Камера VGA OV7670, SCCB, I2C, IIC, модуль Arduino

VGA камера моделі OV7670 з максимальною роздільною здатністю 640х480 пікселів (0,3 мегапікселя), низькою напругою живлення, однокристальним CMOS датчиком зображення має широкий спектр форматів кадру і контролюється з допомогу шини Serial Camera Control Bus (SCCB), яка є аналогом шини I2C, IIC.
Камера VGA OV7670, SCCB, I2C, IIC, модуль Arduino використовується для захоплення, первинної обробки та передачі зображення на контролер, дисплей, інший пристрій обробки зображення і т.п.
Для використання камери потрібно зібрати на її основі макет - підключити живлення, підключити до Arduino контролера (іншого мікропроцесорного керуючого пристрою), дисплею, іншого пристрою обробки зображення і т.п. Після цього, зняти з лінзи захисний ковпачок і починати роботу. Лінза закручена на різьбі і можна за допомогою прокручування різьби змінювати відстань від лінзи до однокристального CMOS датчика.
Камера VGA OV7670, SCCB, I2C, IIC, модуль Arduino може управлятися за допомогою Arduino контролера, іншого мікропроцесорного керуючого пристрою, а також з комп'ютера за допомогою спеціальних програм для керування послідовними портами (Serial port). Управління камерою здійснюється через інтерфейс Serial Camera Control Bus (SCCB), який є аналогом шини I2C, IIC.
Камера OV7670 формує зображення з максимальною роздільною здатністю 640 х 480 і може видати його зі швидкістю до 30 кадрів в секунду. Відеоінтерфейс використовує синхроімпульсів по кадрам VSYNC, по рядках HREF і по пікселям PCLK. Дані пікселя, що являють собою закодовану інформацію про його кольорі, видаються по 8-ми розрядному паралельному інтерфейсі D7 - D0 по тактам PCLK.
Потрібно мати на увазі, що один піксель не дорівнює одному байту. У разі кодування RGB дані про колір пікселя видаються в двох байтах. Також можлива YCbCr кодування. Для OV7670 існують безліч налаштувань. Наприклад, можна використовувати такі формати кадру:

• VGA (640 х 480);
• QVGA (320 х 240);
• CIF (352 х 240);
• QCIF (176 × 144);
• ручне масштабування.

RGB доступна в наступних варіантах: RGB565, RGB555 і RGB444. Цифри позначають, кількість біт на кожен колір. Наприклад, RGB565 - 5 біт на червоний, 6 біт на зелений і 5 біт на синій. Крім зазначених є ще безліч налаштувань (регулювання підсилень за кольорами, рівні сірого, полярності сигналів, внутрішня PLL і ін.)
Камера VGA OV7670, SCCB, I2C, IIC, модуль Arduino має один 18 піновий інтерфейс для підключення вхідних, вихідних сигналів і живлення:

•  VDD - живлення;
• GND - загальний;
• SDIOC - (вхід) тактовий сигнал послідовного інтерфейсу SCCB управління камерою;
• SDIOD - (вхід/вихід) інформаційний сигнал (дані) послідовного інтерфейсу SCCB управління камерою;
• VSYNC - (вихід) імпульс кадрової синхронізації;
• HREF - (вихід) імпульс рядкової синхронізації;
• PCLK - (вихід) тактовий імпульс видачі байта з паралельного порту D7 - D0;
• XCLK - (вхід) головний тактовий імпульс для роботи OV7670;
• D7 - D0 - 8-ми бітний паралельний відеовихід;
• RESET (Скидання) - висновок апаратного скидання камери;
• PWDN - вивід апаратного включення/вимикання камери.

Розташування контактів підключення камери:

Живлення модуля може здійснюватися або від Arduino контролера, іншого мікропроцесорного керуючого пристрою, зовнішнього джерела живлення (блоку живлення, батарей). Напруга живлення модуля 3 - 5 В.

Характеристики:

модель OV7670;
однокристальний CMOS датчик зображення;
контролюється за допомогу шини Serial Camera Control Bus (SCCB), яка є аналогом шини I2C, IIC;
максимальна роздільна здатність 640х480 пікселів (0,3 мегапікселя);
доступні дозволи: QVGA (320 х 240); CIF (352 х 240); QCIF (176 × 144); ручне масштабування;
варіанти кодування: RGB565, RGB555, RGB444, YUV / YCbCr 4: 2: 2, GRB 4: 2: 2, Raw RGB Data;
напруга на CMOS сенсора: 1,8 В;
напруга на аналогових елементах: 2,45 - 3 В;
напруга живлення модуля: 3 - 5 В;
споживання струму: 20 мА;
розмір лінзи: 1/6 дюйма;
кут огляду: 24 градуси;
швидкість видаваного зображення: до 30 кадрів в секунду;
чутливість: 1,1 В/Люкс-сек;
відношення сигнал/шум: 46Дб;
розміри: 35 х 35 х 31 мм;
вага: 12 г

Рекомендується до прочитання: www.embed.com.ua/raznoe/videokamera-ov7670-vvedenie
Обов’язково до прочитання: www.embeddedprogrammer.blogspot.com/2012/07/hacking-ov7670-camera-module-sccb-cheat.html