OV5640：配置寄存器

Posted 2021-03-11 xianyufpga

　　上电之后要做的是通过 SCCB 协议对摄像头的寄存器进行配置，SCCB 协议在之前的博客中已经详细介绍过，其写和 IIC 完全相同，读和 IIC 相比多了个 STOP 信号。本篇博客不讲 SCCB，而是关注寄存器配置的要点。

一、图像窗口

　　由这段英文可知，OV5640使用寄存器 0x3800 ~ 0x3814 进行窗口设置。物理像素尺寸（Physical pixel size）是整个传感器的全部尺寸大小。ISP 输入尺寸是从像素阵列中读出来的全部尺寸。通常，ISP 的输入尺寸（input size）越大，图像的帧速率（frame rate）就越小。数据的输出尺寸（data out size）就是 OV5640 的图像输出尺寸了。图像尺寸和 ISP 的输入尺寸有关，也和当和 x_offset ，y_offset 这两个有关。

这些寄存器功能如下表所示：

　　0x3808 ~ 0x380B 用于设置输出的窗口大小，可根据需要进行修改。而其他寄存器大多时候使用预设值都没什么问题。

 

二、图像输出格式

　　OV5640支持多种图像数据格式，而 VGA 多使用 RGB565 格式，因此寄存器这边需要配置成 RGB565。

1、选定RGB

　　寄存器 0x501F 用于选择图像输出格式，我们需要 RGB 格式，因此低三位设置成 001，即 0x01。但是 RGB 有多种格式，如 RGB323、RGB565、RGB888等，需要进一步配置。

2、选定RGB565

　　寄存器 0x4300 用于更进一步的选择，高 4 位选择 6 则代表 RGB565，低 4 位则代表 RGB565 像素的排列格式，多选 0 或 1，后面拼接时注意即可。

 

三、RAW 转 RGB565

　　上表可知，1个 RGB565 像素需要两个字节才能表示，这是怎么回事？在 OV5640 数据手册中没有发现相关说明，但在 OV7725 摄像头中找到了。

　　摄像头默认的像素格式是RAW，2个RAW像素合成1个RGB565像素。这张图说明了一切，其像素排列在这指的是寄存器0x4300设置为 8‘h60 的情况，是可以通过设置成其他值来改变排列顺序的。

 

四、图像输出时序

　　这张图和VGA时序图非常相似，照着 VGA 的来理解即可。图中对应的像素格式是 RAW，tp 指的是 Time_pclk，即OV5640输出1个像素占用的时间。但是我们选择的像素格式是RGB565，1个RGB565像素由 2 个RAW像素构成。因此在使用这张图时，RGB565的 Time_pclk 是 2个pclk 的时钟周期，即 RGB565 tp = 2tp。（1）为帧时间，此次我们的pclk是84Mhz，因此帧率 = 84Mhz x2 / 5596992 = 30.026，即帧率为 30fps。

 

　　其他还有许多要说明的，但目前就学了这么点，后面遇到要注意的则再更新。关于寄存器配置，网上很多配置好的值，大多数不用改，关注几个子重要的即可。

 

参考资料：[1]开源骚客《SDRAM那些事儿》