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基於STM32F429和Cube的ov2640程式

1.ov2640和DCMI介紹

  OV2640 是 OV(OmniVision)公司生產的一顆 1/4 寸的 CMOS UXGA(1632*1232)圖 像感測器。該感測器體積小、工作電壓低,提供單片 UXGA 攝像頭和影像處理器的所有功 能。通過 SCCB 匯流排控制,可以輸出整幀、子取樣、縮放和取視窗等方式的各種解析度 8/10 位影像資料。該產品 UXGA 影象最高達到 15 幀/秒(SVGA 可達 30 幀,CIF 可達 60 幀)。 使用者可以完全控制影象質量、資料格式和傳輸方式。所有影象處理功能過程包括伽瑪曲線、 白平衡、對比度、色度等都可以通過 SCCB 介面程式設計。OmmiVision 影象感測器應用獨有的 感測器技術,通過減少或消除光學或電子缺陷如固定圖案噪聲、拖尾、浮散等,提高影象質 量,得到清晰的穩定的彩色影象。

  DCMI介面是一個同步並行介面,能夠 接收外部 8 位、10 位、12 位或 14 位 CMOS 攝像頭模組發出的高速資料流。可支援不同 的資料格式:YCbCr4:2:2/RGB565 逐行視訊和壓縮資料 (JPEG)。 STM32F4 DCM 介面特點: ● 8 位、10 位、12 位或 14 位並行介面 ● 內嵌碼/外部行同步和幀同步 ● 連續模式或快照模式 ● 裁剪功能 ● 支援以下資料格式: 1,8/10/12/14 位逐行視訊:單色或原始拜爾(Bayer)格式 2,YCbCr 4:2:2 逐行視訊 3,RGB 565 逐行視訊 4,壓縮資料:JPEG DCMI 介面包括如下一些訊號: 1, 資料輸入(D[0:13]),用於接攝像頭的資料輸出,接 OV2640 我們只用了 8 位資料。
2, 水平同步(行同步)輸入(HSYNC),用於接攝像頭的 HSYNC/HREF 訊號。 3, 垂直同步(場同步)輸入(VSYNC),用於接攝像頭的 VSYNC 訊號。 4, 畫素時鐘輸入(PIXCLK),用於接攝像頭的 PCLK 訊號。 DCMI 介面是一個同步並行介面,可接收高速(可達 54 MB/s)資料流。該介面包含多 達 14 條資料線(D13-D0)和一條畫素時鐘線(PIXCLK)。畫素時鐘的極性可以程式設計,因此可以 在畫素時鐘的上升沿或下降沿捕獲資料。 DCMI 接收到的攝像頭資料被放到一個 32 位資料暫存器(DCMI_DR)中,然後通過通用 DMA 進行傳輸。影象緩衝區由 DMA 管理,而不是由攝像頭介面管理。 從攝像頭接收的資料可以按行/幀來組織(原始 YUV/RGB/拜爾模式),也可以是一系列 JPEG 影象。要使能 JPEG 影象接收,必須將 JPEG 位(DCMI_CR 暫存器的位 3)置 1。
資料流可由可選的 HSYNC(水平同步)訊號和 VSYNC(垂直同步)訊號硬體同步, 或者通 過資料流中嵌入的同步碼同步。

 

 

2.Cube配置

(1)開啟Cube F429晶片上的DCMI功能,模式和配置如下:

 

(2)DCMI的複用GPIO口如下,這樣就可以直接使用板載的DCMI介面

(3)開啟DCMI的DMA通道

(4)選擇PB3和PB4為SCCB協議的引腳,用來和OV2640通訊

 

3.程式介紹

 

(1)SCCB協議差不多相當於IIC協議,只是應當訊號有點區別

 

SCCB_HandleTypedef hSCCBx;

////初始化SCCB介面
//void SCCB_Init(void)
//{
// GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
// __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); //使能GPIOB時鐘
//
// //PB3.4初始化設定
// GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_3|GPIO_PIN_4;
// GPIO_Initure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
// GPIO_Initure.Pull = GPIO_PULLUP;
// GPIO_Initure.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
// HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Initure);
// SCCB_GPIO_MODE_Opt (&hSCCBx);
//}

 


/*******************************************************************************
* Function Name : vIIC_Handle_Init
* Description : Initialization handle
* Input : iicHandle SCL PORT SCL PIN SDA PORT SDA PIN
* Output : None
* Return : None
****************************************************************************** */
void vSCCB_Handle_Init(void)
{
//引腳 Pin:
hSCCBx.pSCL_Port = SCCB_SCL_GPIO_Port ;
hSCCBx.uSCL_Pin = SCCB_SCL_Pin ;
hSCCBx.pSDA_Port = SCCB_SDA_GPIO_Port ;
hSCCBx.uSDA_Pin = SCCB_SDA_Pin ;
hSCCBx.uWR = NULL ;


switch(SCCB_SDA_Pin)
{
case GPIO_PIN_0 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 0 ;break;
case GPIO_PIN_1 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 2 ;break;
case GPIO_PIN_2 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 4 ;break;
case GPIO_PIN_3 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 6 ;break;
case GPIO_PIN_4 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 8 ;break;
case GPIO_PIN_5 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 10;break;
case GPIO_PIN_6 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 12;break;
case GPIO_PIN_7 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 14;break;
case GPIO_PIN_8 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 16;break;
case GPIO_PIN_9 : hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 18;break;
case GPIO_PIN_10: hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 20;break;
case GPIO_PIN_11: hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 22;break;
case GPIO_PIN_12: hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 24;break;
case GPIO_PIN_13: hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 26;break;
case GPIO_PIN_14: hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 28;break;
case GPIO_PIN_15: hSCCBx.uSDA_Mode_Pin_Position = 30;break;
}
}

 

//SCCB起始訊號
//當時鍾為高的時候,資料線的高到低,為SCCB起始訊號
//在啟用狀態下,SDA和SCL均為低電平

void SCCB_Start()
{

SCCB_SDA_1 (&hSCCBx); //拉高資料線
SCCB_SCL_1 (&hSCCBx); //拉高時鐘線
delay_us (50); //延時
SCCB_SDA_0 (&hSCCBx); //拉低資料線
delay_us (50); //延時
SCCB_SCL_0 (&hSCCBx); //拉低時鐘線
delay_us (50); //延時
}

 

//SCCB停止訊號
//當時鍾為高的時候,資料線的低到高,為SCCB停止訊號
//空閒狀況下,SDA,SCL均為高電平
void SCCB_Stop(void)
{

SCCB_SDA_0 (&hSCCBx); //拉低資料線
delay_us (50); //延時
SCCB_SCL_1 (&hSCCBx); //拉高時鐘線
delay_us (50); //延時
SCCB_SDA_1 (&hSCCBx); //拉高資料線
delay_us (50); //延時

}

 


////產生NA訊號
void SCCB_No_Ack(void)
{

SCCB_SDA_1 (&hSCCBx); //SDA拉高 不應答對方
delay_us (50);
SCCB_SCL_1 (&hSCCBx);
delay_us (50);
SCCB_SCL_0 (&hSCCBx);
delay_us (50);

}


////SCCB,寫入一個位元組
////返回值:0,成功;1,失敗.
uint8_t SCCB_WR_Byte(uint8_t dat)
{

uint8_t i,res;

for (i=0; i<8; i++)
{
if(dat & 0X80)
SCCB_SDA_1 (&hSCCBx);
else
SCCB_SDA_0 (&hSCCBx);
dat <<= 1;
delay_us (50);
SCCB_SCL_1 (&hSCCBx);
delay_us (50);
SCCB_SCL_0 (&hSCCBx);


}
SCCB_GPIO_MODE_Ipt (&hSCCBx);
delay_us (50);
SCCB_SCL_1 (&hSCCBx);
delay_us (50);
if(SCCB_SDA_R(&hSCCBx))
res=1;
else
res=0;
SCCB_SCL_0 (&hSCCBx);
SCCB_GPIO_MODE_Opt (&hSCCBx);
return res;
}


//SCCB 讀取一個位元組
//在SCL的上升沿,資料鎖存
//返回值:讀到的資料
uint8_t SCCB_RD_Byte(void)
{
uint8_t i,uReceiveByte = 0;

SCCB_GPIO_MODE_Ipt (&hSCCBx);
SCCB_SDA_1 (&hSCCBx);
for(i=0;i<8;i++)
{
uReceiveByte <<= 1;

delay_us (50);
SCCB_SCL_1 (&hSCCBx);
delay_us (50);

if(SCCB_SDA_R (&hSCCBx))
{
uReceiveByte |=0x01;
}

delay_us (50);
SCCB_SCL_0 (&hSCCBx);
delay_us (50);
}
SCCB_GPIO_MODE_Opt (&hSCCBx);

return uReceiveByte;

}


//寫暫存器
//返回值:0,成功;1,失敗.
uint8_t SCCB_WR_Reg(uint8_t reg,uint8_t data)
{
uint8_t res=0;
SCCB_Start(); //啟動SCCB傳輸
if(SCCB_WR_Byte(SCCB_ID))res=1; //寫器件ID
delay_us(100);
if(SCCB_WR_Byte(reg))
res=1; //寫暫存器地址
delay_us(100);
if(SCCB_WR_Byte(data))
res=1; //寫資料
SCCB_Stop();
return res;
}


//讀暫存器
//返回值:讀到的暫存器值
uint8_t SCCB_RD_Reg(uint8_t reg)
{
uint8_t val=0;
SCCB_Start(); //啟動SCCB傳輸
SCCB_WR_Byte(SCCB_ID); //寫器件ID
delay_us(100);
SCCB_WR_Byte(reg); //寫暫存器地址
delay_us(100);
SCCB_Stop();
delay_us(100);
//設定暫存器地址後,才是讀
SCCB_Start();
SCCB_WR_Byte(SCCB_ID|0X01); //傳送讀命令
delay_us(100);
val=SCCB_RD_Byte(); //讀取資料
SCCB_No_Ack();
SCCB_Stop();
return val;
}

 

 

 

 (2)PCF8574是用來給ov2640上電的

 

//初始化PCF8574
u8 PCF8574_Init(void)
{
    u8 temp=0;
    GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
    __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();           //使能GPIOB時鐘
    
    GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_12;           //PB12
    GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_INPUT;      //輸入
    GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP;          //上拉
    GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_HIGH;     //高速
    HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Initure);     //初始化
    IIC_Init();                                //IIC初始化     
    //檢查PCF8574是否在位
    IIC_Start();                
      IIC_Send_Byte(PCF8574_ADDR);            //寫地址               
      temp=IIC_Wait_Ack();                    //等待應答,通過判斷是否有ACK應答,來判斷PCF8574的狀態
    IIC_Stop();                                //產生一個停止條件
    PCF8574_WriteOneByte(0XFF);                //預設情況下所有IO輸出高電平
    return temp;
}

//讀取PCF8574的8位IO值
//返回值:讀到的資料
u8 PCF8574_ReadOneByte(void)
{                  
      u8 temp=0;                                                                                   
    IIC_Start();                
        IIC_Send_Byte(PCF8574_ADDR|0X01);   //進入接收模式               
        IIC_Wait_Ack();     
    temp=IIC_Read_Byte(0);           
    IIC_Stop();                            //產生一個停止條件        
      return temp;
}
//向PCF8574寫入8位IO值  
//DataToWrite:要寫入的資料
void PCF8574_WriteOneByte(u8 DataToWrite)
{                                                                                                  
    IIC_Start();  
    IIC_Send_Byte(PCF8574_ADDR|0X00);   //傳送器件地址0X40,寫資料      
      IIC_Wait_Ack();                                                             
      IIC_Send_Byte(DataToWrite);             //傳送位元組                               
      IIC_Wait_Ack();      
    IIC_Stop();                            //產生一個停止條件 
    delay_ms(10);     
}

//設定PCF8574某個IO的高低電平
//bit:要設定的IO編號,0~7
//sta:IO的狀態;0或1
void PCF8574_WriteBit(u8 bit,u8 sta)
{
    u8 data;
    data=PCF8574_ReadOneByte(); //先讀出原來的設定
    if(sta==0)data&=~(1<<bit);     
    else data|=1<<bit;
    PCF8574_WriteOneByte(data); //寫入新的資料
}

//讀取PCF8574的某個IO的值
//bit:要讀取的IO編號,0~7
//返回值:此IO的值,0或1
u8 PCF8574_ReadBit(u8 bit)
{
    u8 data;
    data=PCF8574_ReadOneByte(); //先讀取這個8位IO的值 
    if(data&(1<<bit))return 1;
    else return 0;   
}  
 

 

(3) ov2640驅動程式(改自原子例程)

//設定攝像頭模組PWDN腳的狀態
//sta:0,PWDN=0,上電.
//    1,PWDN=1,掉電
void OV2640_PWDN_Set(u8 sta)
{
    PCF8574_WriteBit(DCMI_PWDN_IO,sta);
}

//初始化OV2640 
//配置完以後,預設輸出是1600*1200尺寸的圖片!! 
//返回值:0,成功
//    其他,錯誤程式碼
u8 OV2640_Init(void)
{ 
    u16 i=0;
    u16 reg,a;
    //設定IO                   
     GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();            //開啟GPIOA時鐘
    
    GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_15;           //PA15
    GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_OUTPUT_PP;  //推輓輸出
    GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP;          //上拉
    GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_HIGH;     //高速
    HAL_GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_Initure);     //初始化
 
    a =  PCF8574_Init();            //初始化PCF8574
    printf("PCF8574: %d",a);
  OV2640_PWDN_Set(0);        //POWER ON;
    delay_ms(10);
    OV2640_RST=0;    //復位OV2640
    delay_ms(10);
    OV2640_RST=1;    //結束復位 
//  SCCB_Init();                //初始化SCCB 的IO口     
    SCCB_WR_Reg(OV2640_DSP_RA_DLMT, 0x01);    //操作sensor暫存器
     SCCB_WR_Reg(OV2640_SENSOR_COM7, 0x80);    //軟復位OV2640
    delay_ms(50); 
    reg=SCCB_RD_Reg(OV2640_SENSOR_MIDH);    //讀取廠家ID 高八位
    reg<<=8;
    reg|=SCCB_RD_Reg(OV2640_SENSOR_MIDL);    //讀取廠家ID 低八位
    if(reg!=OV2640_MID)
    {
        printf("MID:%d\r\n",reg);
        return 1;
    }
    reg=SCCB_RD_Reg(OV2640_SENSOR_PIDH);    //讀取廠家ID 高八位
    reg<<=8;
    reg|=SCCB_RD_Reg(OV2640_SENSOR_PIDL);    //讀取廠家ID 低八位
    if(reg!=OV2640_PID)
    {
        printf("HID:%d\r\n",reg);
        return 2;
    }   
     //初始化 OV2640,採用SXGA解析度(1600*1200)  
    for(i=0;i<sizeof(ov2640_sxga_init_reg_tbl)/2;i++)
    {
           SCCB_WR_Reg(ov2640_sxga_init_reg_tbl[i][0],ov2640_sxga_init_reg_tbl[i][1]);
     } 
      return 0x00;     //ok
} 
//OV2640切換為JPEG模式
void OV2640_JPEG_Mode(void) 
{
    u16 i=0;
    //設定:YUV422格式
    for(i=0;i<(sizeof(ov2640_yuv422_reg_tbl)/2);i++)
    {
        SCCB_WR_Reg(ov2640_yuv422_reg_tbl[i][0],ov2640_yuv422_reg_tbl[i][1]); 
    } 
    
    //設定:輸出JPEG資料
    for(i=0;i<(sizeof(ov2640_jpeg_reg_tbl)/2);i++)
    {
        SCCB_WR_Reg(ov2640_jpeg_reg_tbl[i][0],ov2640_jpeg_reg_tbl[i][1]);  
    }  
}
//OV2640切換為RGB565模式
void OV2640_RGB565_Mode(void) 
{
    u16 i=0;
    //設定:RGB565輸出
    for(i=0;i<(sizeof(ov2640_rgb565_reg_tbl)/2);i++)
    {
        SCCB_WR_Reg(ov2640_rgb565_reg_tbl[i][0],ov2640_rgb565_reg_tbl[i][1]); 
    } 
} 
//自動曝光設定引數表,支援5個等級
const static u8 OV2640_AUTOEXPOSURE_LEVEL[5][8]=
{
    {
        0xFF,0x01,
        0x24,0x20,
        0x25,0x18,
        0x26,0x60,
    },
    {
        0xFF,0x01,
        0x24,0x34,
        0x25,0x1c,
        0x26,0x00,
    },
    {
        0xFF,0x01,    
        0x24,0x3e,    
        0x25,0x38,
        0x26,0x81,
    },
    {
        0xFF,0x01,
        0x24,0x48,
        0x25,0x40,
        0x26,0x81,
    },
    {
        0xFF,0x01,    
        0x24,0x58,    
        0x25,0x50,    
        0x26,0x92,    
    },
}; 
//OV2640自動曝光等級設定
//level:0~4
void OV2640_Auto_Exposure(u8 level)
{  
    u8 i;
    u8 *p=(u8*)OV2640_AUTOEXPOSURE_LEVEL[level];
    for(i=0;i<4;i++)
    { 
        SCCB_WR_Reg(p[i*2],p[i*2+1]); 
    } 
}  
//白平衡設定
//0:自動
//1:太陽sunny
//2,陰天cloudy
//3,辦公室office
//4,家裡home
void OV2640_Light_Mode(u8 mode)
{
    u8 regccval=0X5E;//Sunny 
    u8 regcdval=0X41;
    u8 regceval=0X54;
    switch(mode)
    { 
        case 0://auto 
            SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00);     
            SCCB_WR_Reg(0XC7,0X10);//AWB ON 
            return;      
        case 2://cloudy
            regccval=0X65;
            regcdval=0X41;
            regceval=0X4F;
            break;    
        case 3://office
            regccval=0X52;
            regcdval=0X41;
            regceval=0X66;
            break;    
        case 4://home
            regccval=0X42;
            regcdval=0X3F;
            regceval=0X71;
            break;    
    }
    SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00);     
    SCCB_WR_Reg(0XC7,0X40);    //AWB OFF 
    SCCB_WR_Reg(0XCC,regccval); 
    SCCB_WR_Reg(0XCD,regcdval); 
    SCCB_WR_Reg(0XCE,regceval);  
}
//色度設定
//0:-2
//1:-1
//2,0
//3,+1
//4,+2
void OV2640_Color_Saturation(u8 sat)
{ 
    u8 reg7dval=((sat+2)<<4)|0X08;
    SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00);        
    SCCB_WR_Reg(0X7C,0X00);        
    SCCB_WR_Reg(0X7D,0X02);                
    SCCB_WR_Reg(0X7C,0X03);            
    SCCB_WR_Reg(0X7D,reg7dval);            
    SCCB_WR_Reg(0X7D,reg7dval);         
}
//亮度設定
//0:(0X00)-2
//1:(0X10)-1
//2,(0X20) 0
//3,(0X30)+1
//4,(0X40)+2
void OV2640_Brightness(u8 bright)
{
  SCCB_WR_Reg(0xff, 0x00);
  SCCB_WR_Reg(0x7c, 0x00);
  SCCB_WR_Reg(0x7d, 0x04);
  SCCB_WR_Reg(0x7c, 0x09);
  SCCB_WR_Reg(0x7d, bright<<4); 
  SCCB_WR_Reg(0x7d, 0x00); 
}
//對比度設定
//0:-2
//1:-1
//2,0
//3,+1
//4,+2
void OV2640_Contrast(u8 contrast)
{
    u8 reg7d0val=0X20;//預設為普通模式
    u8 reg7d1val=0X20;
      switch(contrast)
    {
        case 0://-2
            reg7d0val=0X18;          
            reg7d1val=0X34;          
            break;    
        case 1://-1
            reg7d0val=0X1C;          
            reg7d1val=0X2A;          
            break;    
        case 3://1
            reg7d0val=0X24;          
            reg7d1val=0X16;          
            break;    
        case 4://2
            reg7d0val=0X28;          
            reg7d1val=0X0C;          
            break;    
    }
    SCCB_WR_Reg(0xff,0x00);
    SCCB_WR_Reg(0x7c,0x00);
    SCCB_WR_Reg(0x7d,0x04);
    SCCB_WR_Reg(0x7c,0x07);
    SCCB_WR_Reg(0x7d,0x20);
    SCCB_WR_Reg(0x7d,reg7d0val);
    SCCB_WR_Reg(0x7d,reg7d1val);
    SCCB_WR_Reg(0x7d,0x06);
}
//特效設定
//0:普通模式    
//1,負片
//2,黑白   
//3,偏紅色
//4,偏綠色
//5,偏藍色
//6,復古        
void OV2640_Special_Effects(u8 eft)
{
    u8 reg7d0val=0X00;//預設為普通模式
    u8 reg7d1val=0X80;
    u8 reg7d2val=0X80; 
    switch(eft)
    {
        case 1://負片
            reg7d0val=0X40; 
            break;    
        case 2://黑白
            reg7d0val=0X18; 
            break;     
        case 3://偏紅色
            reg7d0val=0X18; 
            reg7d1val=0X40;
            reg7d2val=0XC0; 
            break;    
        case 4://偏綠色
            reg7d0val=0X18; 
            reg7d1val=0X40;
            reg7d2val=0X40; 
            break;    
        case 5://偏藍色
            reg7d0val=0X18; 
            reg7d1val=0XA0;
            reg7d2val=0X40; 
            break;    
        case 6://復古
            reg7d0val=0X18; 
            reg7d1val=0X40;
            reg7d2val=0XA6; 
            break;     
    }
    SCCB_WR_Reg(0xff,0x00);
    SCCB_WR_Reg(0x7c,0x00);
    SCCB_WR_Reg(0x7d,reg7d0val);
    SCCB_WR_Reg(0x7c,0x05);
    SCCB_WR_Reg(0x7d,reg7d1val);
    SCCB_WR_Reg(0x7d,reg7d2val); 
}
//彩條測試
//sw:0,關閉彩條
//   1,開啟彩條(注意OV2640的彩條是疊加在影象上面的)
void OV2640_Color_Bar(u8 sw)
{
    u8 reg;
    SCCB_WR_Reg(0XFF,0X01);
    reg=SCCB_RD_Reg(0X12);
    reg&=~(1<<1);
    if(sw)reg|=1<<1; 
    SCCB_WR_Reg(0X12,reg);
}
//設定影象輸出視窗 
//sx,sy,起始地址
//width,height:寬度(對應:horizontal)和高度(對應:vertical)
void OV2640_Window_Set(u16 sx,u16 sy,u16 width,u16 height)
{
    u16 endx;
    u16 endy;
    u8 temp; 
    endx=sx+width/2;    //V*2
     endy=sy+height/2;
    
    SCCB_WR_Reg(0XFF,0X01);            
    temp=SCCB_RD_Reg(0X03);                //讀取Vref之前的值
    temp&=0XF0;
    temp|=((endy&0X03)<<2)|(sy&0X03);
    SCCB_WR_Reg(0X03,temp);                //設定Vref的start和end的最低2位
    SCCB_WR_Reg(0X19,sy>>2);            //設定Vref的start高8位
    SCCB_WR_Reg(0X1A,endy>>2);            //設定Vref的end的高8位
    
    temp=SCCB_RD_Reg(0X32);                //讀取Href之前的值
    temp&=0XC0;
    temp|=((endx&0X07)<<3)|(sx&0X07);
    SCCB_WR_Reg(0X32,temp);                //設定Href的start和end的最低3位
    SCCB_WR_Reg(0X17,sx>>3);            //設定Href的start高8位
    SCCB_WR_Reg(0X18,endx>>3);            //設定Href的end的高8位
}
//設定影象輸出大小
//OV2640輸出影象的大小(解析度),完全由改函式確定
//width,height:寬度(對應:horizontal)和高度(對應:vertical),width和height必須是4的倍數
//返回值:0,設定成功
//    其他,設定失敗
u8 OV2640_OutSize_Set(u16 width,u16 height)
{
    u16 outh;
    u16 outw;
    u8 temp; 
    if(width%4)return 1;
    if(height%4)return 2;
    outw=width/4;
    outh=height/4; 
    SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00);    
    SCCB_WR_Reg(0XE0,0X04);            
    SCCB_WR_Reg(0X5A,outw&0XFF);        //設定OUTW的低八位
    SCCB_WR_Reg(0X5B,outh&0XFF);        //設定OUTH的低八位
    temp=(outw>>8)&0X03;
    temp|=(outh>>6)&0X04;
    SCCB_WR_Reg(0X5C,temp);                //設定OUTH/OUTW的高位 
    SCCB_WR_Reg(0XE0,0X00);    
    return 0;
}
//設定影象開窗大小
//由:OV2640_ImageSize_Set確定感測器輸出解析度從大小.
//該函式則在這個範圍上面進行開窗,用於OV2640_OutSize_Set的輸出
//注意:本函式的寬度和高度,必須大於等於OV2640_OutSize_Set函式的寬度和高度
//     OV2640_OutSize_Set設定的寬度和高度,根據本函式設定的寬度和高度,由DSP
//     自動計算縮放比例,輸出給外部裝置.
//width,height:寬度(對應:horizontal)和高度(對應:vertical),width和height必須是4的倍數
//返回值:0,設定成功
//    其他,設定失敗
u8 OV2640_ImageWin_Set(u16 offx,u16 offy,u16 width,u16 height)
{
    u16 hsize;
    u16 vsize;
    u8 temp; 
    if(width%4)return 1;
    if(height%4)return 2;
    hsize=width/4;
    vsize=height/4;
    SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00);    
    SCCB_WR_Reg(0XE0,0X04);                    
    SCCB_WR_Reg(0X51,hsize&0XFF);        //設定H_SIZE的低八位
    SCCB_WR_Reg(0X52,vsize&0XFF);        //設定V_SIZE的低八位
    SCCB_WR_Reg(0X53,offx&0XFF);        //設定offx的低八位
    SCCB_WR_Reg(0X54,offy&0XFF);        //設定offy的低八位
    temp=(vsize>>1)&0X80;
    temp|=(offy>>4)&0X70;
    temp|=(hsize>>5)&0X08;
    temp|=(offx>>8)&0X07; 
    SCCB_WR_Reg(0X55,temp);                //設定H_SIZE/V_SIZE/OFFX,OFFY的高位
    SCCB_WR_Reg(0X57,(hsize>>2)&0X80);    //設定H_SIZE/V_SIZE/OFFX,OFFY的高位
    SCCB_WR_Reg(0XE0,0X00);    
    return 0;
} 
//該函式設定影象尺寸大小,也就是所選格式的輸出解析度
//UXGA:1600*1200,SVGA:800*600,CIF:352*288
//width,height:影象寬度和影象高度
//返回值:0,設定成功
//    其他,設定失敗
u8 OV2640_ImageSize_Set(u16 width,u16 height)
{ 
    u8 temp; 
    SCCB_WR_Reg(0XFF,0X00);            
    SCCB_WR_Reg(0XE0,0X04);            
    SCCB_WR_Reg(0XC0,(width)>>3&0XFF);        //設定HSIZE的10:3位
    SCCB_WR_Reg(0XC1,(height)>>3&0XFF);        //設定VSIZE的10:3位
    temp=(width&0X07)<<3;
    temp|=height&0X07;
    temp|=(width>>4)&0X80; 
    SCCB_WR_Reg(0X8C,temp);    
    SCCB_WR_Reg(0XE0,0X00);                 
    return 0;
}

 

 (4)Cube自動生成的DCMI配置,以及手動新增DMA通道配置

DCMI_HandleTypeDef hdcmi;
DMA_HandleTypeDef hdma_dcmi;

/* DCMI init function */
void MX_DCMI_Init(void)
{

  hdcmi.Instance = DCMI;
  hdcmi.Init.SynchroMode = DCMI_SYNCHRO_HARDWARE;
  hdcmi.Init.PCKPolarity = DCMI_PCKPOLARITY_RISING;
  hdcmi.Init.VSPolarity = DCMI_VSPOLARITY_LOW;
  hdcmi.Init.HSPolarity = DCMI_HSPOLARITY_LOW;
  hdcmi.Init.CaptureRate = DCMI_CR_ALL_FRAME;
  hdcmi.Init.ExtendedDataMode = DCMI_EXTEND_DATA_8B;
  hdcmi.Init.JPEGMode = DCMI_JPEG_DISABLE;
  if (HAL_DCMI_Init(&hdcmi) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

}

void HAL_DCMI_MspInit(DCMI_HandleTypeDef* dcmiHandle)
{

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
  if(dcmiHandle->Instance==DCMI)
  {
  /* USER CODE BEGIN DCMI_MspInit 0 */

  /* USER CODE END DCMI_MspInit 0 */
    /* DCMI clock enable */
    __HAL_RCC_DCMI_CLK_ENABLE();
  
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
    /**DCMI GPIO Configuration    
    PA6     ------> DCMI_PIXCK
    PH8     ------> DCMI_HSYNC
    PC6     ------> DCMI_D0
    PC7     ------> DCMI_D1
    PC8     ------> DCMI_D2
    PC9     ------> DCMI_D3
    PC11     ------> DCMI_D4
    PD3     ------> DCMI_D5
    PB7     ------> DCMI_VSYNC
    PB8     ------> DCMI_D6
    PB9     ------> DCMI_D7 
    */
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF13_DCMI;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_8;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF13_DCMI;
    HAL_GPIO_Init(GPIOH, &GPIO_InitStruct);

    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9 
                          |GPIO_PIN_11;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF13_DCMI;
    HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);

    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_3;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF13_DCMI;
    HAL_GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStruct);

    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF13_DCMI;
    HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

    /* DCMI DMA Init */
    /* DCMI Init */
    hdma_dcmi.Instance = DMA2_Stream1;
    hdma_dcmi.Init.Channel = DMA_CHANNEL_1;
    hdma_dcmi.Init.Direction = DMA_PERIPH_TO_MEMORY;
    hdma_dcmi.Init.PeriphInc = DMA_PINC_DISABLE;
    hdma_dcmi.Init.MemInc = DMA_MINC_ENABLE;
    hdma_dcmi.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_WORD;
    hdma_dcmi.Init.MemDataAlignment = DMA_MDATAALIGN_WORD;
    hdma_dcmi.Init.Mode = DMA_NORMAL;
    hdma_dcmi.Init.Priority = DMA_PRIORITY_LOW;
    hdma_dcmi.Init.FIFOMode = DMA_FIFOMODE_ENABLE;
    hdma_dcmi.Init.FIFOThreshold = DMA_FIFO_THRESHOLD_FULL;
    hdma_dcmi.Init.MemBurst = DMA_MBURST_SINGLE;
    hdma_dcmi.Init.PeriphBurst = DMA_PBURST_INC4;
    if (HAL_DMA_Init(&hdma_dcmi) != HAL_OK)
    {
      Error_Handler();
    }

    __HAL_LINKDMA(dcmiHandle,DMA_Handle,hdma_dcmi);

  /* USER CODE BEGIN DCMI_MspInit 1 */
  printf("DCMI GPIO Init Yes\n");
  /* USER CODE END DCMI_MspInit 1 */
  }
}

void HAL_DCMI_MspDeInit(DCMI_HandleTypeDef* dcmiHandle)
{

  if(dcmiHandle->Instance==DCMI)
  {
  /* USER CODE BEGIN DCMI_MspDeInit 0 */

  /* USER CODE END DCMI_MspDeInit 0 */
    /* Peripheral clock disable */
    __HAL_RCC_DCMI_CLK_DISABLE();
  
    /**DCMI GPIO Configuration    
    PA6     ------> DCMI_PIXCK
    PH8     ------> DCMI_HSYNC
    PC6     ------> DCMI_D0
    PC7     ------> DCMI_D1
    PC8     ------> DCMI_D2
    PC9     ------> DCMI_D3
    PC11     ------> DCMI_D4
    PD3     ------> DCMI_D5
    PB7     ------> DCMI_VSYNC
    PB8     ------> DCMI_D6
    PB9     ------> DCMI_D7 
    */
    HAL_GPIO_DeInit(GPIOA, GPIO_PIN_6);

    HAL_GPIO_DeInit(GPIOH, GPIO_PIN_8);

    HAL_GPIO_DeInit(GPIOC, GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9 
                          |GPIO_PIN_11);

    HAL_GPIO_DeInit(GPIOD, GPIO_PIN_3);

    HAL_GPIO_DeInit(GPIOB, GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9);

    /* DCMI DMA DeInit */
    HAL_DMA_DeInit(dcmiHandle->DMA_Handle);
  /* USER CODE BEGIN DCMI_MspDeInit 1 */

  /* USER CODE END DCMI_MspDeInit 1 */
  }
} 

/* USER CODE BEGIN 1 */
//DCMI DMA配置
//mem0addr:儲存器地址0  將要儲存攝像頭資料的記憶體地址(也可以是外設地址)
//mem1addr:儲存器地址1  當只使用mem0addr的時候,該值必須為0
//memblen:儲存器位寬,可以為:DMA_MDATAALIGN_BYTE/DMA_MDATAALIGN_HALFWORD/DMA_MDATAALIGN_WORD
//meminc:儲存器增長方式,可以為:DMA_MINC_ENABLE/DMA_MINC_DISABLE
void DCMI_DMA_Init(u32 mem0addr,u32 mem1addr,u16 memsize,u32 memblen,u32 meminc)
{ 
    __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE();                                    //使能DMA2時鐘
    __HAL_LINKDMA(&hdcmi,DMA_Handle,hdma_dcmi);        //將DMA與DCMI聯絡起來
    hdma_dcmi.Instance=DMA2_Stream1;                          //DMA2資料流1                     
    hdma_dcmi.Init.Channel=DMA_CHANNEL_1;                     //通道1
    hdma_dcmi.Init.Direction=DMA_PERIPH_TO_MEMORY;            //外設到儲存器
    hdma_dcmi.Init.PeriphInc=DMA_PINC_DISABLE;                //外設非增量模式
    hdma_dcmi.Init.MemInc=meminc;                             //儲存器增量模式
    hdma_dcmi.Init.PeriphDataAlignment=DMA_PDATAALIGN_WORD;   //外設資料長度:32位
    hdma_dcmi.Init.MemDataAlignment=memblen;                  //儲存器資料長度:8/16/32位
    hdma_dcmi.Init.Mode=DMA_CIRCULAR;                         //使用迴圈模式 
    hdma_dcmi.Init.Priority=DMA_PRIORITY_HIGH;                //高優先順序
    hdma_dcmi.Init.FIFOMode=DMA_FIFOMODE_ENABLE;              //使能FIFO
    hdma_dcmi.Init.FIFOThreshold=DMA_FIFO_THRESHOLD_HALFFULL; //使用1/2的FIFO 
    hdma_dcmi.Init.MemBurst=DMA_MBURST_SINGLE;                //儲存器突發傳輸
    hdma_dcmi.Init.PeriphBurst=DMA_PBURST_SINGLE;             //外設突發單次傳輸 
    HAL_DMA_DeInit(&hdma_dcmi);                               //先清除以前的設定
    HAL_DMA_Init(&hdma_dcmi);                                    //初始化DMA
    
    //在開啟DMA之前先使用__HAL_UNLOCK()解鎖一次DMA,因為HAL_DMA_Statrt()HAL_DMAEx_MultiBufferStart()
    //這兩個函式一開始要先使用__HAL_LOCK()鎖定DMA,而函式__HAL_LOCK()會判斷當前的DMA狀態是否為鎖定狀態,如果是
    //鎖定狀態的話就直接返回HAL_BUSY,這樣會導致函式HAL_DMA_Statrt()和HAL_DMAEx_MultiBufferStart()後續的DMA配置
    //程式直接被跳過!DMA也就不能正常工作,為了避免這種現象,所以在啟動DMA之前先呼叫__HAL_UNLOC()先解鎖一次DMA。
   if (HAL_DMA_Init(&hdma_dcmi) != HAL_OK)
    {
      Error_Handler();
    }

    __HAL_LINKDMA(&hdcmi,DMA_Handle,hdma_dcmi);
        
        __HAL_UNLOCK(&hdma_dcmi);
        HAL_DMA_Start(&hdma_dcmi,(u32)&DCMI->DR,mem0addr,memsize);

}

//DCMI,啟動傳輸
void DCMI_Start(void)
{  
    LCD_SetCursor(0,0);  
    LCD_WriteRAM_Prepare();                //開始寫入GRAM
    __HAL_DMA_ENABLE(&hdma_dcmi); //使能DMA
    DCMI->CR|=DCMI_CR_CAPTURE;          //DCMI捕獲使能
    printf("DCMI_Start OK\n");
}

//DCMI,關閉傳輸
void DCMI_Stop(void)
{ 
    DCMI->CR&=~(DCMI_CR_CAPTURE);       //關閉捕獲
    while(DCMI->CR&0X01);               //等待傳輸完成
    __HAL_DMA_DISABLE(&hdma_dcmi);      //關閉DMA
     
} 
/* USER CODE END 1 */

 

 4.程式檢測

    該例程是用開發板自帶的MCU屏顯示攝像頭拍攝的影像,初始化的時候記得加上下面兩個函式,要不然會無影象顯示

    HAL_DCMI_Start_DMA(&hdcmi,DCMI_MODE_CONTINUOUS,(u32)&LCD->LCD_RAM,1);        //DCMI啟動DMA通道
    HAL_DMA_Start(&hdma_dcmi,(u32)&DCMI->DR,(u32)&LCD->LCD_RAM,1);
int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */
  uint8_t x=0;
    uint16_t outputheight=0;
  /* USER CODE END 1 */
  

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */
  
  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */
//   Stm32_Clock_Init(360,25,2,8);   //設定時鐘,180Mhz
  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_DMA_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  MX_DCMI_Init();
//  MX_FMC_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
    delay_init(180);                //初始化延時函式
  LCD_Init();                        //初始化LCD 
    
    
    vSCCB_Handle_Init();
    PCF8574_Init();

      while(OV2640_Init())
    {
        printf("ov2640  no\n");
    }
    printf("ov2640  Yse\n");
    
    OV2640_RGB565_Mode();    //RGB565模式 
    OV2640_Light_Mode(1);    //自動模式
    OV2640_Color_Saturation(3);//色彩飽和度0
    OV2640_Brightness(4);    //亮度0
    OV2640_Contrast(3);        //對比度0
  MX_DCMI_Init();
    

  DCMI_DMA_Init((u32)&LCD->LCD_RAM,0,1,DMA_MDATAALIGN_HALFWORD,DMA_MINC_DISABLE);            //DCMI DMA配置,MCU屏,豎屏
    yoffset=0;
    outputheight=lcddev.height;
        
    curline=yoffset;        //行數復位
    OV2640_OutSize_Set(lcddev.width,outputheight);    //滿屏縮放顯示
    LCD_Clear(BLACK);
    DCMI_Start();             //啟動傳輸 
    HAL_DCMI_Start_DMA(&hdcmi,DCMI_MODE_CONTINUOUS,(u32)&LCD->LCD_RAM,1);        //DCMI啟動DMA通道
    HAL_DMA_Start(&hdma_dcmi,(u32)&DCMI->DR,(u32)&LCD->LCD_RAM,1);
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

&n