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。

+ |' i  ^' ^2 E2 Z" W) a4 Z9 y

  上述是关于起始和停止信号时序图。

4 x& v4 T0 Y2 e7 k0 }! q, G! u

  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。

) j1 w5 Z0 ~% ^- J- Y" a4 C/ a  Y

, R. P6 j- f* a: ]! y

  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：

  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。

! x& x, m+ b2 w! i+ ~# a
& u6 M0 h& i) }4 B1 i  O9 X4 L

  实现代码如下：

  I2C_OV7725配置模块

- [" X$ [# E9 T+ A$ e9 }( o) v( t( F- z

  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。

1 k! n) j4 Z/ o# F( y

  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。

* ]' J6 Y+ f3 I+ ?" |* U
2 \' t6 ~# O: D- ?2 e
9 Z. i$ W) d0 {& G2 ~" p: A

  上图是端口的声明和完成1ms的上电延迟。

  

1 s# t# l! r9 d# N# j4 T

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：

( M  h) O& r3 [- n' u& G

  

  |* M' J5 Q/ b; o' G

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。

* z( ~2 j- v- w+ v& M
6 h+ L7 I3 }2 j# N

  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。

1 N' h/ R/ N# g! i( C

4 B" X8 t( ~% C& \6 k5 d* L7 b6 Z; d- P

$ |. i- |6 i3 h3 Q2 `
% b. @6 E; X' F; }  T/ a  a9 \2 B
% j* Z2 J& S0 Y, f1 N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。

( P9 V/ v# o8 H8 A) A7 a( d6 T: X

0 \1 G4 ^" G0 }9 c5 `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。

" A0 W, H) I5 t8 v

  

, B) K1 T7 {  r* e( F, s) I. T
. X4 d& w8 F! \, q# ~8 i

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。

& W2 X+ v  l- c% A

1 T; m! q2 `4 c. g