BugWorkShop - 甲蟲工作室: DIY - ESP32：OV7670 CMOS VGA 圖像傳感器控制（二十）

2018年11月3日星期六

DIY - ESP32：OV7670 CMOS VGA 圖像傳感器控制（二十）

DIY - ESP32：OV7670 CMOS VGA 圖像傳感器控制（二十）：

豪威（OmniVision）的 OV7670 CMOS 圖像傳感器主要控制是使用 SCCB（Serial Camera Control Bus /串列攝像機控制匯流排）匯流排，SCCB 是類似 I2C 匯流排，最高時鐘頻率爲400kHZ，SCCB 通訊時序，其作用是設置晶片內部寄存器，以控制圖像的各種所需功能。當 OV7670 工作時，通過設備位址來進行讀/寫操作，OV7670 模組的寫地址是 0x42，讀地址是 0x43，只要和其它設備用不同的 SCCB 讀/寫位址，就不會影響 OV7670 的讀/寫操作。

SCCB匯流排連接

OV7670 模組 SCCB 匯流排和其它設備共用時，推薦使用不斷電—節電模式。當 OV7670 模組進入不斷電—節電模式時，SCCB 匯流排是處於空閒狀態，不會影響其它設備 SCCB 讀/寫操作。

SCCB （Serial Camera Control Bus /串列攝像機控制匯流排）的操作原理：
在進行資料傳輸階段，SDA 的變化只能在 SCK為低電平的時候，如果在 SCK 高電平的時候有SDA 的變化，則可能表示的是 I2C 的 Start 或者 Stop

Start - 當 SCK 為高時，SDA 從高跳變到低表示 I2C 匯流排的 Start
ACK - 每次傳輸 8個bit以後，接收方都會有一個回應，如果為低表示 ACK，表示 OK，如果為高表示 NACK，但不表示就有問題，比如 Master 接收 Slave 的資料的過程中不想接收了，就可以發送 NACK
地址 Address - 在定址段，在 7位格式的位址中，發送的 8位元資料前七位元為位址，如 0x42, 最後一位表示此次發起的是讀還是寫，讀為高電平，寫為低電平
Stop - 當 SCK 為高時，SDA 從低跳變到高表示匯流排的 Stop

SCCB 匯流排時序

SCCB 寫時序：
寫操作是三個階段構成一個傳輸的寫,每一階段都是 9位，具體如下：

ID 地址（7位 ID 地址 + 1位讀寫控制 + don’t care） + 要寫的寄存器地址（8位寄存器地址 + don’t care）+ 要寫入的數據（8位數據+don’t care）
其中，“don’t care” 可以是任意類型的信號，ACK、NOACK 等都可以
要強調的是ID地址，寫爲 0x42,讀爲 0x43 , 0x42 即 ID 地址的讀寫控制位爲 0，0x43 即 ID 地址的讀寫控制位爲 1

總結爲: start + ID 地址（0x42）+ 寄存器地址 + 數據 + stop

SCCB 3 Phase寫時序

而對於 I2C，在發送了寄存器地址後，可以不發送停止條件，直接啓動下一次的傳輸。
SCCB 不支持 repeat start，因爲 SCCB 沒有重複起始的概念，因此在 SCCB 的讀週期中，當主機發送完片內寄存器地址後，必須發送總線停止條件。不然在發送讀命令時，從機將不能產生 Don’t care 響應信號。即每一個傳輸都要有開始和結束來釋放總線 (start + stop)，這也是SCCB 與 I2C 不同的一個地方。

SCCB 讀時序：
讀時序分爲兩個階段

start + ID地址（7位 ID地址 + 1位寫控制 + don’t care）+ 可讀的寄存器地址（8位寄存器地址 + don’t care）+ stop
start + ID地址（7位 ID地址 + 1位讀控制 + don’t care）+指定寄存器裏面的數據的數據（8位數據 + NA）+ stop
完成一次數據讀取

總結爲: start1+ ID 地址（0x42）+ 寄存器地址 + stop1 + start 1 + ID 地址（0x43）+ 數據 + stop2