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STM32F103C8T6+OV7670(有FIFO和无FIFO版本)入门教程/使用总结(待续写，有问题可发在评论区中)

2023-05-16

前言：本文为第一遍草稿，错误会有点多（指技术性的东西会叫错等等，欢迎纠正），有需要可以先看看。OV7670还没有完全弄清楚，目前已成功出图（指测试图像八色彩条和勉强看得过去的实测拍照得到的图像）(有无FIFO的版本都有),计划暑假继续研究并补充本文。

一、器材介绍

器材

用途/备注

开发板

STM32F103C8T6

/

摄像头模块

OV7670

（带FIFO或不带FIFO版本)

带FIFO和不带FIFO版本的都测试过了，都会在文中提及

调试工具

OLED

用于调试，用来打印过程中的变量，这个是非必须的，可以用其它的调试工具

其他

ST-LINK

仿真器，用于烧录代码

USB转TTL串口模块

将图片数据通过串口上传至电脑的调式软件来显示图像

扩展坞

ST-LINK烧录和串口都需要一个USB接口，电脑USB接口不够的建议入手

4.7kΩ电阻两个

本文选择的SCCB通信修改寄存器的代码书写方式特殊，SCL(SIO_C)和SDA(SIO_D)需要两个外接电阻。

面包板&若干杜邦线

/

二、实例

STM32F03C8T6+带FIFO的OV7670实例见：

STM32F103C8T6+带FIFO的OV7670的输出测试图像实例代码_不会游泳的企鹅的博客-CSDN博客

STM32F03C8T6+带FIFO的OV7670实例见：

STM32F103C8T6+无FIFO的OV7670的输出测试图像实例代码_不会游泳的企鹅的博客-CSDN博客

下面对一些已知寄存器的功能稍微进行解释：

    /* 设置输出颜色模式，这里设置的是图像输出RGB565 */
    OV7670_WriteReg(0x12, 0x14);//QVGA，Bayer Raw
    OV7670_WriteReg(0x40, 0x10);//RGB565
    OV7670_WriteReg(0x8C, 0x00);//失能RGB444
    
    /* 设置窗口大小（分辨率） */
    /* 这里还没有弄清楚，网上还有另外一个版本的解释，建议先去看看，见：http://www.51hei.com/bbs/dpj-92272-1.html */
    //H:240=0100 0001 111 - 0010 0011 111  ->   0x17:0x23   0x18:0x41  0x32: 1011 1111 =0xBF
    OV7670_WriteReg(0x17, 0x23);
    OV7670_WriteReg(0x18, 0x41);
    OV7670_WriteReg(0x32, 0xbf);
    //V:320=328-8=0101 0010 00 - 0000 0010 00 ->     0x19：0x02   0x1a:0x52   0x03:0x00
    OV7670_WriteReg(0x19, 0x02);
    OV7670_WriteReg(0x1a, 0x52);
    OV7670_WriteReg(0x03, 0x00);
    
    
    /*设置测试图案输出  这里设置的是输出八色彩条*/
    OV7670_WriteReg(0x70, 0x3A);
    OV7670_WriteReg(0x71, 0xB5);
    /*个人认为，应当是数据手册有误，数据手册里写的是：
    (0x70[7],0x71[7])=(1,0)输出的是八色彩条         ×
    (0x70[7],0x71[7])=(0,1)输出的是Shifting “1”    ×
    而实际上是反过来的
    (0x70[7],0x71[7])=(1,0)输出的是Shifting “1”    ✓
    (0x70[7],0x71[7])=(0,1)输出的是八色彩条         ✓
    */
    //红蓝通道增益控制（如果输出的图像发蓝或者发红就试着调一下这两个寄存器）
    OV7670_WriteReg(0x01, 0x00);//蓝
    OV7670_WriteReg(0x02, 0x00);//红


    //VS负有效关闭
    OV7670_WriteReg(0x15, 0x00);
    //网上的一些寄存器设置中有的设置了这个寄存器将VSYNC反相了（也就是原本VSYNC应该输出高电平的地方会变成输出低电平）
    //VSYNC反相影响到了时序，
    //数据手册中给出的时序是VSYNC反相前的时序，VSYNC为低电平时接收帧图像数据
    //如果反向了就会变成VSYNC为高电平时接收图像数据
    
    OV7670_WriteReg(0x11, 0x9F);/* 设置输入时钟分频，这里设置成了32分频 */
    OV7670_WriteReg(0x6B, 0x00);/* 设置输入时钟倍频，这里设置成了1倍频 */

三、注意事项

  1. SCCB通信

  1. SCCB和I2C通信不完全相同！！！写函数可以直接套用I2C的写函数，但是读函数有一些不同。（区别是红色加黑部分，其余都相同）

I2C：

发送开始信号->发送从机地址（写）->接收从机应答->发送寄存器地址->接收从机应答->

发送起始信号->发送从机地址（读）->接收从机应答->接收从机数据->主机发送应答->发送停止信号

SCCB：

发送开始信号->发送从机地址（写）->接收从机应答->发送寄存器地址->接收从机应答->

发送停止信号->

发送起始信号->发送从机地址（读）->接收从机应答->接收从机数据->主机发送应答->发送停止信号

b.从机发送应答，应答位为0说明从机接收数据成功，主机发送应答时实际上应说为：“发送NA”，但一般也是发送高电平，和I2C相同，因此照搬I2C函数时可不修改此处。

  1. 对于有FIFO的OV7670

（1）已自带12MHz晶振，不需外加时钟输入

（2）因为FIFO是在RCLK低电平时输出数据的，读FIFO时钟-RCLK设置引脚为推挽输出后要拉高，不然会丢失第一个字节的数据

（3）

（4）STM32引脚直接连接到OV7670的WEN,而WEN并不是FIFO的写使能，写使能是WE，从电路图中看，WE=(WEN*HERF)的非（WEN和OV7670的HREF通过与非门得到FIFO的WE）。WE低电平写使能，HREF高电平时有数据输出，而WE=(WEN*HERF)的非，因而要将写控制权给HREF时应时WEN拉高，因此要设置写使能时要拉高WEN。

  1. 对于无FIFO的OV7670

首先无FIFO的OV7670坑很多，建议直接转有FIFO的OV7670.

（1）无FIFO的OV7670没有自带时钟，因此必须外加时钟输入MCLK才能开始运行。（没有时钟输入SCCB修改寄存器也无法进行）时钟输入可以用MCO时钟输出或者貌似可以用PWM输出（没试过。。。），用MCO输出低速时钟时可能导致STM32系统时钟变慢，影响读取图像的速度。

（2）RST和PWNN正常使用RST接高电平，PWNN接低电平即可。

未完待续。。。

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