電子專業必看!詳解OV5640攝像頭模塊(系列一):晶片引腳描述

小夥伴們大家好,小編從本篇文章開始,會為大家詳解OV5640攝像頭模塊的內部模塊工作原理,寄存器配置,軟硬件功能以及連接開發板使用等等的知識學習。

電子專業必看!詳解OV5640攝像頭模塊(系列一):芯片引腳描述

本次系統學習將會分為十個部分,分別是:芯片引腳描述、系統級描述、塊級描述、圖像傳感器核心數字功能、圖像傳感器處理器數字功能、圖像傳感器輸出接口數字功能、寄存器表、操作規範、機械特性、光學規格。

我相信,在大家仔細看完這十個部分之後,一定會對OV5640攝像頭模塊有一個本質的瞭解。學習時間很寶貴,多餘的話我就不說了,我們首先從OV5640的芯片引腳描述部分(系列一)講起。

電子專業必看!詳解OV5640攝像頭模塊(系列一):芯片引腳描述


一、引腳框圖

對於第一部分,我們重點來了解一下OV5640的整體框架以及具體的引腳描述,從而對於OV5640有一個整體的認識,也會對芯片引腳的功能有一個更加深刻的認識。

電子專業必看!詳解OV5640攝像頭模塊(系列一):芯片引腳描述

這是OV5640芯片的整體的引腳框圖,看起來會比較多,不過,並不是所有的引腳對於我們來說,都要去了解,很多時候,引腳的信號高低值都是默認值,而且對於實踐來說也沒有什麼更改的必要,我們只需要挑其中比較重要的引腳來介紹即可,比如上電、復位、時鐘、數據、同步等等信號的引腳,我們就一定要去了解。


二、引腳描述

下面,小編列舉了二十個重要的芯片引腳信號,並且詳細描述了各個引腳的功能、作用以及電平特性等等,供大家學習。

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AVDD、DVDD:電源信號,為模擬電路和數字電路提供電源信號(最好是同時上電);

AGND、DGND:接地信號,為模擬電路和數字電路提供接地信號;

PVDD:電源信號,為PLL(鎖相環)提供電源電壓;

RESETB:復位信號,低電平有效(即當RESETB處於低電平的時候,觸發復位信號,復位OV5640的所有寄存器值)。接的是內部上拉電阻(以保持高電平的穩定狀態);

PWDN:電源關閉信號,高電平有效(即當PWDN處於高電平的時候,觸發電源關閉信號,關閉OV5640的所有電源使其進入待機狀態)。接的是內部下拉電阻(以保持低電平的穩定狀態);

FREX:即框架曝光/機械快門的使能控制信號;

PCLK:像素時鐘。與行場同步信號的時序結合,從而把攝像頭的像素數據傳輸到處理模塊上(比如ISP圖像信號處理模塊);

XVCLK:系統輸入時鐘。數字時序邏輯電路的工作都至少需要一個時鐘,對於電路本身來說,時鐘的重要性就好比如人類的“心臟”,是不可或缺的一部分,電路需要依靠時鐘來工作,來驅動,來分頻,來輸出等等。沒有這個系統輸入時鐘的話,OV5640是不會工作的。這裡的時鐘頻率範圍是6~27MHz;

SIOC:SCCB輸入時鐘信號(SCCB:Serial Camera Control Bus相機串行控制總線協議,與IIC的協議差不多)(SCCB的協議會在下一部分講到);

SIOD:SCCB雙向數據信號(SCCB:Serial Camera Control Bus相機串行控制總線協議,與IIC的協議差不多)(這裡,OV5640的ID為0X78);

HREF:行同步信號(Horizontal Reference );

VSYNC:幀/場同步信號(Vertical Synchronization);

MCN:MIPI時鐘差分線負端信號;

MCP:MIPI時鐘差分線正端信號;

MDN0:MIPI第一個數據通道的差分線負端信號;

MDP0:MIPI第一個數據通道的差分線正端信號;

MDN1:MIPI第二個數據通道的差分線負端信號;

MDP1:MIPI第二個數據通道的差分線正端信號;

(行場同步信號以及MIPI等等,會在後續部分詳細介紹)

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三、芯片引腳的工作

OV5640要正常工作的話,是要基於芯片許多重要的引腳的上電或者斷電的配合來完成的,大概如下:

1.首先通過XVCLK給攝像頭提供時鐘(讓攝像頭有了“心臟”),

2.然後復位信號觸發,初始化所有的寄存器值,這樣攝像頭就開始工作了。(上下電時序)這裡PWDN在攝像頭工作時應該始終為低。

3.當然,正常工作還需要時序信號的配合。最後是PCLK(像素時鐘)、HREF(行參考信號)以及VSYNC(場同步信號)通過一定的時序邏輯,從而能夠讓OV5640同步傳輸數字圖像信號,通過DVP端口的D0~D7這八根數據線並行送出或者MIPI的Lane0~Lane4這四個數據通道串行傳出。

電子專業必看!詳解OV5640攝像頭模塊(系列一):芯片引腳描述

當然,如果你想學得深入的話,還要會對攝像頭的寄存器進行配置,比如分辨率、幀率、輸出像素時鐘、曝光時間、白平衡等等,那麼你就要去深刻地瞭解I2C的協議了,這個小編會在下一部分也會詳細講到,只要大家好好學下去,那麼就一定學有所成。


好了,本次的OV5640的芯片引腳描述部分(一)到此結束,下一次將會給大家帶來OV5640的系統級描述部分(二)~

小編每天都會致力於為您帶來相關的科技理論與知識,以及技術拓展與實踐~


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