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本此實驗操作視頻是基于創(chuàng)龍教儀DSP教學(xué)實驗箱TL6748-PlusTEB錄制完成的。

本節(jié)視頻的目的是學(xué)習(xí)OV2640 攝像頭和VPIF總線的工作原理，并實現(xiàn)VPIF 總線控制攝像頭采集圖像顯示在 LCD 上。

實驗原理

OV2640攝像頭

OV2640 是世界上第一個 1/4 英寸 2 百萬像素視頻傳感器，同時是 OmniVision 最新的

2.2 微米 OmniPixel2?架構(gòu)的視頻傳感器，可支持 200 萬像素，分辨率可高達(dá) 1600x1200，

幀率可達(dá) 30 幀/秒，最高幀率可達(dá) 60 幀/秒。

OV2640攝像頭功能框圖

OV2640攝像頭采集圖像時，會先經(jīng)過感光元件，采樣的信號經(jīng)過運放，再進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，AD量化之后得到數(shù)字化的視頻信號會進(jìn)行控制調(diào)整，最終通過視頻輸出接口輸出。

除此之外還有其他的一些信號接口，比如時鐘輸入，像素時鐘，行同步信號，幀同步信號，時序產(chǎn)生和邏輯控制單元等等。

OV2640時序

圖像數(shù)據(jù)在HREF為高的時候輸出，當(dāng)HREF變高后，每一個PCLK時鐘，輸出一個字節(jié)數(shù)據(jù)。比如我們采用UXGA時序，RGB565格式輸出，每2個字節(jié)組成一個像素的顏色（低字節(jié)在前，高字節(jié)在后），這樣每行輸出總共有16002個PCLK周期，輸出16002個字節(jié)。

幀輸出時序

當(dāng)HREF輸出高電平時開始讀取一行像素點，當(dāng)?shù)碗娖綍r不操作，重復(fù)操作即可讀取一幀圖像。OV2640支持：RGB565或JPEG輸出。RGB565輸出時，時序如圖所示。JPEG輸出時，PCLK大大減少，且HREF不連續(xù)，數(shù)據(jù)流以0XFF,0XD8開頭，以0XFF,0XD9結(jié)束。

引腳定義表

TL2640攝像頭模塊和實驗板的連接引腳對應(yīng)表如表所示。DSP通過I2C總線配置攝像頭的相關(guān)寄存器，攝像頭采集的數(shù)據(jù)通過VPIF總線傳輸回DSP進(jìn)行處理。

VPIF接口

Video Port Interface (VPIF), 是一種視頻接口。VPIF的通道0和通道1只能用于接收數(shù)據(jù)，通道2和通道3只能用于發(fā)送數(shù)據(jù)

VPIF 傳輸協(xié)議

VPIF 接口主要支持三種協(xié)議的傳輸：

BT-656

BT-1120

Raw Capture mode

其中，VPIF 端口接收通道支持BT-656、BT-1120和Raw Capture mode三種協(xié)議，

VPIF 端口發(fā)送通道只支持BT-656和BT-1120兩種協(xié)議。

程序流程

接下來我們先看下程序的流程設(shè)計。

程序流程設(shè)計中首先要進(jìn)行外設(shè)使能配置，接著進(jìn)行DSP中斷初始化和LCD的初始化，然后初始化配置I2C和OV2640攝像頭，初始化VPIF總線。最后攝像頭采集接收數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)顯示在LCD上。

操作現(xiàn)象

實驗設(shè)備

本實驗使用的硬件接口為LCD和VPIF 接口，所需硬件為實驗板、仿真器、TL2640I 攝像頭模塊、LCD和電源。

硬件連接

（1）將 TL2640I 攝像頭模塊連接到實驗板的 VPIF 接口。

（2）連接仿真器和電腦的USB接口，

（3）將撥碼開關(guān)撥到DEBUG模式01111，連接實驗箱電源，撥動電源開關(guān)上電。

操作現(xiàn)象

導(dǎo)入工程，選擇Demo文件夾下的對應(yīng)工程

編譯工程

將CCS連接實驗箱并加載程序

點擊運行程序

在LCD屏幕上會顯示攝像頭采集的圖像，并顯示幀率。