怎样用单片机去驱动OV7670摄像头呢

前言

单片机只有能够看见世界，才能真正的走向智能化，所以，用单片机驱动摄像头很有必要。而在摄像头当中，OV7670是比较经典的一款。

硬件准备

1 .STM32开发板；
2. OV7670模块；

OV7670基础知识


驱动源程序直接用某点原子的挺好，这里就不贴出来了。
1、存储（OV7670往FIFO中写数据）
战舰OV7670模块存储图像数据的过程为：main_等待OV767同步信号->main_帧同步信号触发中断->exti_FIFO写指针复位->exti_FIFO写使能->main_等待第二个同步信号(如果第一帧还没处理完第二帧中断到来则FIFO写禁止)

        OV7670_WREN=1;                //允许写入FIFO
        OV7670_WRST=0;                 //复位写指针                                   
        OV7670_WRST=1;      

之后摄像头传感器会自动快速存储像素到FIFO

2、读取（MCU从FIFO中读取数据）
读取过程：FIFO读指针复位->给FIFO读时钟（FIFO RCLK）->读取第一个像素高字节->给FIFO读时钟（FIFO RCLK）->读取第一个像素低字节->给FIFO读时钟（FIFO RCLK）->读取第二个像素高字节->循环读取剩余像素->将所有像素值依次显示在LCD上或存储在数组里面
关于数据量,比如QVGA模式，RGB565格式，我们总共循环读取3202402次，读取一帧数据

                OV7670_RRST=0;                                //开始复位读指针
                OV7670_RCK_L;
                OV7670_RCK_H;
                OV7670_RCK_L;
                OV7670_RRST=1;                                //复位读指针结束
                OV7670_RCK_H;

然后FIFO就会按照从上到下,从左到右的顺序依次输出像素

调试记录


1.配置灰度输出遇到的问题以及解决办法
在寄存器配置上,在正点原子代码基础上,更改寄存器配置

        {0x12,0x10},
        {0x3a, 0x14},
        {0x3d, 0x80},
        {0x67, 0x11},  
        {0x68, 0xFF},
        {0x40, 0xC0},

直接添加在OV7670.config文件末尾就行,就会得到YUYV格式的输出,每个像素会传来两个字节,只要高字节,第2,4,6等字节直接扔掉不要,然后为了在LCD上得到显示结果,需要将256灰度转化为RGB565而在LCD上显示,综合代码如下

        OV7670_RCK_L;
        color=GPIOC->IDR&0XFF;        //读数据
        OV7670_RCK_H;
        color<<=8;  
        OV7670_RCK_L;
        //color|=GPIOC->IDR&0XFF;        //读数据
        OV7670_RCK_H;
        color_r = color&0xf800;
        color_b = color>>11;
        color_g =(color>>5)&0x07e0;
        LCD->LCD_RAM= color_r + color_g + color_b;  

接下来会发现还有问题,那就是屏幕碎片化,闪动严重,原因有二:
第一是因为在正点原子代码上有"FIFO"还没有写入完毕而提前被LCD读取完了,LCD后半截时有时无,就造成了比较大但范围又相似的抖动,正点原子代码如下:

        OV7670_WREN=1;                //允许写入FIFO
        OV7670_WRST=0;                 //复位写指针                                   
        OV7670_WRST=1;      
        ov_sta++;

应该更正为:

        if(ov_sta==0)
        {                       
        OV7670_WREN=1;                //允许写入FIFO
        OV7670_WRST=0;                 //复位写指针                                   
        OV7670_WRST=1;      
        ov_sta++;                       
        }else
        {
        OV7670_WREN=0;                //禁止写入FIFO
        OV7670_WRST=0;                 //复位写指针                                   
        OV7670_WRST=1;                              
        }

第二会发现屏幕有很多毛刺尖锐闪动,是因为屏幕刷新率太高,这是源代码:

        while(1)
                OV7670_camera_refresh();

但是应该人为的减慢这个速度或者固定下来,比如改为10帧的刷新率,改进后的代码为:

while(1)
        {      
                delay_ms(100);
                OV7670_camera_refresh();        //更新显示
        }         

LCD上的显示完美输出

总结

这种点对点的摄像头，并不适合入门，资金充裕的话建议入手openmv，又快又方便。