摄像头驱动0V7725学习笔记连载（三）：0V7725 SCCB时序的实现

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       上一篇博客主要是讲解了关于需要配置的重要寄存器，那么接下来就是要通过SCCB接口实现对OV7725的配置。参考《OmniVision Serial Camera Control Bus (SCCB)Functional Specification》这篇技术手册，内部讲解了相关的SCCB时序的要求，实际上，完全可以按照I2C的时序来进行编写程序。、

SCCB接口时序

双总线的起始和停止信号如下图所示。其中SCCB_E是针对多个slave device设定的一个使能信号，这里只针对一个sensor进行数据的配置。所以此信号可以不使用。

; p( d! K. w- r6 m

  上述是关于起始和停止信号时序图。

3 I, _* a; h+ {) g6 Z( d
4 [( S& b3 M3 ^8 [$ ^

  上图是写入寄存器的相关设置，先设置ID地址，然后再写寄存器地址，最后写入寄存器的值。

  第一阶段：对于OV来说设备地址为0X42，写是0X42，读是0X43；

  第二阶段：写寄存器地址，这个地址是你需要设置的OV的地址值；

  第三阶段：写入寄存器的值，这个是对应第二阶段所设置的寄存器的地址值；

  对于读出寄存器，手册有这么一段话的描述。

1 l7 q. C( l5 @

, H! s& M5 p) C- I; x! E. q

  所以对于上图中的读出阶段，打算用四个阶段去实现，一个是利用同写入寄存器一样的前两阶段，包括ID的地址和所需设置的寄存器地址，再加入两个阶段，一个是再次读入ID地址，然后读出数据值。如下图所示：

5 \8 Z4 z3 P+ r$ `" x# O4 k

  对于OV寄存器而言，有些寄存器的值适合读，有些寄存器的值适合写，所以在设置OV寄存器时要格外注意各种数据的格式配置。下面就实现I2C接口进行，并对OV7725进行寄存器配置。

    上图是实现SCCB接口的整体框图，其中并未画出全局时钟和全局复位信号，再设计时需要进行全局时钟和全局复位控制。

. U, f! K1 R; Z7 H3 P
# T2 n# |* _& R# r) M

  实现代码如下：

  I2C_OV7725配置模块

# [2 E3 U1 y3 v. n0 e

  上图是简要列举了参数的设置，其中注意寄存器12，37行，是进行复位，64行是对输出形式的设置。其他的寄存器设置可以参考上一篇博客。

. y% F0 {$ W5 r, m* G* e5 p& Y

% I. A7 ]: j0 m+ f$ |: ?( I! |

  手册上面规定，在所有寄存器复位之后，需进行最大不超过1ms的延时，最大限度的保证稳定。

7 u' S" u. S% O8 x0 m8 k
8 @) C5 G' x7 @

  上图是端口的声明和完成1ms的上电延迟。

, u+ Z7 U1 v/ A9 U

  

上述是完成 SCL的生成和在时钟的中间位置设置使能信号，仿真图如下图所示：

+ j$ Y' z5 l' r+ p0 Z4 z* N0 d

  

$ J/ o& h0 c! T: |8 D$ h& }$ r

状态机的各个状态。

  

上图是状态机的第一部分，对于手册中有提及过，没改变一个寄存器，需要最大为300ms的延时，最小和典型值没有说明，只要小于等于300ms即可。利用 i2c_transfer_end和i2c_ack来实现这一延时。其中i2c_ack是各阶段的总响应。下面会提及。

$ T  O! D. n2 U2 ^( J1 l/ ]

6 r# ~& I: W, j* G: Z3 j

  188行中需要注意的是，前两个寄存器是用来产生厂商ID的，只读，所以需要判断。

7 k. J4 C% {3 R# o
# b% B4 F5 f; c% k% C
- W4 i& k" ~3 F( O. H. ]( Y

上图中i2c_stream_cnt是用来计数数据位，使得发送时从高位向低位发送。

1 V+ ^  K) P5 D- g3 o上图中i2c_sdat_out 作为输出数据寄存器，用来接收配置寄存器模块发送过来的数据。

) p+ W, X2 D# ?2 _7 l6 ]
, X; v1 ]8 S) C& E

  

上图是对I2C的ack信号做出的响应，420~422行做出的反应是高阻态，下面是整个SCCB实现的接口modelsim仿真图。

5 b$ v( X; u# f3 f2 P% Y

* e& V* T% d. c/ W3 Q

2 c0 n- a# B9 S: o' ^