Moduł kamery ProRock OV7670 to kompaktowy czujnik obrazu CMOS przeznaczony do projektów wbudowanych systemów wizyjnych oraz aplikacji edukacyjnych. Wyposażony w matrycę VGA oraz wbudowany bufor FIFO umożliwia stałe przechwytywanie obrazu i upraszcza interfejs z mikrokontrolerami o ograniczonych zasobach pamięci.

Układ komunikuje się przez interfejs SCCB kompatybilny z magistralą I2C, a dane wideo przekazywane są przez równoległą ośmiobitową magistralę z sygnałami synchronizacji. Moduł obsługuje wiele formatów wyjściowych oraz oferuje funkcje automatycznej regulacji ekspozycji, wzmocnienia i balansu bieli.

Główne cechy

Matryca VGA: czujnik CMOS zapewniający rozdzielczość odpowiednią do podstawowych zastosowań wizyjnych

Bufor ramki FIFO: układ AL422 lub AL422B umożliwiający tymczasowe przechowywanie danych obrazu i asynchroniczny odczyt przez mikrokontroler

Interfejs konfiguracyjny SCCB: komunikacja kompatybilna z magistralą I2C dostępną w większości platform mikrokontrolerowych

Równoległe wyjście wideo: ośmiobitowa magistrala danych z sygnałami zegara pikseli oraz synchronizacji poziomej i pionowej

Wieloformatowe wyjście: obsługa formatów RGB565, RGB555, RGB444 oraz YUV/YCbCr 4:2:2 konfigurowanych poprzez rejestry czujnika

Funkcje przetwarzania obrazu: automatyczna ekspozycja, wzmocnienie, balans bieli, regulacja nasycenia, odcienia, gammy i ostrości

Skalowanie i okienkowanie: programowalna zmiana rozdzielczości i wycinanie obszaru zainteresowania w matrycy

Zasada działania

Czujnik OV7670 przekształca obraz optyczny w sygnał cyfrowy i przesyła go przez równoległą magistralę ośmiobitową. Wbudowany bufor FIFO zapisuje całą lub część ramki obrazu, umożliwiając mikrokontrolerowi odczyt danych we własnym tempie bez konieczności synchronizacji w czasie rzeczywistym. Konfiguracja parametrów czujnika odbywa się przez interfejs SCCB przy użyciu odpowiednich rejestrów kontrolnych. Moduł wymaga dostarczenia zewnętrznego sygnału zegarowego XCLK oraz inicjalizacji sekwencji rejestrów przed rozpoczęciem pracy.

Specyfikacja techniczna

Typ czujnika: CMOS

Rozmiar matrycy: 640 × 480 pikseli (VGA)

Maksymalna częstotliwość klatek: do 30 fps

Formaty wyjściowe: RGB565, RGB555, RGB444, YUV/YCbCr 4:2:2

Bufor FIFO: AL422/AL422B, 3 Mbit

Interfejs sterujący: SCCB (kompatybilny z I2C)

Magistrala danych wideo: równoległa 8-bitowa (D0–D7)

Sygnały synchronizacji: PCLK, HREF/HSYNC, VSYNC

Wejście zegara zewnętrznego: XCLK

Poziomy logiczne: 3,3 V (5 V może wymagać konwertera poziomów)

Wymiary płytki PCB: około 3,5 × 3,5 cm

Wyprowadzenia

SIOC: zegar SCCB (I2C SCL)

SIOD: dane SCCB (I2C SDA)

D0–D7: równoległa magistrala danych wideo

PCLK: zegar pikseli

HREF/HSYNC: synchronizacja pozioma

VSYNC: synchronizacja pionowa

XCLK: wejście zegara zewnętrznego (wymagane)

WRST/RRST: sygnały resetowania bufora FIFO (jeśli wyprowadzone)

OE: wyjściowe włączenie (Output Enable) FIFO

WE/WR: sygnały zapisu bufora FIFO (w zależności od wersji modułu)

Uwagi

Moduł wymaga zewnętrznego mikrokontrolera lub procesora do konfiguracji czujnika i odczytu danych pikseli.

Wyjście wideo jest równoległe (nie SPI) — należy upewnić się, że kontroler może obsłużyć wymaganą magistralę i synchronizację czasową.

Producent zastrzega możliwość drobnych zamian komponentów bez wpływu na funkcjonalność.

Typowe zastosowania

Eksperymenty z wbudowanymi systemami wizyjnymi

Przechwytywanie obrazu przez mikrokontrolery z wykorzystaniem bufora FIFO

Edukacyjne projekty elektroniczne i nauka obsługi interfejsów kamer

Prototypy systemów detekcji ruchu i podstawowej analizy obrazu

Przenośne urządzenia wizyjne o niskim poborze mocy

Zawartość zestawu

1 × Moduł kamery OV7670 VGA z buforem FIFO

Moduł kamery OV7670 stanowi dostępne cenowo rozwiązanie do nauki interfejsów wideo oraz budowy podstawowych systemów wizyjnych w projektach opartych na mikrokontrolerach i platformach edukacyjnych.

ProRock Kamera OV7670 VGA 640x480 CMOS FIFO SCCB

Moduł Kamery OV7670 VGA 640×480 CMOS FIFO AL422 SCCB Arduino ESP32

Matryca CMOS 640×480 | Bufor FIFO AL422/AL422B 3 Mbit | Interfejs SCCB I2C | Wyjście równoległe 8-bit | 30 fps | RGB565/YUV | Wymiary 3,5×3,5 cm