发新帖我要提问
返回列表
打印
[Kinetis]

【FRDM-K64F开发笔记】FRDM图像采集及显示

[复制链接]
1764|7
手机看帖
扫描二维码
随时随地手机跟帖
跳转到指定楼层
楼主
E-Kaia|  楼主 | 2016-1-23 21:27 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
图像采集, FRDM-K64F, tc, PTC, 摄像头
在申请FRDM-K64时提到了对图像的采集，随着对飞思卡尔M4平台的学习，现在一个简单的图像采集完全不在话下，本demo采用KSDK编写，主要涉及到的接口有SCCB和SPI以及一个摄像头的并口，利用FRDM-K64上的DSPI驱动一个串口显示屏用于显示，虽然SCCB是一个类似于I2C的接口，但是在便于移植的前提下没有采用FRAM-K64上的硬件I2C接口，而直接使用模拟I2C，在摄像头8位的并口方面由于没有在FRDM-K64上找到连续的8位GPIO，所以只能选择同一PORT上的两个连续的四位进行拼接，这样大大降低了摄像头采集时的速度，主要接口连线如下
PTD6<-------------->MOSI
PTD7<-------------->MISO(部分串口屏可以不接)
PTD5<-------------->MCLK
PTD4<-------------->CS
PTB20<-------------->RS
PTC18<-------------->BL
PTC16<-------------->WE
PTC17<-------------->WRST
PTB9<-------------->VSYNC
PTA1<-------------->RCLK
PTB23<-------------->PRST
PTA2<-------------->OE
PTC0<-------------->DB0
PTC1<-------------->DB1
PTC2<-------------->DB2
PTC3<-------------->DB3
PTC8<-------------->DB4
PTC9<-------------->DB5
PTC10<-------------->DB6
PTC11<-------------->DB7
PTC15<-------------->SCK
PTC14<-------------->SDA
       以上是所有的接口连线，使用的摄像头是OV7725，主要是通过SCCB对摄像头进行配置，配置相关寄存器（和LCD的初始化类似），由于我的显示屏是176*240这种奇葩的分辨率，所以我将OV7725设置成输出176*240分辨率的RGB数据，然后按照一定时序进行采集，这个OV7725摄像头上带有FIFO，话说如果FIFO没有的话估计M4也无法采集，貌似飞思卡尔的K64没有摄像头接口。
       而LCD驱动方面主要通过K64的DSPI，上篇帖子具体讲了KSDK编写的DSPI驱动FLASH的方法，本文就不再多讲，只要将驱动FLASH的底层函数简单的改一下就行了（主要是FLASH可读可写，我这个LCD是只能写不能读的），实际LCD驱动好后只有大概9FPS，相当慢的速度了，DSPI还是使用的最高速度30M，然而效果只有这样，估计是我这块LCD的瓶颈了吧。
       在图像采集时由于对数据进行了移位拼接大大降低了采集速度，本身可以达到的60FPS的采集速度在K64上也就只能实现9FPS，再加上龟速的显示最终效果只有5FPS，不尽人意，但是对飞思卡尔K64平台的学习也是挺好的。

由于FRDM上都是排插，而杜邦线也是排插，只能在排插上接上排针进行连接，这样连接同时降低了系统的稳定性，图像也出现了一点小瑕疵，不过也没有办法，毕竟没有公母头的排线。桌子比较乱见谅了，附件是完整的采集显示程序，主要还是IAR平台的keil下没有搞。

使用特权

评论回复 赏

相关下载

相关帖子

沙发
E-Kaia|  楼主 | 2016-1-23 21:30 | 只看该作者
复制
#include "ov7725.h"

#include "spi_lcd.h"

#include "sccb.h"

#include "delay.h"

OV7725_IDTypeDef OV7725ID;

u8 ov_sta,ov_frame;

extern uint32_t count;

#define CAMERA_H 120 

#define CAMERA_W 160

/* 寄存器参数配置 */

typedef struct Reg

{

  uint8_t Address;                               /*寄存器地址*/

  uint8_t Value;                           /*寄存器值*/

}Reg_Info;

Reg_Info Sensor_Config1[] =

{

  {OV7725_CLKRC,     0x00}, /*clock config*/

  {OV7725_COM7,      0x46}, /*QVGA RGB565 */

  {OV7725_HSTART,    0x3f},

  {OV7725_HSIZE,     0x50},

  {OV7725_VSTRT,     0x03},

  {OV7725_VSIZE,     0x78},

  {OV7725_HREF,      0x00},

  {OV7725_HOutSize,  0x2c},

  {OV7725_VOutSize,  0x78},

  {OV7725_EXHCH,     0x00},

  

  /*DSP control*/

  {OV7725_TGT_B,     0x7f},

  {OV7725_FixGain,   0x09},

  {OV7725_AWB_Ctrl0, 0xe0},

  {OV7725_DSP_Ctrl1, 0xff},

  {OV7725_DSP_Ctrl2, 0x20},

  {OV7725_DSP_Ctrl3,        0x00},

  {OV7725_DSP_Ctrl4, 0x00},

  

  /*AGC AEC AWB*/

  {OV7725_COM8,                  0xf0},

  {OV7725_COM4,                  0x81}, /*Pll AEC CONFIG*/

  {OV7725_COM6,                  0xc5},

  {OV7725_COM9,                  0x21},

  {OV7725_BDBase,          0xFF},

  {OV7725_BDMStep,          0x01},

  {OV7725_AEW,                    0x34},

  {OV7725_AEB,                    0x3c},

  {OV7725_VPT,                    0xa1},

  {OV7725_EXHCL,                  0x00},

  {OV7725_AWBCtrl3,  0xaa},

  {OV7725_COM8,                  0xff},

  {OV7725_AWBCtrl1,  0x5d},

  

  {OV7725_EDGE1,                  0x0a},

  {OV7725_DNSOff,          0x01},

  {OV7725_EDGE2,                  0x01},

  {OV7725_EDGE3,                  0x01},

  

  {OV7725_MTX1,                  0x5f},

  {OV7725_MTX2,                  0x53},

  {OV7725_MTX3,                  0x11},

  {OV7725_MTX4,                  0x1a},

  {OV7725_MTX5,                  0x3d},

  {OV7725_MTX6,                  0x5a},

  {OV7725_MTX_Ctrl,  0x1e},

  

  {OV7725_BRIGHT,          0x00},

  {OV7725_CNST,                  0x25},

  {OV7725_USAT,                  0x65},

  {OV7725_VSAT,                  0x65},

  {OV7725_UVADJ0,          0x81},

  {OV7725_SDE,                    0x06},

  

  /*GAMMA config*/

  {OV7725_GAM1,                  0x0c},

  {OV7725_GAM2,                  0x16},

  {OV7725_GAM3,                  0x2a},

  {OV7725_GAM4,                  0x4e},

  {OV7725_GAM5,                  0x61},

  {OV7725_GAM6,                  0x6f},

  {OV7725_GAM7,                  0x7b},

  {OV7725_GAM8,                  0x86},

  {OV7725_GAM9,                  0x8e},

  {OV7725_GAM10,                  0x97},

  {OV7725_GAM11,                  0xa4},

  {OV7725_GAM12,                  0xaf},

  {OV7725_GAM13,                  0xc5},

  {OV7725_GAM14,                  0xd7},

  {OV7725_GAM15,                  0xe8},

  {OV7725_SLOP,                  0x20},

  

  {OV7725_HUECOS,          0x80},

  {OV7725_HUESIN,          0x80},

  {OV7725_DSPAuto,          0xff},

  {OV7725_DM_LNL,          0x00},

  {OV7725_BDBase,          0x99},

  {OV7725_BDMStep,          0x03},

  {OV7725_LC_RADI,          0x00},

  {OV7725_LC_COEF,          0x13},

  {OV7725_LC_XC,                  0x08},

  {OV7725_LC_COEFB,  0x14},

  {OV7725_LC_COEFR,  0x17},

  {OV7725_LC_CTR,          0x05},

  

  {OV7725_COM3,                  0xd0},/*Horizontal mirror image*/

  

  /*night mode auto frame rate control*/

  {OV7725_COM5,                0xf5},         /*?úò1êó?·?3??￡?×??ˉ?μμí???ê￡?±￡?¤μí???è?-???êá?*/

  //{COM5,                0x31},        /*ò1êó?·?3???ê2?±?*/

};

/*OV7725初始化配置表*/

Reg_Info Sensor_Config[] =

{

  //寄存器，寄存器值次

  {OV7725_COM4         , 0xC1},

  {OV7725_CLKRC        , 0x00},

  {OV7725_COM2         , 0x03},

  {OV7725_COM3         , 0xD0},

  {OV7725_COM7         , 0x40},

  {OV7725_HSTART       , 0x3F},

  {OV7725_HSIZE        , 0x50},

  {OV7725_VSTRT        , 0x03},

  {OV7725_VSIZE        , 0x78},

  {OV7725_HREF         , 0x00},

  {OV7725_SCAL0        , 0x0A},

  {OV7725_AWB_Ctrl0    , 0xE0},

  {OV7725_DSPAuto      , 0xff},

  {OV7725_DSP_Ctrl2    , 0x0C},

  {OV7725_DSP_Ctrl3    , 0x00},

  {OV7725_DSP_Ctrl4    , 0x00},

  

#if (CAMERA_W == 80)

  {OV7725_HOutSize     , 0x14},

#elif (CAMERA_W == 160)

  {OV7725_HOutSize     , 0x28},

#elif (CAMERA_W == 240)

  {OV7725_HOutSize     , 0x3c},

#elif (CAMERA_W == 320)

  {OV7725_HOutSize     , 0x50},

#else

  

#endif

  

#if (CAMERA_H == 60 )

  {OV7725_VOutSize     , 0x1E},

#elif (CAMERA_H == 120 )

  {OV7725_VOutSize     , 0x3c},

#elif (CAMERA_H == 180 )

  {OV7725_VOutSize     , 0x5a},

#elif (CAMERA_H == 240 )

  {OV7725_VOutSize     , 0x78},

#else

  

#endif

  

  {OV7725_EXHCH        , 0x00},

  {OV7725_GAM1         , 0x0c},

  {OV7725_GAM2         , 0x16},

  {OV7725_GAM3         , 0x2a},

  {OV7725_GAM4         , 0x4e},

  {OV7725_GAM5         , 0x61},

  {OV7725_GAM6         , 0x6f},

  {OV7725_GAM7         , 0x7b},

  {OV7725_GAM8         , 0x86},

  {OV7725_GAM9         , 0x8e},

  {OV7725_GAM10        , 0x97},

  {OV7725_GAM11        , 0xa4},

  {OV7725_GAM12        , 0xaf},

  {OV7725_GAM13        , 0xc5},

  {OV7725_GAM14        , 0xd7},

  {OV7725_GAM15        , 0xe8},

  {OV7725_SLOP         , 0x20},

  {OV7725_LC_RADI      , 0x00},

  {OV7725_LC_COEF      , 0x13},

  {OV7725_LC_XC        , 0x08},

  {OV7725_LC_COEFB     , 0x14},

  {OV7725_LC_COEFR     , 0x17},

  {OV7725_LC_CTR       , 0x05},

  {OV7725_BDBase       , 0x99},

  {OV7725_BDMStep      , 0x03},

  {OV7725_SDE          , 0x04},

  {OV7725_BRIGHT       , 0x00},

  {OV7725_CNST         , 0xFF},

  {OV7725_SIGN         , 0x06},

  {OV7725_UVADJ0       , 0x11},

  {OV7725_UVADJ1       , 0x02},

  

};



u8 OV7725_REG_NUM = sizeof(Sensor_Config)/sizeof(Sensor_Config[0]);          /*结构体数组成员数目*/

u8 OV7725_REG_NUM1= sizeof(Sensor_Config1)/sizeof(Sensor_Config1[0]);

uint8_t Ov7725_vsync = 0;         /* 帧同步信号标志，在中断函数和main函数里面使用 */

void OV7725_GPIO_Init(void)

{

  uint8_t i=0;

const gpio_output_pin_user_config_t sccb_gpio_config[]=

  {

    {.pinName = GPIO_MAKE_PIN(GPIOC_IDX, 16U),

    .config.outputLogic = 1,

    .config.slewRate = kPortFastSlewRate,

    .config.isOpenDrainEnabled = false,

    .config.driveStrength = kPortHighDriveStrength,

    },                                                                       //PTC16 WE

    {.pinName = GPIO_MAKE_PIN(GPIOC_IDX, 17U),

    .config.outputLogic = 1,

    .config.slewRate = kPortFastSlewRate,

    .config.isOpenDrainEnabled = false,

    .config.driveStrength = kPortHighDriveStrength,

    },                                                                       //PTC17 WRST

    {.pinName = GPIO_MAKE_PIN(GPIOA_IDX, 1U),

    .config.outputLogic = 1,

    .config.slewRate = kPortFastSlewRate,

    .config.isOpenDrainEnabled = false,

    .config.driveStrength = kPortHighDriveStrength,

    },                                                                       //PTA1 RCLK

    {.pinName = GPIO_MAKE_PIN(GPIOB_IDX, 23U),

    .config.outputLogic = 1,

    .config.slewRate = kPortFastSlewRate,

    .config.isOpenDrainEnabled = false,

    .config.driveStrength = kPortHighDriveStrength,

    },                                                                       //PTB23 PRST

    {.pinName = GPIO_MAKE_PIN(GPIOA_IDX, 2U),

    .config.outputLogic = 1,

    .config.slewRate = kPortFastSlewRate,

    .config.isOpenDrainEnabled = false,

    .config.driveStrength = kPortHighDriveStrength,

    },                                                                       //PTA2 OE

    

  };

使用特权

评论回复 赏
板凳
E-Kaia|  楼主 | 2016-1-23 21:31 | 只看该作者
复制
 for(i=0;i<5;i++)

 GPIO_DRV_OutputPinInit(&sccb_gpio_config[i]);



  //GPIO_DRV_OutputPinInit(&sccb_gpio_config[0]);

  const gpio_input_pin_user_config_t VSYNC_Pin = 

  {

    .pinName = GPIO_MAKE_PIN(GPIOB_IDX, 9U),

    .config.isPullEnable = true,

    .config.pullSelect = kPortPullUp,

    .config.isPassiveFilterEnabled = false,

    .config.interrupt = kPortIntFallingEdge

  };

  const gpio_input_pin_user_config_t DATA_Pin[] = 

  {

    {

    .pinName = GPIO_MAKE_PIN(GPIOC_IDX, 0U),

    .config.isPullEnable = true,

    .config.pullSelect = kPortPullUp,

    .config.isPassiveFilterEnabled = false,

    .config.interrupt = kPortIntDisabled,

    },

     {

    .pinName = GPIO_MAKE_PIN(GPIOC_IDX, 1U),

    .config.isPullEnable = true,

    .config.pullSelect = kPortPullUp,

    .config.isPassiveFilterEnabled = false,

    .config.interrupt = kPortIntDisabled,

    },

     {

    .pinName = GPIO_MAKE_PIN(GPIOC_IDX, 2U),

    .config.isPullEnable = true,

    .config.pullSelect = kPortPullUp,

    .config.isPassiveFilterEnabled = false,

    .config.interrupt = kPortIntDisabled,

    },

     {

    .pinName = GPIO_MAKE_PIN(GPIOC_IDX, 3U),

    .config.isPullEnable = true,

    .config.pullSelect = kPortPullUp,

    .config.isPassiveFilterEnabled = false,

    .config.interrupt = kPortIntDisabled,

    },

    

     {

    .pinName = GPIO_MAKE_PIN(GPIOC_IDX, 8U),

    .config.isPullEnable = true,

    .config.pullSelect = kPortPullUp,

    .config.isPassiveFilterEnabled = false,

    .config.interrupt = kPortIntDisabled,

    },

     {

    .pinName = GPIO_MAKE_PIN(GPIOC_IDX, 9U),

    .config.isPullEnable = true,

    .config.pullSelect = kPortPullUp,

    .config.isPassiveFilterEnabled = false,

    .config.interrupt = kPortIntDisabled,

    },

     {

    .pinName = GPIO_MAKE_PIN(GPIOC_IDX, 10U),

    .config.isPullEnable = true,

    .config.pullSelect = kPortPullUp,

    .config.isPassiveFilterEnabled = false,

    .config.interrupt = kPortIntDisabled,

    },

     {

    .pinName = GPIO_MAKE_PIN(GPIOC_IDX, 11U),

    .config.isPullEnable = true,

    .config.pullSelect = kPortPullUp,

    .config.isPassiveFilterEnabled = false,

    .config.interrupt = kPortIntDisabled,

    },

  };

 

  for(i=0;i<8;i++)

  {

    GPIO_DRV_InputPinInit(&DATA_Pin[i]);

  }

   GPIO_DRV_InputPinInit(&VSYNC_Pin);

   NVIC_DisableIRQ(PORTB_IRQn);

}

void OV7725_Init(void)

{

  

  SCCB_Init();

  OV7725_GPIO_Init();

  OV7725_ReadID(&OV7725ID);  //重要环节，使用OV7725要先看看读取ID正不正常

  OV7725_config();   //配置JPEG参数

  NVIC_EnableIRQ(PORTB_IRQn);

  

}



uint8_t OV7725_ReadID(OV7725_IDTypeDef* OV7725ID)

{

  if(SCCB_WR_Reg(OV7725_COM7, 0x80)) return 1;

  

  

  OV7725ID->Manufacturer_IDH =SCCB_RD_Reg(OV7725_MIDH);

  

  OV7725ID->Manufacturer_IDL =SCCB_RD_Reg(OV7725_MIDL);

  

  OV7725ID->Version =SCCB_RD_Reg(OV7725_VER);

  

  OV7725ID->PID =SCCB_RD_Reg(OV7725_PID);

  

  return 0;

}







void OV7725_config(void)

{

  uint8_t i=0;

  if(OV7725ID.Version == 0x21)

  {

    for( i = 0 ; i < OV7725_REG_NUM1 ; i++ )

    {

      SCCB_WR_Reg(Sensor_Config1[i].Address, Sensor_Config1[i].Value); 

      delay_ms(2);

    }

  }

  

}

void PORTB_IRQHandler(void)

{

    // Clear external interrupt flag.

  if(GPIO_DRV_IsPinIntPending(GPIO_MAKE_PIN(GPIOB_IDX, 9U)))

  {

        if(ov_sta<2)

    {

      if(ov_sta==0)

      {

        FIFO_WRST_L();                                            

        FIFO_WRST_H();        

        FIFO_WE_H();        

      }else 

      {

        FIFO_WE_L();        

      }         

      ov_sta++;

    }

    GPIO_DRV_ClearPinIntFlag(GPIO_MAKE_PIN(GPIOB_IDX, 9U));

  }

}

//void EXTI15_10_IRQHandler(uint16_t GPIO_Pin)

//{

//  if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line10) != RESET)

//  {

//    if(ov_sta<2)

//    {

//      if(ov_sta==0)

//      {

//        FIFO_WRST_L();                                            

//        FIFO_WRST_H();        

//        FIFO_WE_H();        

//      }else 

//      {

//        FIFO_WE_L();        

//      }         

//      ov_sta++;

//    }

    

//  }

//  EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line10); //清除LINE0上的中断标志位 

//}



void camera_refresh(void)

{

  u32 i,j;

  u16 color,temp;

  if(ov_sta==2)

  {

     NVIC_DisableIRQ(PORTB_IRQn);

    FIFO_OE_L();         

    FIFO_RRST_L();                                //开始复位读指针 

    FIFO_RCLK_L();

    FIFO_RCLK_H();

    FIFO_RCLK_L();

    FIFO_RRST_H();                                //复位读指针结束 

    FIFO_RCLK_H(); 

    count=0;

    for(i=0;i<176;i++)

    {

      for(j=0;j<240;j++)

      {

        FIFO_RCLK_L(); 

        //temp=PTC->PDIR;

        color=OV7725_DATA;

        FIFO_RCLK_H(); 

       

//        color=(temp>>4|temp)&0xff;        

        color<<=8;                                          

        FIFO_RCLK_L();

        color|=OV7725_DATA;

        //temp=PTC->PDIR;  

        FIFO_RCLK_H();         

        //color|=(temp>>4|temp)&0xff;                //读数据

        

        SPILCD_WriteRAM(color);                             

      }  

    }

    PRINTF("DISP TIME IS %d ms\r\n",count);

    FIFO_OE_H();                                                          

    FIFO_RCLK_L(); 

    FIFO_RCLK_H();                 

    ov_sta=0;                                        //开始下一次采集

    ov_frame++;

 GPIO_DRV_ClearPinIntFlag(GPIO_MAKE_PIN(GPIOB_IDX, 9U)); //清除LINE0上的中断标志位 

    NVIC_EnableIRQ(PORTB_IRQn);

  }    

}         

使用特权

评论回复 赏
地板
E-Kaia|  楼主 | 2016-1-23 21:31 | 只看该作者
复制
//-----------------------------------------------------------------------

// KSDK Includes

//-----------------------------------------------------------------------

#include "board.h"

#include "pin_mux.h"

#include "fsl_clock_manager.h"

#include "fsl_debug_console.h"

//-----------------------------------------------------------------------

// Hardware Initialization

//-----------------------------------------------------------------------

void hardware_init(void)

{



    /* enable clock for PORTs */

    CLOCK_SYS_EnablePortClock(PORTA_IDX);

    CLOCK_SYS_EnablePortClock(PORTB_IDX);

    CLOCK_SYS_EnablePortClock(PORTC_IDX);

    CLOCK_SYS_EnablePortClock(PORTD_IDX);

    CLOCK_SYS_EnablePortClock(PORTE_IDX);



    /* Init board clock */

    BOARD_ClockInit();

}

使用特权

评论回复 赏
5楼
E-Kaia|  楼主 | 2016-1-23 21:33 | 只看该作者
复制
#include <stdio.h>

//-----------------------------------------------------------------------

// KSDK Includes

//-----------------------------------------------------------------------

#include "main.h"

#include "pit.h"

#include "delay.h"

#include "spi_lcd.h"

#include "ov7725.h"

//-----------------------------------------------------------------------

// Application Includes

//-----------------------------------------------------------------------



//-----------------------------------------------------------------------

// Function Prototypes

//-----------------------------------------------------------------------



//-----------------------------------------------------------------------

// Constants

//-----------------------------------------------------------------------



//-----------------------------------------------------------------------

// Typedefs

//-----------------------------------------------------------------------



//-----------------------------------------------------------------------

// Global Variables

//-----------------------------------------------------------------------



//-----------------------------------------------------------------------

// Macros

//-----------------------------------------------------------------------



//-----------------------------------------------------------------------

// Main Function

//-----------------------------------------------------------------------

extern uint32_t count;



int main(void)

{



    // Configure board specific pin muxing

  uint32_t temp;

    hardware_init();

    delay_init(120);

    // Initialize UART terminal

    dbg_uart_init();



    PRINTF("\r\nRunning the Demo project.\r\n");

    LED1_EN;

    LED2_EN;

    LED3_EN;

    PIT_Init(0,true,1000);

    LCD_Init();

    LCD_Set_Dir(DFT_SCAN_DIR);

  SPILCD_Clear(BLUE);

  SPILCD_SetWindow(0,175,0,240);     //开始写入GRAM        

  OV7725_Init();

    

    //LCD_ShowString();

    for (;;)                                         // Forever loop

    {

//      LED1_TOGGLE;

//      delay_ms(500);

//      count=0;

//      SPILCD_Clear(RED);

//      temp=count;

//      printf("LCD clear time is %d ms\r\n",temp);

camera_refresh();

    }





}

使用特权

评论回复 赏
6楼
lll6711| | 2016-1-23 23:53 | 只看该作者
多谢分享

使用特权

评论回复 赏
7楼
大秦正声| | 2016-1-24 08:44 | 只看该作者
关注

使用特权

评论回复 赏
8楼
justinlin2015| | 2016-1-25 17:38 | 只看该作者
多谢分享

使用特权

评论回复 赏
返回列表
发新帖 我要提问
高级模式
B Color Image Link Quote Code 收费 Smilies
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

E-Kaia

15

主题

100

帖子

0

粉丝