDA_1 (&hSCCBx); //拉高数据线
SCCB_SCL_1 (&hSCCBx); //拉高时钟线
delay_us (50); //延时
SCCB_SDA_0 (&hSCCBx); //拉低数据线
delay_us (50); //延时
SCCB_SCL_0 (&hSCCBx); //拉低时钟线
delay_us (50); //延时
}
//SCCB停止信号
//当时钟为高的时候,数据线的低到高,为SCCB停止信号
//空闲状况下,SDA,SCL均为高电平
void SCCB_Stop(void)
{
SCCB_SDA_0 (&hSCCBx); //拉低数据线
delay_us (50); //延时
SCCB_SCL_1 (&hSCCBx); //拉高时钟线
delay_us (50); //延时
SCCB_SDA_1 (&hSCCBx); //拉高数据线
delay_us (50); //延时
}
////产生NA信号
void SCCB_No_Ack(void)
{
SCCB_SDA_1 (&hSCCBx); //SDA拉高 不应答对方
delay_us (50);
SCCB_SCL_1 (&hSCCBx);
delay_us (50);
SCCB_SCL_0 (&hSCCBx);
delay_us (50);
}
////SCCB,写入一个字节
////返回值:0,成功;1,失败.
uint8_t SCCB_WR_Byte(uint8_t dat)
{
uint8_t i,res;
for (i=0; i<8; i++)
{
if(dat & 0X80)
SCCB_SDA_1 (&hSCCBx);
else
SCCB_SDA_0 (&hSCCBx);
dat <<= 1;
delay_us (50);
SCCB_SCL_1 (&hSCCBx);
delay_us (50);
SCCB_SCL_0 (&hSCCBx);
}
SCCB_GPIO_MODE_Ipt (&hSCCBx);
delay_us (50);
SCCB_SCL_1 (&hSCCBx);
delay_us (50);
if(SCCB_SDA_R(&hSCCBx))
res=1;
else
res=0;
SCCB_SCL_0 (&hSCCBx);
SCCB_GPIO_MODE_Opt (&hSCCBx);
return res;
}
//SCCB 读取一个字节
//在SCL的上升沿,数据锁存
//返回值:读到的数据
uint8_t SCCB_RD_Byte(void)
{
uint8_t i,uReceiveByte = 0;
SCCB_GPIO_MODE_Ipt (&hSCCBx);
SCCB_SDA_1 (&hSCCBx);
for(i=0;i<8;i++)
{
uReceiveByte <<= 1;
delay_us (50);
SCCB_SCL_1 (&hSCCBx);
delay_us (50);
if(SCCB_SDA_R (&hSCCBx))
{
uReceiveByte |=0x01;
}
delay_us (50);
SCCB_SCL_0 (&hSCCBx);
delay_us (50);
}
SCCB_GPIO_MODE_Opt (&hSCCBx);
return uReceiveByte;
}
//写寄存器
//返回值:0,成功;1,失败.
uint8_t SCCB_WR_Reg(uint8_t reg,uint8_t data)
{
uint8_t res=0;
SCCB_Start(); //启动SCCB传输
if(SCCB_WR_Byte(SCCB_ID))res=1; //写器件ID
delay_us(100);
if(SCCB_WR_Byte(reg))
res=1; //写寄存器地址
delay_us(100);
if(SCCB_WR_Byte(data))
res=1; //写数据
SCCB_Stop();
return res;
}
//读寄存器
//返回值:读到的寄存器值
uint8_t SCCB_RD_Reg(uint8_t reg)
{
uint8_t val=0;
SCCB_Start(); //启动SCCB传输
SCCB_WR_Byte(SCCB_ID); //写器件ID
delay_us(100);
SCCB_WR_Byte(reg); //写寄存器地址
delay_us(100);
SCCB_Stop();
delay_us(100);
//设置寄存器地址后，才是读
SCCB_Start();
SCCB_WR_Byte(SCCB_ID|0X01); //发送读命令
delay_us(100);
val=SCCB_RD_Byte(); //读取数据
SCCB_No_Ack();
SCCB_Stop();
return val;
}
（2）PCF8574是用来给ov2640上电的
//初始化PCF8574 u8 PCF8574_Init(void) { u8 temp=0; GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure; __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); //使能GPIOB时钟 GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_12; //PB12 GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_INPUT; //输入 GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP; //上拉 GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_HIGH; //高速 HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Initure); //初始化 IIC_Init(); //IIC初始化 //检查PCF8574是否在位 IIC_Start(); IIC_Send_Byte(PCF8574_ADDR); //写地址 temp=IIC_Wait_Ack(); //等待应答,通过判断是否有ACK应答,来判断PCF8574的状态 IIC_Stop(); //产生一个停止条件 PCF8574_WriteOneByte(0XFF); //默认情况下所有IO输出高电平 return temp; } //读取PCF8574的8位IO值 //返回值:读到的数据 u8 PCF8574_ReadOneByte(void) { u8 temp=0; IIC_Start(); IIC_Send_Byte(PCF8574_ADDR|0X01); //进入接收模式 IIC_Wait_Ack(); temp=IIC_Read_Byte(0); IIC_Stop(); //产生一个停止条件 return temp; } //向PCF8574写入8位IO值 //DataToWrite:要写入的数据 void PCF8574_WriteOneByte(u8 DataToWrite) { IIC_Start(); IIC_Send_Byte(PCF8574_ADDR|0X00); //发送器件地址0X40,写数据 IIC_Wait_Ack(); IIC_Send_Byte(DataToWrite); //发送字节 IIC_Wait_Ack(); IIC_Stop(); //产生一个停止条件 delay_ms(10); } //设置PCF8574某个IO的高低电平 //bit:要设置的IO编号,0~7 //sta:IO的状态;0或1 void PCF8574_WriteBit(u8 bit,u8 sta) { u8 data; data=PCF8574_ReadOneByte(); //先读出原来的设置 if(sta==0)data&=~(1<<bit); else data|=1<<bit; PCF8574_WriteOneByte(data); //写入新的数据 } //读取PCF8574的某个IO的值 //bit：要读取的IO编号,0~7 //返回值:此IO的值,0或1 u8 PCF8574_ReadBit(u8 bit) { u8 data; data=PCF8574_ReadOneByte(); //先读取这个8位IO的值 if(data&(1<<bit))return 1; else return 0; }
（3） ov2640驱动程序（改自原子例程）
//设置摄像头模块PWDN脚的状态 //sta:0,PWDN=0,上电. // 1,PWDN=1,掉电 void OV2640_PWDN_Set(u8 sta) { PCF8574_WriteBit(DCMI_PWDN_IO,sta); } //初始化OV2640 //配置完以后,默认输出是1600*1200尺寸的图片!! //返回值:0,成功 // 其他,错误代码 u8 OV2640_Init(void) { u16 i=0; u16 reg,a; //设置IO GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure; __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); //开启GPIOA时钟 GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_15; //PA15 GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_OUTPUT_PP; //推挽输出 GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP; //上拉 GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_HIGH; //高速 HAL_GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_Initure); //初始化 a = PCF8574_Init(); //初始化PCF8574 printf("PCF8574: %d",a); OV2640_PWDN_Set(0); //POWER ON; delay_ms(10); OV2640_RST=0; //复位OV2640 delay_ms(10); OV2640_RST=1; //结束复位 // SCCB_Init(); //初始化SCCB 的IO口 SCCB_WR_Reg(OV2640_DSP_RA_DLMT, 0x01); //操作sensor寄存器 SCCB_WR_Reg(OV2640_SENSOR_COM7, 0x80); //软复位OV2640 delay_ms(50); reg=SCCB_RD_Reg(OV2640_SENSOR_MIDH); //读取厂家ID 高八位 reg<<=8; reg|=SCCB_RD_Reg(OV2640_SENSOR_MIDL); //读取厂家ID 低八位 if(reg!=OV2640_MID) { printf("MID:%d ",reg); return 1; } reg=SCCB_RD_Reg(OV2640_SENSOR_PIDH); //读取厂家ID 高八位 reg<<=8; reg|=SCCB_RD_Reg(OV2640_SENSOR_PIDL); //读取厂家ID 低八位 if(reg!=OV2640_PID) { printf("HID:%d ",reg); return 2; } //初始化 OV2640,采用SXGA分辨率(1600*1200) for(i=0;i<sizeof(ov2640_sxga_init_reg_tbl)/2;i++) { SCCB_WR_Reg(ov2640_sxga_init_reg_tbl[i][0],ov2640_sxga_init_reg_tbl[i][1]); } return 0x00; //ok } //OV2640切换为JPEG模式 void OV2640_JPEG_Mode(void) { u16 i=0; //设置:YUV422格式 for(i=0;i<(sizeof(ov2640_yuv422_reg_tbl)/2);i++) { SCCB_WR_Reg(ov2640_yuv422_reg_tbl[i][0],ov2640_yuv422_reg_tbl[i][1]); } //设置:输出JPEG数据 for(i=0;i<(sizeof(ov2640_jpeg_reg_tbl)/2);i++) { SCCB_WR_Reg(ov2640_jpeg_reg_tbl[i][0],ov2640_jpeg_reg_tbl[i][1]); } } //OV2640切换为RGB565模式 void OV2640_RGB565_Mode(void) { u16 i=0; //设置:RGB565输出 for(i=0;i<(sizeof(ov2640_rgb565_reg_tbl)/2);i++) { SCCB_WR_Reg(ov2640_rgb565_reg_tbl[i][0],ov2640_rgb565_reg_tbl[i][1]); } } //自动曝光设置参数表,支持5个等级 const static u8 OV2640_AUTOEXPOSURE_LEVEL[5][8]= { { 0xFF,0x01, 0x24,0x20, 0x25,0x18, 0x26,0x60, }, { 0xFF,0x01, 0x24,0x34, 0x25,0x1c, 0x26,0x00, }, { 0xFF,0x01, 0x24,0x3e, 0x25,0x38, 0x26,0x81, }, { 0xFF,0x01, 0x24,0x48, 0x25,0x40, 0x26,0x81, }, { 0xFF,0x01, 0x24,0x58, 0x25,0x50, 0x26,0x92, }, }; //OV2640自动曝光等级设置 //level:0~4 void OV2640_Auto_Exposure(u8 level) { u8 i; u8 *p=(u8*)OV2640_AUTOEXPOSURE_LEVEL[level]; for(i=0;i<4;i++) { SCCB_WR_Reg(p[i*2],p[i*2+1]); } } //白平衡设置 //0:自动 //1:太阳sunny //2,阴天cloudy //3,办公室office //4,家里home void OV2640_Light_Mode(u8 mode) { u8 regccval=0X5E;//Sunny u8 regcdval=0X41; u8 regceval=0X54; switch(mode) { case 0://auto SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00); SCCB_WR_Reg(0XC7,0X10);//AWB ON return; case 2://cloudy regccval=0X65; regcdval=0X41; regceval=0X4F; break; case 3://office regccval=0X52; regcdval=0X41; regceval=0X66; break; case 4://home regccval=0X42; regcdval=0X3F; regceval=0X71; break; } SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00); SCCB_WR_Reg(0XC7,0X40); //AWB OFF SCCB_WR_Reg(0XCC,regccval); SCCB_WR_Reg(0XCD,regcdval); SCCB_WR_Reg(0XCE,regceval); } //色度设置 //0:-2 //1:-1 //2,0 //3,+1 //4,+2 void OV2640_Color_Saturation(u8 sat) { u8 reg7dval=((sat+2)<<4)|0X08; SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00); SCCB_WR_Reg(0X7C,0X00); SCCB_WR_Reg(0X7D,0X02); SCCB_WR_Reg(0X7C,0X03); SCCB_WR_Reg(0X7D,reg7dval); SCCB_WR_Reg(0X7D,reg7dval); } //亮度设置 //0:(0X00)-2 //1:(0X10)-1 //2,(0X20) 0 //3,(0X30)+1 //4,(0X40)+2 void OV2640_Brightness(u8 bright) { SCCB_WR_Reg(0xff, 0x00); SCCB_WR_Reg(0x7c, 0x00); SCCB_WR_Reg(0x7d, 0x04); SCCB_WR_Reg(0x7c, 0x09); SCCB_WR_Reg(0x7d, bright<<4); SCCB_WR_Reg(0x7d, 0x00); } //对比度设置 //0:-2 //1:-1 //2,0 //3,+1 //4,+2 void OV2640_Contrast(u8 contrast) { u8 reg7d0val=0X20;//默认为普通模式 u8 reg7d1val=0X20; switch(contrast) { case 0://-2 reg7d0val=0X18; reg7d1val=0X34; break; case 1://-1 reg7d0val=0X1C; reg7d1val=0X2A; break; case 3://1 reg7d0val=0X24; reg7d1val=0X16; break; case 4://2 reg7d0val=0X28; reg7d1val=0X0C; break; } SCCB_WR_Reg(0xff,0x00); SCCB_WR_Reg(0x7c,0x00); SCCB_WR_Reg(0x7d,0x04); SCCB_WR_Reg(0x7c,0x07); SCCB_WR_Reg(0x7d,0x20); SCCB_WR_Reg(0x7d,reg7d0val); SCCB_WR_Reg(0x7d,reg7d1val); SCCB_WR_Reg(0x7d,0x06); } //特效设置 //0:普通模式 //1,负片 //2,黑白 //3,偏红色 //4,偏绿色 //5,偏蓝色 //6,复古 void OV2640_Special_Effects(u8 eft) { u8 reg7d0val=0X00;//默认为普通模式 u8 reg7d1val=0X80; u8 reg7d2val=0X80; switch(eft) { case 1://负片 reg7d0val=0X40; break; case 2://黑白 reg7d0val=0X18; break; case 3://偏红色 reg7d0val=0X18; reg7d1val=0X40; reg7d2val=0XC0; break; case 4://偏绿色 reg7d0val=0X18; reg7d1val=0X40; reg7d2val=0X40; break; case 5://偏蓝色 reg7d0val=0X18; reg7d1val=0XA0; reg7d2val=0X40; break; case 6://复古 reg7d0val=0X18; reg7d1val=0X40; reg7d2val=0XA6; break; } SCCB_WR_Reg(0xff,0x00); SCCB_WR_Reg(0x7c,0x00); SCCB_WR_Reg(0x7d,reg7d0val); SCCB_WR_Reg(0x7c,0x05); SCCB_WR_Reg(0x7d,reg7d1val); SCCB_WR_Reg(0x7d,reg7d2val); } //彩条测试 //sw:0,关闭彩条 // 1,开启彩条(注意OV2640的彩条是叠加在图像上面的) void OV2640_Color_Bar(u8 sw) { u8 reg; SCCB_WR_Reg(0XFF,0X01); reg=SCCB_RD_Reg(0X12); reg&=~(1<<1); if(sw)reg|=1<<1; SCCB_WR_Reg(0X12,reg); } //设置图像输出窗口 //sx,sy,起始地址 //width,height:宽度(对应:horizontal)和高度(对应:vertical) void OV2640_Window_Set(u16 sx,u16 sy,u16 width,u16 height) { u16 endx; u16 endy; u8 temp; endx=sx+width/2; //V*2 endy=sy+height/2; SCCB_WR_Reg(0XFF,0X01); temp=SCCB_RD_Reg(0X03); //读取Vref之前的值 temp&=0XF0; temp|=((endy&0X03)<<2)|(sy&0X03); SCCB_WR_Reg(0X03,temp); //设置Vref的start和end的最低2位 SCCB_WR_Reg(0X19,sy>>2); //设置Vref的start高8位 SCCB_WR_Reg(0X1A,endy>>2); //设置Vref的end的高8位 temp=SCCB_RD_Reg(0X32); //读取Href之前的值 temp&=0XC0; temp|=((endx&0X07)<<3)|(sx&0X07); SCCB_WR_Reg(0X32,temp); //设置Href的start和end的最低3位 SCCB_WR_Reg(0X17,sx>>3); //设置Href的start高8位 SCCB_WR_Reg(0X18,endx>>3); //设置Href的end的高8位 } //设置图像输出大小 //OV2640输出图像的大小(分辨率),完全由改函数确定 //width,height:宽度(对应:horizontal)和高度(对应:vertical),width和height必须是4的倍数 //返回值:0,设置成功 // 其他,设置失败 u8 OV2640_OutSize_Set(u16 width,u16 height) { u16 outh; u16 outw; u8 temp; if(width%4)return 1; if(height%4)return 2; outw=width/4; outh=height/4; SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00); SCCB_WR_Reg(0XE0,0X04); SCCB_WR_Reg(0X5A,outw&0XFF); //设置OUTW的低八位 SCCB_WR_Reg(0X5B,outh&0XFF); //设置OUTH的低八位 temp=(outw>>8)&0X03; temp|=(outh>>6)&0X04; SCCB_WR_Reg(0X5C,temp); //设置OUTH/OUTW的高位 SCCB_WR_Reg(0XE0,0X00); return 0; } //设置图像开窗大小 //由:OV2640_ImageSize_Set确定传感器输出分辨率从大小. //该函数则在这个范围上面进行开窗,用于OV2640_OutSize_Set的输出 //注意:本函数的宽度和高度,必须大于等于OV2640_OutSize_Set函数的宽度和高度 // OV2640_OutSize_Set设置的宽度和高度,根据本函数设置的宽度和高度,由DSP // 自动计算缩放比例,输出给外部设备. //width,height:宽度(对应:horizontal)和高度(对应:vertical),width和height必须是4的倍数 //返回值:0,设置成功 // 其他,设置失败 u8 OV2640_ImageWin_Set(u16 offx,u16 offy,u16 width,u16 height) { u16 hsize; u16 vsize; u8 temp; if(width%4)return 1; if(height%4)return 2; hsize=width/4; vsize=height/4; SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00); SCCB_WR_Reg(0XE0,0X04); SCCB_WR_Reg(0X51,hsize&0XFF); //设置H_SIZE的低八位 SCCB_WR_Reg(0X52,vsize&0XFF); //设置V_SIZE的低八位 SCCB_WR_Reg(0X53,offx&0XFF); //设置offx的低八位 SCCB_WR_Reg(0X54,offy&0XFF); //设置offy的低八位 temp=(vsize>>1)&0X80; temp|=(offy>>4)&0X70; temp|=(hsize>>5)&0X08; temp|=(offx>>8)&0X07; SCCB_WR_Reg(0X55,temp); //设置H_SIZE/V_SIZE/OFFX,OFFY的高位 SCCB_WR_Reg(0X57,(hsize>>2)&0X80); //设置H_SIZE/V_SIZE/OFFX,OFFY的高位 SCCB_WR_Reg(0XE0,0X00); return 0; } //该函数设置图像尺寸大小,也就是所选格式的输出分辨率 //UXGA:1600*1200,SVGA:800*600,CIF:352*288 //width,height:图像宽度和图像高度 //返回值:0,设置成功 // 其他,设置失败 u8 OV2640_ImageSize_Set(u16 width,u16 height) { u8 temp; SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00); SCCB_WR_Reg(0XE0,0X04); SCCB_WR_Reg(0XC0,(width)>>3&0XFF); //设置HSIZE的10:3位 SCCB_WR_Reg(0XC1,(height)>>3&0XFF); //设置VSIZE的10:3位 temp=(width&0X07)<<3; temp|=height&0X07; temp|=(width>>4)&0X80; SCCB_WR_Reg(0X8C,temp); SCCB_WR_Reg(0XE0,0X00); return 0; }
（4）Cube自动生成的DCMI配置，以及手动添加DMA通道配置
DCMI_HandleTypeDef hdcmi; DMA_HandleTypeDef hdma_dcmi; /* DCMI init function */ void MX_DCMI_Init(void) { hdcmi.Instance = DCMI; hdcmi.Init.SynchroMode = DCMI_SYNCHRO_HARDWARE; hdcmi.Init.PCKPolarity = DCMI_PCKPOLARITY_RISING; hdcmi.Init.VSPolarity = DCMI_VSPOLARITY_LOW; hdcmi.Init.HSPolarity = DCMI_HSPOLARITY_LOW; hdcmi.Init.CaptureRate = DCMI_CR_ALL_FRAME; hdcmi.Init.ExtendedDataMode = DCMI_EXTEND_DATA_8B; hdcmi.Init.JPEGMode = DCMI_JPEG_DISABLE; if (HAL_DCMI_Init(&hdcmi) != HAL_OK) { Error_Handler(); } } void HAL_DCMI_MspInit(DCMI_HandleTypeDef* dcmiHandle) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0}; if(dcmiHandle->Instance==DCMI) { /* USER CODE BEGIN DCMI_MspInit 0 */ /* USER CODE END DCMI_MspInit 0 */ /* DCMI clock enable */ __HAL_RCC_DCMI_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); /**DCMI GPIO Configuration PA6 ------> DCMI_PIXCK PH8 ------> DCMI_HSYNC PC6 ------> DCMI_D0 PC7 ------> DCMI_D1 PC8 ------> DCMI_D2 PC9 ------> DCMI_D3 PC11 ------> DCMI_D4 PD3 ------> DCMI_D5 PB7 ------> DCMI_VSYNC PB8 ------> DCMI_D6 PB9 ------> DCMI_D7 */ GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF13_DCMI; HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_8; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF13_DCMI; HAL_GPIO_Init(GPIOH, &GPIO_InitStruct); GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9 |GPIO_PIN_11; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF13_DCMI; HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct); GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_3; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF13_DCMI; HAL_GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStruct); GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF13_DCMI; HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct); /* DCMI DMA Init */ /* DCMI Init */ hdma_dcmi.Instance = DMA2_Stream1; hdma_dcmi.Init.Channel = DMA_CHANNEL_1; hdma_dcmi.Init.Direction = DMA_PERIPH_TO_MEMORY; hdma_dcmi.Init.PeriphInc = DMA_PINC_DISABLE; hdma_dcmi.Init.MemInc = DMA_MINC_ENABLE; hdma_dcmi.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_WORD; hdma_dcmi.Init.MemDataAlignment = DMA_MDATAALIGN_WORD; hdma_dcmi.Init.Mode = DMA_NORMAL; hdma_dcmi.Init.Priority = DMA_PRIORITY_LOW; hdma_dcmi.Init.FIFOMode = DMA_FIFOMODE_ENABLE; hdma_dcmi.Init.FIFOThreshold = DMA_FIFO_THRESHOLD_FULL; hdma_dcmi.Init.MemBurst = DMA_MBURST_SINGLE; hdma_dcmi.Init.PeriphBurst = DMA_PBURST_INC4; if (HAL_DMA_Init(&hdma_dcmi) != HAL_OK) { Error_Handler(); } __HAL_LINKDMA(dcmiHandle,DMA_Handle,hdma_dcmi); /* USER CODE BEGIN DCMI_MspInit 1 */ printf("DCMI GPIO Init Yes "); /* USER CODE END DCMI_MspInit 1 */ } } void HAL_DCMI_MspDeInit(DCMI_HandleTypeDef* dcmiHandle) { if(dcmiHandle->Instance==DCMI) { /* USER CODE BEGIN DCMI_MspDeInit 0 */ /* USER CODE END DCMI_MspDeInit 0 */ /* Peripheral clock disable */ __HAL_RCC_DCMI_CLK_DISABLE(); /**DCMI GPIO Configuration PA6 ------> DCMI_PIXCK PH8 ------> DCMI_HSYNC PC6 ------> DCMI_D0 PC7 ------> DCMI_D1 PC8 ------> DCMI_D2 PC9 ------> DCMI_D3 PC11 ------> DCMI_D4 PD3 ------> DCMI_D5 PB7 ------> DCMI_VSYNC PB8 ------> DCMI_D6 PB9 ------> DCMI_D7 */ HAL_GPIO_DeInit(GPIOA, GPIO_PIN_6); HAL_GPIO_DeInit(GPIOH, GPIO_PIN_8); HAL_GPIO_DeInit(GPIOC, GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9 |GPIO_PIN_11); HAL_GPIO_DeInit(GPIOD, GPIO_PIN_3); HAL_GPIO_DeInit(GPIOB, GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9); /* DCMI DMA DeInit */ HAL_DMA_DeInit(dcmiHandle->DMA_Handle); /* USER CODE BEGIN DCMI_MspDeInit 1 */ /* USER CODE END DCMI_MspDeInit 1 */ } } /* USER CODE BEGIN 1 */ //DCMI DMA配置 //mem0addr:存储器地址0 将要存储摄像头数据的内存地址(也可以是外设地址) //mem1addr:存储器地址1 当只使用mem0addr的时候,该值必须为0 //memblen:存储器位宽,可以为:DMA_MDATAALIGN_BYTE/DMA_MDATAALIGN_HALFWORD/DMA_MDATAALIGN_WORD //meminc:存储器增长方式,可以为:DMA_MINC_ENABLE/DMA_MINC_DISABLE void DCMI_DMA_Init(u32 mem0addr,u32 mem1addr,u16 memsize,u32 memblen,u32 meminc) { __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE(); //使能DMA2时钟 __HAL_LINKDMA(&hdcmi,DMA_Handle,hdma_dcmi); //将DMA与DCMI联系起来 hdma_dcmi.Instance=DMA2_Stream1; //DMA2数据流1 hdma_dcmi.Init.Channel=DMA_CHANNEL_1; //通道1 hdma_dcmi.Init.Direction=DMA_PERIPH_TO_MEMORY; //外设到存储器 hdma_dcmi.Init.PeriphInc=DMA_PINC_DISABLE; //外设非增量模式 hdma_dcmi.Init.MemInc=meminc; //存储器增量模式 hdma_dcmi.Init.PeriphDataAlignment=DMA_PDATAALIGN_WORD; //外设数据长度:32位 hdma_dcmi.Init.MemDataAlignment=memblen; //存储器数据长度:8/16/32位 hdma_dcmi.Init.Mode=DMA_CIRCULAR; //使用循环模式 hdma_dcmi.Init.Priority=DMA_PRIORITY_HIGH; //高优先级 hdma_dcmi.Init.FIFOMode=DMA_FIFOMODE_ENABLE; //使能FIFO hdma_dcmi.Init.FIFOThreshold=DMA_FIFO_THRESHOLD_HALFFULL; //使用1/2的FIFO hdma_dcmi.Init.MemBurst=DMA_MBURST_SINGLE; //存储器突发传输 hdma_dcmi.Init.PeriphBurst=DMA_PBURST_SINGLE; //外设突发单次传输 HAL_DMA_DeInit(&hdma_dcmi); //先清除以前的设置 HAL_DMA_Init(&hdma_dcmi); //初始化DMA //在开启DMA之前先使用__HAL_UNLOCK()解锁一次DMA,因为HAL_DMA_Statrt()HAL_DMAEx_MultiBufferStart() //这两个函数一开始要先使用__HAL_LOCK()锁定DMA,而函数__HAL_LOCK()会判断当前的DMA状态是否为锁定状态，如果是 //锁定状态的话就直接返回HAL_BUSY，这样会导致函数HAL_DMA_Statrt()和HAL_DMAEx_MultiBufferStart()后续的DMA配置 //程序直接被跳过！DMA也就不能正常工作，为了避免这种现象，所以在启动DMA之前先调用__HAL_UNLOC()先解锁一次DMA。 if (HAL_DMA_Init(&hdma_dcmi) != HAL_OK) { Error_Handler(); } __HAL_LINKDMA(&hdcmi,DMA_Handle,hdma_dcmi); __HAL_UNLOCK(&hdma_dcmi); HAL_DMA_Start(&hdma_dcmi,(u32)&DCMI->DR,mem0addr,memsize); } //DCMI,启动传输 void DCMI_Start(void) { LCD_SetCursor(0,0); LCD_WriteRAM_Prepare(); //开始写入GRAM __HAL_DMA_ENABLE(&hdma_dcmi); //使能DMA DCMI->CR|=DCMI_CR_CAPTURE; //DCMI捕获使能 printf("DCMI_Start OK "); } //DCMI,关闭传输 void DCMI_Stop(void) { DCMI->CR&=~(DCMI_CR_CAPTURE); //关闭捕获 while(DCMI->CR&0X01); //等待传输完成 __HAL_DMA_DISABLE(&hdma_dcmi); //关闭DMA } /* USER CODE END 1 */
4.程序检测
该例程是用开发板自带的MCU屏显示摄像头拍摄的影像，初始化的时候记得加上下面两个函数，要不然会无图像显示
HAL_DCMI_Start_DMA(&hdcmi,DCMI_MODE_CONTINUOUS,(u32)&LCD->LCD_RAM,1); //DCMI启动DMA通道
HAL_DMA_Start(&hdma_dcmi,(u32)&DCMI->DR,(u32)&LCD->LCD_RAM,1);
int main(void) { /* USER CODE BEGIN 1 */ uint8_t x=0; uint16_t outputheight=0; /* USER CODE END 1 */ /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/ /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */ HAL_Init(); /* USER CODE BEGIN Init */ /* USER CODE END Init */ /* Configure the system clock */ SystemClock_Config(); /* USER CODE BEGIN SysInit */ // Stm32_Clock_Init(360,25,2,8); //设置时钟,180Mhz /* USER CODE END SysInit */ /* Initialize all configured peripherals */ MX_GPIO_Init(); MX_DMA_Init(); MX_USART1_UART_Init(); MX_DCMI_Init(); // MX_FMC_Init(); /* USER CODE BEGIN 2 */ delay_init(180); //初始化延时函数 LCD_Init(); //初始化LCD vSCCB_Handle_Init(); PCF8574_Init(); while(OV2640_Init()) { printf("ov2640 no "); } printf("ov2640 Yse "); OV2640_RGB565_Mode(); //RGB565模式 OV2640_Light_Mode(1); //自动模式 OV2640_Color_Saturation(3);//色彩饱和度0 OV2640_Brightness(4); //亮度0 OV2640_Contrast(3); //对比度0 MX_DCMI_Init(); DCMI_DMA_Init((u32)&LCD->LCD_RAM,0,1,DMA_MDATAALIGN_HALFWORD,DMA_MINC_DISABLE); //DCMI DMA配置,MCU屏,竖屏 yoffset=0; outputheight=lcddev.height; curline=yoffset; //行数复位 OV2640_OutSize_Set(lcddev.width,outputheight); //满屏缩放显示 LCD_Clear(BLACK); DCMI_Start(); //启动传输 HAL_DCMI_Start_DMA(&hdcmi,DCMI_MODE_CONTINUOUS,(u32)&LCD->LCD_RAM,1); //DCMI启动DMA通道 HAL_DMA_Start(&hdma_dcmi,(u32)&DCMI->DR,(u32)&LCD->LCD_RAM,1); /* USER CODE END 2 */ /* Infinite loop */ /* USER CODE BEGIN WHILE */ while (1) { /* USER CODE END WHILE */ /* USER CODE BEGIN 3 */ } /* USER CODE END 3 */ }