Подключение камеры OV7670 к Arduino Uno

Автор записи Автор: admin-new
Дата записи 08.11.2020
40 комментариев к записи Подключение камеры OV7670 к Arduino Uno

Видеокамеры (камеры) в настоящее время находят широкое применение в электронной промышленности и имеют множество применений, таких как система мониторинга посетителей, система наблюдения, система учета посещаемости и т.д. Камеры, которые мы используем сегодня, умны и имеют множество функций, которых не было в предыдущих моделях камер. Современные цифровые камеры не только захватывают изображения, но также захватывают и высокоуровневые описания изображений и анализируют то, что они видят. Они широко используются в робототехнике, искусственном интеллекте, машинном обучении и т. д. Захваченные кадры обрабатываются с помощью искусственного интеллекта и машинного обучения, а затем используются во многих приложениях, таких как обнаружение номерных знаков, обнаружение объектов, обнаружение движения, распознавание лиц и т. д.

В этой статье мы рассмотрим подключение наиболее часто используемого сейчас модуля камеры OV7670 к плате Arduino Uno. Аналогичным образом ее можно подключить и к плате Arduino Mega. Модуль камеры достаточно тяжел в подключении поскольку он имеет большое количество контактов. Также при использовании камеры достаточно важен выбор проводов, которыми вы ее подключаете, поскольку качество проводов может значительно влиять на качество картинки и уровень зашумленности видеоизображения.

Камера OV7670 работает от напряжения 3.3V, поэтому следует избегать прямого ее подключения к обычным контактам ввода/вывода Arduino, которые работают с напряжением 5V. OV7670 является камерой с буфером FIFO (first in, first out – первым пришел, первым вышел). Но в этом проекте мы будем захватывать изображения без использования данного буфера. Мы постарались максимально упростить данный проект чтобы его можно было повторить даже начинающим радиолюбителям.

Необходимые компоненты

Аппаратное обеспечение

Плата Arduino Uno (купить на AliExpress).
Модуль камеры (Camera Module) OV7670 (купить на AliExpress).
Резистор 10 кОм – 2 шт. (купить на AliExpress).
Резистор 4,7 кОм – 2 шт. (купить на AliExpress).
Соединительные провода.

Программное обеспечение

Arduino IDE
Serial Port Reader (для анализа выходного изображения)

Некоторые особенности модуля камеры OV7670

OV7670 представляет собой модуль камеры с буфером типа FIFO. В настоящее время он производится несколькими фирмами и доступен с различной распиновкой. OV7670 обеспечивает полномасштабное (full frame) 8 битовое изображение в окне. OV7670 умеет работать с различными форматами видео изображения. В VGA разрешении камера обеспечивает до 30 кадров в секунду.

Модуль камеры OV7670 включает:

массив датчиков изображений (разрешения примерно 656 x 488 пикселов);
тактовый генератор;
процессор обработки сигналов;
аналого-цифровые преобразователи;
генератор тестовых шаблонов;
цифровой сигнальный процессор;
устройство для масштабирования изображений;
цифровой видео порт;
светодиод и выход управления стробоскопической вспышкой.

Датчик изображения камеры OV7670 управляется с помощью шины SCCB (Serial Camera Control Bus — последовательная шина управления камерой) по протоколу I2C (контакты SIOC, SIOD) с максимальной частотой синхронизации 400 кГц.

Внешний вид модуля камеры OV7670 показан на следующих рисунках.

Модуль камеры OV7670 (нижняя сторона платы)

Камера использует следующие квитирующие (подтверждающие) сигналы:

VSYNC: Vertical Sync Output (выход вертикальной синхронизации (для строк) – низкий уровень во время кадра;
HREF: Horizontal Reference (горизонтальная синхронизация (для колонок) – высокий уровень во время активных пикселов ряда (строки);
PCLK: Pixel Clock Output (пиксельная синхронизация (тактовый сигнал передачи байта из параллельного порта D0–D7) – независимый генератор синхронизирующих импульсов. Данные правильны на нарастающем фронте.

В дополнение к этому камера оперирует еще следующими сигналами:

D0-D7: параллельный цифровой 8-битный видеовыход в формате YUV/RGB;
PWDN: Power Down Mode Selection — включение (лог. 0) и выключение (лог. 1) камеры;
XCLK: внешнее тактирование (синхронизация);
Reset: сигнал сброса.

Камера OV7670 синхронизируется с помощью генератора на 24 МГц. Это обеспечивает выход пиксельной синхронизации (PCLK) 24 МГц. Буфер типа FIFO имеет память на 3 Мбит. Генератор тестовых шаблонов формирует шаблон цветовых полос – с 8 полосами, с постепенным уменьшением к серому цвету (fade-to-gray).

Схема проекта

Схема подключения модуля камеры OV7670 к плате Arduino Uno представлена на следующем рисунке.

Внешний вид получившейся у нас конструкции проекта показан на следующем рисунке.

Объяснение программы для Arduino

Полный текст программы приведен в конце в статьи, здесь же мы рассмотрим его наиболее важные фрагменты.

Для работы с камерой OV7670 нам понадобится встроенная в Arduino IDE библиотека. Никаких внешних библиотек, которые необходимо скачивать, мы в этом проекте использовать не будем, только встроенные библиотеки.

После подключения в программе необходимых библиотек нам необходимо сконфигурировать регистры для работы с камерой OV7670.

Функция Setup() в нашем проекте будет включать все необходимые установки, необходимые для захвата изображений. Первой функцией, которую мы применим, будет arduinoUnoInut() – она используется для инициализации платы Arduino Uno. Она отключает все глобальные прерывания и устанавливает настройки для интерфейсов связи, такие как синхронизацию для ШИМ (широтно-импульсная модуляция), выбор контактов прерывания, настройки предделителя, добавление бита четности и стоповых битов.

arduinoUnoInut();

1	arduinoUnoInut();

После конфигурирования платы Arduino необходимо сконфигурировать камеру. Для инициализации камеры нам необходимо всего лишь изменить значения регистров (с тех, которые в них по умолчанию). Также необходимо добавить задержку, зависящую от того, какую частоту микроконтроллера мы используем. Чем медленнее микроконтроллер, тем большая задержка необходима между захватом кадров.

void camInit(void){
 writeReg(0x12, 0x80);
  _delay_ms(100);
  wrSensorRegs8_8(ov7670_default_regs);
 writeReg(REG_COM10, 32);//PCLK does not toggle on HBLANK.
}

void camInit(void){

writeReg(0x12, 0x80);

_delay_ms(100);

wrSensorRegs8_8(ov7670_default_regs);

writeReg(REG_COM10, 32);//PCLK does not toggle on HBLANK.

}

Мы в нашем проекте будем использовать формат видеоизображения QVGA (320 × 240), поэтому нам необходимо установить необходимое разрешение для камеры. Это можно сделать с помощью следующей команды:

setResolution();

1	setResolution();

В этом проекте мы будем работать с монохромными изображениями, поэтому в регистрах необходимо установить соответствующие значения с помощью команды:

setColor();

1	setColor();

С помощью следующей функции мы также будем записывать необходимое шестнадцатеричное значение в регистр. Если после этого вы будете получать зашифрованные изображения, то можете попробовать изменить второй параметр в представленной команде с 10 на 9/11/12. Но в большинстве случаев параметр 10 работает превосходно, поэтому у вас не будет необходимости изменять его.

writeReg(0x11, 10);

1	writeReg(0x11, 10);

Следующая используемая нами функция предназначена для получения разрешения изображения – в этом проекте мы будем использовать разрешение 320 x 240 пикселов.

captureImg(320, 240);

1	captureImg(320, 240);

Также в программе присутствуют функции для конфигурирования протокола I2C для получения данных с камеры. Они включают инициализацию связи по данному протоколу (Read), установку адреса, передачу и считывание данных. Более подробно про это можно прочитать в статье про использование интерфейса I2C в Arduino.

Загрузите представленный в конце статьи код программы в плату Arduino, затем откройте программу Serial Port Reader и после этого вы сможете захватывать кадры.

Как использовать Serial Port Reader для считывания изображений

Программа Serial Port Reader имеет интуитивно понятный интерфейс пользователя и ее можно скачать по следующей ссылке. Она захватывает изображения в формате base64 и затем декодирует их чтобы сформировать изображение на экране. Для работы с данной программой выполните следующую последовательность шагов.

Шаг 1. Подсоедините вашу плату Arduino к одному из USB портов вашего компьютера.

Шаг 2. Нажмите на “Check” чтобы найти COM порт, к которому подключена плата Arduino.

Шаг 3. Нажмите на кнопку “Start” чтобы начать считывать изображения последовательно.

Шаг 4. Можно сохранить необходимое изображение, нажав на кнопку “Save Picture”.

Далее приведены примеры изображений, полученные с помощью камеры OV7670.

Меры предосторожности при работе с камерой OV7670

Старайтесь для соединения с камерой использовать как можно более короткие провода.
Избегайте “неплотных” соединений на всех контактах Arduino и OV7670.
Поскольку в данном случае вы используете достаточно много соединений остерегайтесь короткого замыкания.
Если плата Arduino UNO формирует напряжение 5V на своих портах ввода-вывода, то используйте понижение уровня этого напряжения.
Используйте для OV7670 входное напряжение 3.3V поскольку более высокое напряжение может повредить модуль камеры.

Представленная статья является лишь примером работы платы Arduino с модулем камеры. Поскольку плата Arduino имеет достаточно мало памяти, то работа с изображениями камеры может быть не такой “идеальной”, на какую вы рассчитывали. Для улучшения изображений с модуля камеры в этом случае рекомендуется использовать более мощные микроконтроллеры с большим объемом памяти.

Исходный код программы (скетча)

Комментарии к тексту программу оставил в оригинале (на английском языке), но если потребуется (статья вызовет интерес), могу перевести их для вас.

#include <stdint.h>
#include <avr/io.h>
#include <util/twi.h>
#include <util/delay.h>
#include <avr/pgmspace.h>

#define F_CPU 16000000UL
#define vga   0
#define qvga  1
#define qqvga   2
#define yuv422  0
#define rgb565  1
#define bayerRGB  2
#define camAddr_WR  0x42
#define camAddr_RD  0x43

/* Registers */
#define REG_GAIN    0x00  /* Gain lower 8 bits (rest in vref) */
#define REG_BLUE    0x01  /* blue gain */
#define REG_RED       0x02  /* red gain */
#define REG_VREF    0x03  /* Pieces of GAIN, VSTART, VSTOP */
#define REG_COM1    0x04  /* Control 1 */
#define COM1_CCIR656  0x40    /* CCIR656 enable */

#define REG_BAVE    0x05  /* U/B Average level */
#define REG_GbAVE   0x06  /* Y/Gb Average level */
#define REG_AECHH   0x07  /* AEC MS 5 bits */
#define REG_RAVE    0x08  /* V/R Average level */
#define REG_COM2    0x09  /* Control 2 */
#define COM2_SSLEEP         0x10  /* Soft sleep mode */
#define REG_PID           0x0a  /* Product ID MSB */
#define REG_VER           0x0b  /* Product ID LSB */
#define REG_COM3    0x0c  /* Control 3 */
#define COM3_SWAP         0x40  /* Byte swap */
#define COM3_SCALEEN          0x08  /* Enable scaling */
#define COM3_DCWEN          0x04  /* Enable downsamp/crop/window */
#define REG_COM4    0x0d  /* Control 4 */
#define REG_COM5    0x0e  /* All "reserved" */
#define REG_COM6    0x0f  /* Control 6 */
#define REG_AECH    0x10  /* More bits of AEC value */
#define REG_CLKRC   0x11  /* Clocl control */
#define CLK_EXT           0x40  /* Use external clock directly */
#define CLK_SCALE   0x3f  /* Mask for internal clock scale */
#define REG_COM7    0x12  /* Control 7 */ //REG mean address.
#define COM7_RESET          0x80  /* Register reset */
#define COM7_FMT_MASK         0x38
#define COM7_FMT_VGA          0x00
#define COM7_FMT_CIF          0x20  /* CIF format */
#define COM7_FMT_QVGA         0x10  /* QVGA format */
#define COM7_FMT_QCIF         0x08  /* QCIF format */
#define COM7_RGB          0x04  /* bits 0 and 2 - RGB format */
#define COM7_YUV          0x00  /* YUV */
#define COM7_BAYER          0x01  /* Bayer format */
#define COM7_PBAYER         0x05  /* "Processed bayer" */
#define REG_COM8    0x13  /* Control 8 */
#define COM8_FASTAEC          0x80  /* Enable fast AGC/AEC */
#define COM8_AECSTEP          0x40  /* Unlimited AEC step size */
#define COM8_BFILT    0x20  /* Band filter enable */
#define COM8_AGC    0x04  /* Auto gain enable */
#define COM8_AWB    0x02  /* White balance enable */
#define COM8_AEC    0x01  /* Auto exposure enable */
#define REG_COM9    0x14  /* Control 9- gain ceiling */
#define REG_COM10   0x15  /* Control 10 */
#define COM10_HSYNC         0x40  /* HSYNC instead of HREF */
#define COM10_PCLK_HB         0x20  /* Suppress PCLK on horiz blank */
#define COM10_HREF_REV          0x08  /* Reverse HREF */
#define COM10_VS_LEAD         0x04  /* VSYNC on clock leading edge */
#define COM10_VS_NEG          0x02  /* VSYNC negative */
#define COM10_HS_NEG          0x01  /* HSYNC negative */
#define REG_HSTART    0x17  /* Horiz start high bits */
#define REG_HSTOP   0x18  /* Horiz stop high bits */
#define REG_VSTART    0x19  /* Vert start high bits */
#define REG_VSTOP   0x1a  /* Vert stop high bits */
#define REG_PSHFT   0x1b  /* Pixel delay after HREF */
#define REG_MIDH    0x1c  /* Manuf. ID high */
#define REG_MIDL    0x1d  /* Manuf. ID low */
#define REG_MVFP    0x1e  /* Mirror / vflip */
#define MVFP_MIRROR         0x20  /* Mirror image */
#define MVFP_FLIP   0x10  /* Vertical flip */

#define REG_AEW           0x24  /* AGC upper limit */
#define REG_AEB           0x25    /* AGC lower limit */
#define REG_VPT           0x26  /* AGC/AEC fast mode op region */
#define REG_HSYST   0x30  /* HSYNC rising edge delay */
#define REG_HSYEN   0x31  /* HSYNC falling edge delay */
#define REG_HREF    0x32  /* HREF pieces */
#define REG_TSLB    0x3a  /* lots of stuff */
#define TSLB_YLAST    0x04  /* UYVY or VYUY - see com13 */
#define REG_COM11   0x3b  /* Control 11 */
#define COM11_NIGHT         0x80  /* NIght mode enable */
#define COM11_NMFR          0x60  /* Two bit NM frame rate */
#define COM11_HZAUTO          0x10  /* Auto detect 50/60 Hz */
#define COM11_50HZ          0x08  /* Manual 50Hz select */
#define COM11_EXP   0x02
#define REG_COM12   0x3c  /* Control 12 */
#define COM12_HREF          0x80  /* HREF always */
#define REG_COM13   0x3d  /* Control 13 */
#define COM13_GAMMA         0x80  /* Gamma enable */
#define COM13_UVSAT         0x40  /* UV saturation auto adjustment */
#define COM13_UVSWAP          0x01  /* V before U - w/TSLB */
#define REG_COM14   0x3e  /* Control 14 */
#define COM14_DCWEN         0x10  /* DCW/PCLK-scale enable */
#define REG_EDGE    0x3f  /* Edge enhancement factor */
#define REG_COM15   0x40  /* Control 15 */
#define COM15_R10F0         0x00  /* Data range 10 to F0 */
#define COM15_R01FE         0x80  /*      01 to FE */
#define COM15_R00FF         0xc0  /*      00 to FF */
#define COM15_RGB565          0x10  /* RGB565 output */
#define COM15_RGB555          0x30  /* RGB555 output */
#define REG_COM16   0x41  /* Control 16 */
#define COM16_AWBGAIN         0x08  /* AWB gain enable */
#define REG_COM17   0x42  /* Control 17 */
#define COM17_AECWIN          0xc0  /* AEC window - must match COM4 */
#define COM17_CBAR          0x08  /* DSP Color bar */
/*
* This matrix defines how the colors are generated, must be
* tweaked to adjust hue and saturation.
*
* Order: v-red, v-green, v-blue, u-red, u-green, u-blue
* They are nine-bit signed quantities, with the sign bit
* stored in0x58.Sign for v-red is bit 0, and up from there.
*/
#define REG_CMATRIX_BASE  0x4f
#define CMATRIX_LEN           6
#define REG_CMATRIX_SIGN  0x58
#define REG_BRIGHT    0x55  /* Brightness */
#define REG_CONTRAS         0x56  /* Contrast control */
#define REG_GFIX    0x69  /* Fix gain control */
#define REG_REG76   0x76  /* OV's name */
#define R76_BLKPCOR         0x80  /* Black pixel correction enable */
#define R76_WHTPCOR         0x40  /* White pixel correction enable */
#define REG_RGB444          0x8c  /* RGB 444 control */
#define R444_ENABLE         0x02  /* Turn on RGB444, overrides 5x5 */
#define R444_RGBX   0x01  /* Empty nibble at end */
#define REG_HAECC1    0x9f  /* Hist AEC/AGC control 1 */
#define REG_HAECC2    0xa0  /* Hist AEC/AGC control 2 */
#define REG_BD50MAX         0xa5  /* 50hz banding step limit */
#define REG_HAECC3    0xa6  /* Hist AEC/AGC control 3 */
#define REG_HAECC4    0xa7  /* Hist AEC/AGC control 4 */
#define REG_HAECC5    0xa8  /* Hist AEC/AGC control 5 */
#define REG_HAECC6    0xa9  /* Hist AEC/AGC control 6 */
#define REG_HAECC7    0xaa  /* Hist AEC/AGC control 7 */
#define REG_BD60MAX         0xab  /* 60hz banding step limit */
#define REG_GAIN    0x00  /* Gain lower 8 bits (rest in vref) */
#define REG_BLUE    0x01  /* blue gain */
#define REG_RED           0x02  /* red gain */
#define REG_VREF    0x03  /* Pieces of GAIN, VSTART, VSTOP */
#define REG_COM1    0x04  /* Control 1 */
#define COM1_CCIR656          0x40  /* CCIR656 enable */
#define REG_BAVE    0x05  /* U/B Average level */
#define REG_GbAVE   0x06  /* Y/Gb Average level */
#define REG_AECHH   0x07  /* AEC MS 5 bits */
#define REG_RAVE    0x08  /* V/R Average level */
#define REG_COM2    0x09  /* Control 2 */
#define COM2_SSLEEP         0x10  /* Soft sleep mode */
#define REG_PID           0x0a  /* Product ID MSB */
#define REG_VER           0x0b  /* Product ID LSB */
#define REG_COM3    0x0c  /* Control 3 */
#define COM3_SWAP         0x40  /* Byte swap */
#define COM3_SCALEEN          0x08  /* Enable scaling */
#define COM3_DCWEN          0x04  /* Enable downsamp/crop/window */
#define REG_COM4    0x0d  /* Control 4 */
#define REG_COM5    0x0e  /* All "reserved" */
#define REG_COM6    0x0f  /* Control 6 */
#define REG_AECH    0x10  /* More bits of AEC value */
#define REG_CLKRC   0x11  /* Clocl control */
#define CLK_EXT           0x40  /* Use external clock directly */
#define CLK_SCALE   0x3f  /* Mask for internal clock scale */
#define REG_COM7    0x12  /* Control 7 */
#define COM7_RESET          0x80  /* Register reset */
#define COM7_FMT_MASK         0x38
#define COM7_FMT_VGA          0x00
#define COM7_FMT_CIF          0x20  /* CIF format */
#define COM7_FMT_QVGA         0x10  /* QVGA format */
#define COM7_FMT_QCIF         0x08  /* QCIF format */
#define COM7_RGB    0x04  /* bits 0 and 2 - RGB format */
#define COM7_YUV    0x00  /* YUV */
#define COM7_BAYER          0x01  /* Bayer format */
#define COM7_PBAYER         0x05  /* "Processed bayer" */
#define REG_COM8    0x13  /* Control 8 */
#define COM8_FASTAEC          0x80  /* Enable fast AGC/AEC */
#define COM8_AECSTEP          0x40  /* Unlimited AEC step size */
#define COM8_BFILT    0x20  /* Band filter enable */
#define COM8_AGC    0x04  /* Auto gain enable */
#define COM8_AWB    0x02  /* White balance enable */
#define COM8_AEC    0x01  /* Auto exposure enable */
#define REG_COM9    0x14  /* Control 9- gain ceiling */
#define REG_COM10   0x15  /* Control 10 */
#define COM10_HSYNC         0x40  /* HSYNC instead of HREF */
#define COM10_PCLK_HB         0x20  /* Suppress PCLK on horiz blank */
#define COM10_HREF_REV          0x08  /* Reverse HREF */
#define COM10_VS_LEAD           0x04  /* VSYNC on clock leading edge */
#define COM10_VS_NEG          0x02  /* VSYNC negative */
#define COM10_HS_NEG          0x01  /* HSYNC negative */
#define REG_HSTART    0x17  /* Horiz start high bits */
#define REG_HSTOP   0x18  /* Horiz stop high bits */
#define REG_VSTART    0x19  /* Vert start high bits */
#define REG_VSTOP   0x1a  /* Vert stop high bits */
#define REG_PSHFT   0x1b  /* Pixel delay after HREF */
#define REG_MIDH    0x1c  /* Manuf. ID high */
#define REG_MIDL    0x1d  /* Manuf. ID low */
#define REG_MVFP    0x1e  /* Mirror / vflip */
#define MVFP_MIRROR         0x20  /* Mirror image */
#define MVFP_FLIP   0x10  /* Vertical flip */
#define REG_AEW           0x24  /* AGC upper limit */
#define REG_AEB           0x25  /* AGC lower limit */
#define REG_VPT           0x26  /* AGC/AEC fast mode op region */
#define REG_HSYST   0x30  /* HSYNC rising edge delay */
#define REG_HSYEN   0x31  /* HSYNC falling edge delay */
#define REG_HREF    0x32  /* HREF pieces */
#define REG_TSLB    0x3a  /* lots of stuff */
#define TSLB_YLAST    0x04  /* UYVY or VYUY - see com13 */
#define REG_COM11   0x3b  /* Control 11 */
#define COM11_NIGHT         0x80  /* NIght mode enable */
#define COM11_NMFR          0x60  /* Two bit NM frame rate */
#define COM11_HZAUTO          0x10  /* Auto detect 50/60 Hz */
#define COM11_50HZ          0x08  /* Manual 50Hz select */
#define COM11_EXP   0x02
#define REG_COM12   0x3c  /* Control 12 */
#define COM12_HREF          0x80  /* HREF always */
#define REG_COM13   0x3d  /* Control 13 */
#define COM13_GAMMA         0x80  /* Gamma enable */
#define COM13_UVSAT         0x40  /* UV saturation auto adjustment */
#define COM13_UVSWAP          0x01  /* V before U - w/TSLB */
#define REG_COM14   0x3e  /* Control 14 */
#define COM14_DCWEN         0x10  /* DCW/PCLK-scale enable */
#define REG_EDGE    0x3f  /* Edge enhancement factor */
#define REG_COM15   0x40  /* Control 15 */
#define COM15_R10F0         0x00  /* Data range 10 to F0 */
#define COM15_R01FE         0x80  /*      01 to FE */
#define COM15_R00FF         0xc0  /*      00 to FF */
#define COM15_RGB565          0x10  /* RGB565 output */
#define COM15_RGB555          0x30  /* RGB555 output */
#define REG_COM16   0x41  /* Control 16 */
#define COM16_AWBGAIN         0x08  /* AWB gain enable */
#define REG_COM17   0x42  /* Control 17 */
#define COM17_AECWIN          0xc0  /* AEC window - must match COM4 */
#define COM17_CBAR          0x08  /* DSP Color bar */

#define CMATRIX_LEN             6
#define REG_BRIGHT    0x55  /* Brightness */
#define REG_REG76   0x76  /* OV's name */
#define R76_BLKPCOR         0x80  /* Black pixel correction enable */
#define R76_WHTPCOR         0x40  /* White pixel correction enable */
#define REG_RGB444          0x8c  /* RGB 444 control */
#define R444_ENABLE         0x02  /* Turn on RGB444, overrides 5x5 */
#define R444_RGBX   0x01  /* Empty nibble at end */
#define REG_HAECC1    0x9f  /* Hist AEC/AGC control 1 */
#define REG_HAECC2    0xa0  /* Hist AEC/AGC control 2 */
#define REG_BD50MAX         0xa5  /* 50hz banding step limit */
#define REG_HAECC3    0xa6  /* Hist AEC/AGC control 3 */
#define REG_HAECC4    0xa7  /* Hist AEC/AGC control 4 */
#define REG_HAECC5    0xa8  /* Hist AEC/AGC control 5 */
#define REG_HAECC6    0xa9  /* Hist AEC/AGC control 6 */
#define REG_HAECC7    0xaa  /* Hist AEC/AGC control 7 */
#define REG_BD60MAX         0xab  /* 60hz banding step limit */
#define MTX1            0x4f  /* Matrix Coefficient 1 */
#define MTX2            0x50  /* Matrix Coefficient 2 */
#define MTX3            0x51  /* Matrix Coefficient 3 */
#define MTX4            0x52  /* Matrix Coefficient 4 */
#define MTX5            0x53  /* Matrix Coefficient 5 */
#define MTX6            0x54  /* Matrix Coefficient 6 */
#define REG_CONTRAS         0x56  /* Contrast control */
#define MTXS            0x58  /* Matrix Coefficient Sign */
#define AWBC7           0x59  /* AWB Control 7 */
#define AWBC8           0x5a  /* AWB Control 8 */
#define AWBC9           0x5b  /* AWB Control 9 */
#define AWBC10            0x5c  /* AWB Control 10 */
#define AWBC11            0x5d  /* AWB Control 11 */
#define AWBC12            0x5e  /* AWB Control 12 */
#define REG_GFI           0x69  /* Fix gain control */
#define GGAIN           0x6a  /* G Channel AWB Gain */
#define DBLV            0x6b  
#define AWBCTR3           0x6c  /* AWB Control 3 */
#define AWBCTR2           0x6d  /* AWB Control 2 */
#define AWBCTR1           0x6e  /* AWB Control 1 */
#define AWBCTR0           0x6f  /* AWB Control 0 */

struct regval_list{
  uint8_t reg_num;
  uint16_t value;
};

const struct regval_list qvga_ov7670[] PROGMEM = {
  { REG_COM14, 0x19 },
  { 0x72, 0x11 },
  { 0x73, 0xf1 },

  { REG_HSTART, 0x16 },
  { REG_HSTOP, 0x04 },
  { REG_HREF, 0xa4 },
  { REG_VSTART, 0x02 },
  { REG_VSTOP, 0x7a },
  { REG_VREF, 0x0a },

  { 0xff, 0xff }, /* END MARKER */
};

const struct regval_list yuv422_ov7670[] PROGMEM = {
  { REG_COM7, 0x0 },  /* Selects YUV mode */
  { REG_RGB444, 0 },  /* No RGB444 please */
  { REG_COM1, 0 },
  { REG_COM15, COM15_R00FF },
  { REG_COM9, 0x6A }, /* 128x gain ceiling; 0x8 is reserved bit */
  { 0x4f, 0x80 },   /* "matrix coefficient 1" */
  { 0x50, 0x80 },   /* "matrix coefficient 2" */
  { 0x51, 0 },    /* vb */
  { 0x52, 0x22 },   /* "matrix coefficient 4" */
  { 0x53, 0x5e },   /* "matrix coefficient 5" */
  { 0x54, 0x80 },   /* "matrix coefficient 6" */
  { REG_COM13, COM13_UVSAT },
  { 0xff, 0xff },   /* END MARKER */
};

const struct regval_list ov7670_default_regs[] PROGMEM = {//from the linux driver
  { REG_COM7, COM7_RESET },
  { REG_TSLB, 0x04 }, /* OV */
  { REG_COM7, 0 },  /* VGA */
  /*
  * Set the hardware window.  These values from OV don't entirely
  * make sense - hstop is less than hstart.  But they work...
  */
  { REG_HSTART, 0x13 }, { REG_HSTOP, 0x01 },
  { REG_HREF, 0xb6 }, { REG_VSTART, 0x02 },
  { REG_VSTOP, 0x7a }, { REG_VREF, 0x0a },

  { REG_COM3, 0 }, { REG_COM14, 0 },
  /* Mystery scaling numbers */
  { 0x70, 0x3a }, { 0x71, 0x35 },
  { 0x72, 0x11 }, { 0x73, 0xf0 },
  { 0xa2,/* 0x02 changed to 1*/1 }, { REG_COM10, 0x0 },
  /* Gamma curve values */
  { 0x7a, 0x20 }, { 0x7b, 0x10 },
  { 0x7c, 0x1e }, { 0x7d, 0x35 },
  { 0x7e, 0x5a }, { 0x7f, 0x69 },
  { 0x80, 0x76 }, { 0x81, 0x80 },
  { 0x82, 0x88 }, { 0x83, 0x8f },
  { 0x84, 0x96 }, { 0x85, 0xa3 },
  { 0x86, 0xaf }, { 0x87, 0xc4 },
  { 0x88, 0xd7 }, { 0x89, 0xe8 },
  /* AGC and AEC parameters.  Note we start by disabling those features,
  then turn them only after tweaking the values. */
  { REG_COM8, COM8_FASTAEC | COM8_AECSTEP },
  { REG_GAIN, 0 }, { REG_AECH, 0 },
  { REG_COM4, 0x40 }, /* magic reserved bit */
  { REG_COM9, 0x18 }, /* 4x gain + magic rsvd bit */
  { REG_BD50MAX, 0x05 }, { REG_BD60MAX, 0x07 },
  { REG_AEW, 0x95 }, { REG_AEB, 0x33 },
  { REG_VPT, 0xe3 }, { REG_HAECC1, 0x78 },
  { REG_HAECC2, 0x68 }, { 0xa1, 0x03 }, /* magic */
  { REG_HAECC3, 0xd8 }, { REG_HAECC4, 0xd8 },
  { REG_HAECC5, 0xf0 }, { REG_HAECC6, 0x90 },
  { REG_HAECC7, 0x94 },
  { REG_COM8, COM8_FASTAEC | COM8_AECSTEP | COM8_AGC | COM8_AEC },
  { 0x30, 0 }, { 0x31, 0 },//disable some delays
  /* Almost all of these are magic "reserved" values.  */
  { REG_COM5, 0x61 }, { REG_COM6, 0x4b },
  { 0x16, 0x02 }, { REG_MVFP, 0x07 },
  { 0x21, 0x02 }, { 0x22, 0x91 },
  { 0x29, 0x07 }, { 0x33, 0x0b },
  { 0x35, 0x0b }, { 0x37, 0x1d },
  { 0x38, 0x71 }, { 0x39, 0x2a },
  { REG_COM12, 0x78 }, { 0x4d, 0x40 },
  { 0x4e, 0x20 }, { REG_GFIX, 0 },
  /*{0x6b, 0x4a},*/{ 0x74, 0x10 },
  { 0x8d, 0x4f }, { 0x8e, 0 },
  { 0x8f, 0 }, { 0x90, 0 },
  { 0x91, 0 }, { 0x96, 0 },
  { 0x9a, 0 }, { 0xb0, 0x84 },
  { 0xb1, 0x0c }, { 0xb2, 0x0e },
  { 0xb3, 0x82 }, { 0xb8, 0x0a },

  /* More reserved magic, some of which tweaks white balance */
  { 0x43, 0x0a }, { 0x44, 0xf0 },
  { 0x45, 0x34 }, { 0x46, 0x58 },
  { 0x47, 0x28 }, { 0x48, 0x3a },
  { 0x59, 0x88 }, { 0x5a, 0x88 },
  { 0x5b, 0x44 }, { 0x5c, 0x67 },
  { 0x5d, 0x49 }, { 0x5e, 0x0e },
  { 0x6c, 0x0a }, { 0x6d, 0x55 },
  { 0x6e, 0x11 }, { 0x6f, 0x9e }, /* it was 0x9F "9e for advance AWB" */
  { 0x6a, 0x40 }, { REG_BLUE, 0x40 },
  { REG_RED, 0x60 },
  { REG_COM8, COM8_FASTAEC | COM8_AECSTEP | COM8_AGC | COM8_AEC | COM8_AWB },

  /* Matrix coefficients */
  { 0x4f, 0x80 }, { 0x50, 0x80 },
  { 0x51, 0 },    { 0x52, 0x22 },
  { 0x53, 0x5e }, { 0x54, 0x80 },
  { 0x58, 0x9e },

  { REG_COM16, COM16_AWBGAIN }, { REG_EDGE, 0 },
  { 0x75, 0x05 }, { REG_REG76, 0xe1 },
  { 0x4c, 0 },     { 0x77, 0x01 },
  { REG_COM13, /*0xc3*/0x48 }, { 0x4b, 0x09 },
  { 0xc9, 0x60 },   /*{REG_COM16, 0x38},*/
  { 0x56, 0x40 },

  { 0x34, 0x11 }, { REG_COM11, COM11_EXP | COM11_HZAUTO },
  { 0xa4, 0x82/*Was 0x88*/ }, { 0x96, 0 },
  { 0x97, 0x30 }, { 0x98, 0x20 },
  { 0x99, 0x30 }, { 0x9a, 0x84 },
  { 0x9b, 0x29 }, { 0x9c, 0x03 },
  { 0x9d, 0x4c }, { 0x9e, 0x3f },
  { 0x78, 0x04 },

  /* Extra-weird stuff.  Some sort of multiplexor register */
  { 0x79, 0x01 }, { 0xc8, 0xf0 },
  { 0x79, 0x0f }, { 0xc8, 0x00 },
  { 0x79, 0x10 }, { 0xc8, 0x7e },
  { 0x79, 0x0a }, { 0xc8, 0x80 },
  { 0x79, 0x0b }, { 0xc8, 0x01 },
  { 0x79, 0x0c }, { 0xc8, 0x0f },
  { 0x79, 0x0d }, { 0xc8, 0x20 },
  { 0x79, 0x09 }, { 0xc8, 0x80 },
  { 0x79, 0x02 }, { 0xc8, 0xc0 },
  { 0x79, 0x03 }, { 0xc8, 0x40 },
  { 0x79, 0x05 }, { 0xc8, 0x30 },
  { 0x79, 0x26 },
  { 0xff, 0xff }, /* END MARKER */
};

void error_led(void){
  DDRB |= 32;//make sure led is output
  while (1){//wait for reset
    PORTB ^= 32;// toggle led
    _delay_ms(100);
  }
}

void twiStart(void){
  TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWSTA) | _BV(TWEN);//send start
  while (!(TWCR & (1 << TWINT)));//wait for start to be transmitted
  if ((TWSR & 0xF8) != TW_START)
    error_led();
}

void twiWriteByte(uint8_t DATA, uint8_t type){
  TWDR = DATA;
  TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWEN);
  while (!(TWCR & (1 << TWINT))) {}
  if ((TWSR & 0xF8) != type)
    error_led();
}

void twiAddr(uint8_t addr, uint8_t typeTWI){
  TWDR = addr;//send address
  TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWEN);    /* clear interrupt to start transmission */
  while ((TWCR & _BV(TWINT)) == 0); /* wait for transmission */
  if ((TWSR & 0xF8) != typeTWI)
    error_led();
}

void writeReg(uint8_t reg, uint8_t dat){
  //send start condition
  twiStart();
  twiAddr(camAddr_WR, TW_MT_SLA_ACK);
  twiWriteByte(reg, TW_MT_DATA_ACK);
  twiWriteByte(dat, TW_MT_DATA_ACK);
  TWCR = (1 << TWINT) | (1 << TWEN) | (1 << TWSTO);//send stop
  _delay_ms(1);
}

static uint8_t twiRd(uint8_t nack){
  if (nack){
    TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWEN);
    while ((TWCR & _BV(TWINT)) == 0); /* wait for transmission */
    if ((TWSR & 0xF8) != TW_MR_DATA_NACK)
      error_led();
    return TWDR;
  }
  else{
    TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWEN) | _BV(TWEA);
    while ((TWCR & _BV(TWINT)) == 0); /* wait for transmission */
    if ((TWSR & 0xF8) != TW_MR_DATA_ACK)
      error_led();
    return TWDR;
  }
}

uint8_t rdReg(uint8_t reg){
  uint8_t dat;
  twiStart();
  twiAddr(camAddr_WR, TW_MT_SLA_ACK);
  twiWriteByte(reg, TW_MT_DATA_ACK);
  TWCR = (1 << TWINT) | (1 << TWEN) | (1 << TWSTO);//send stop
  _delay_ms(1);
  twiStart();
  twiAddr(camAddr_RD, TW_MR_SLA_ACK);
  dat = twiRd(1);
  TWCR = (1 << TWINT) | (1 << TWEN) | (1 << TWSTO);//send stop
  _delay_ms(1);
  return dat;
}

void wrSensorRegs8_8(const struct regval_list reglist[]){
  uint8_t reg_addr, reg_val;
  const struct regval_list *next = reglist;
  while ((reg_addr != 0xff) | (reg_val != 0xff)){
    reg_addr = pgm_read_byte(&next->reg_num);
    reg_val = pgm_read_byte(&next->value);
   writeReg(reg_addr, reg_val);
    next++;
  }
}

void setColor(void){
  wrSensorRegs8_8(yuv422_ov7670);
 // wrSensorRegs8_8(qvga_ov7670);
}

void setResolution(void){
 writeReg(REG_COM3, 4); // REG_COM3 enable scaling
  wrSensorRegs8_8(qvga_ov7670);
}

void camInit(void){
 writeReg(0x12, 0x80);
  _delay_ms(100);
  wrSensorRegs8_8(ov7670_default_regs);
 writeReg(REG_COM10, 32);//PCLK does not toggle on HBLANK.
}

void arduinoUnoInut(void) {
  cli();//disable interrupts
  
    /* Setup the 8mhz PWM clock
  * This will be on pin 11*/
  DDRB |= (1 << 3);//pin 11
  ASSR &= ~(_BV(EXCLK) | _BV(AS2));
  TCCR2A = (1 << COM2A0) | (1 << WGM21) | (1 << WGM20);
  TCCR2B = (1 << WGM22) | (1 << CS20);
  OCR2A = 0;//(F_CPU)/(2*(X+1))
  DDRC &= ~15;//low d0-d3 camera
  DDRD &= ~252;//d7-d4 and interrupt pins
  _delay_ms(3000);
  
    //set up twi for 100khz
  TWSR &= ~3;//disable prescaler for TWI
  TWBR = 72;//set to 100khz
  
    //enable serial
  UBRR0H = 0;
  UBRR0L = 1;//0 = 2M baud rate. 1 = 1M baud. 3 = 0.5M. 7 = 250k 207 is 9600 baud rate.
  UCSR0A |= 2;//double speed aysnc
  UCSR0B = (1 << RXEN0) | (1 << TXEN0);//Enable receiver and transmitter
  UCSR0C = 6;//async 1 stop bit 8bit char no parity bits
}

void StringPgm(const char * str){
  do{
      while (!(UCSR0A & (1 << UDRE0)));//wait for byte to transmit
      UDR0 = pgm_read_byte_near(str);
      while (!(UCSR0A & (1 << UDRE0)));//wait for byte to transmit
  } while (pgm_read_byte_near(++str));
}

static void captureImg(uint16_t wg, uint16_t hg){
  uint16_t y, x;

  StringPgm(PSTR("*RDY*"));

  while (!(PIND & 8));//wait for high
  while ((PIND & 8));//wait for low

    y = hg;
  while (y--){
        x = wg;
      //while (!(PIND & 256));//wait for high
    while (x--){
      while ((PIND & 4));//wait for low
            UDR0 = (PINC & 15) | (PIND & 240);
          while (!(UCSR0A & (1 << UDRE0)));//wait for byte to transmit
      while (!(PIND & 4));//wait for high
      while ((PIND & 4));//wait for low
      while (!(PIND & 4));//wait for high
    }
    //  while ((PIND & 256));//wait for low
  }
    _delay_ms(100);
}

void setup(){
  arduinoUnoInut();
  camInit();
  setResolution();
  setColor();
 writeReg(0x11, 10); //Earlier it had the value:writeReg(0x11, 12); New version works better for me :) !!!!
}

void loop(){
  captureImg(320, 240);
}

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

143

144

145

146

147

148

149

150

151

152

153

154

155

156

157

158

159

160

161

162

163

164

165

166

167

168

169

170

171

172

173

174

175

176

177

178

179

180

181

182

183

184

185

186

187

188

189

190

191

192

193

194

195

196

197

198

199

200

201

202

203

204

205

206

207

208

209

210

211

212

213

214

215

216

217

218

219

220

221

222

223

224

225

226

227

228

229

230

231

232

233

234

235

236

237

238

239

240

241

242

243

244

245

246

247

248

249

250

251

252

253

254

255

256

257

258

259

260

261

262

263

264

265

266

267

268

269

270

271

272

273

274

275

276

277

278

279

280

281

282

283

284

285

286

287

288

289

290

291

292

293

294

295

296

297

298

299

300

301

302

303

304

305

306

307

308

309

310

311

312

313

314

315

316

317

318

319

320

321

322

323

324

325

326

327

328

329

330

331

332

333

334

335

336

337

338

339

340

341

342

343

344

345

346

347

348

349

350

351

352

353

354

355

356

357

358

359

360

361

362

363

364

365

366

367

368

369

370

371

372

373

374

375

376

377

378

379

380

381

382

383

384

385

386

387

388

389

390

391

392

393

394

395

396

397

398

399

400

401

402

403

404

405

406

407

408

409

410

411

412

413

414

415

416

417

418

419

420

421

422

423

424

425

426

427

428

429

430

431

432

433

434

435

436

437

438

439

440

441

442

443

444

445

446

447

448

449

450

451

452

453

454

455

456

457

458

459

460

461

462

463

464

465

466

467

468

469

470

471

472

473

474

475

476

477

478

479

480

481

482

483

484

485

486

487

488

489

490

491

492

493

494

495

496

497

498

499

500

501

502

503

504

505

506

507

508

509

510

511

512

513

514

515

516

517

518

519

520

521

522

523

524

525

526

527

528

529

530

531

532

533

534

535

536

537

538

539

540

541

542

543

544

545

546

547

548

549

550

551

552

553

554

555

556

557

558

559

560

561

562

563

564

565

566

567

568

569

570

571

572

573

574

575

576

577

578

579

580

581

582

583

584

585

586

587

588

589

590

591

592

593

#include <stdint.h>

#include <avr/io.h>

#include <util/twi.h>

#include <util/delay.h>

#include <avr/pgmspace.h>

#define F_CPU 16000000UL

#define vga 0

#define qvga 1

#define qqvga 2

#define yuv422 0

#define rgb565 1

#define bayerRGB 2

#define camAddr_WR 0x42

#define camAddr_RD 0x43

/* Registers */

#define REG_GAIN 0x00 /* Gain lower 8 bits (rest in vref) */

#define REG_BLUE 0x01 /* blue gain */

#define REG_RED 0x02 /* red gain */

#define REG_VREF 0x03 /* Pieces of GAIN, VSTART, VSTOP */

#define REG_COM1 0x04 /* Control 1 */

#define COM1_CCIR656 0x40 /* CCIR656 enable */

#define REG_BAVE 0x05 /* U/B Average level */

#define REG_GbAVE 0x06 /* Y/Gb Average level */

#define REG_AECHH 0x07 /* AEC MS 5 bits */

#define REG_RAVE 0x08 /* V/R Average level */

#define REG_COM2 0x09 /* Control 2 */

#define COM2_SSLEEP 0x10 /* Soft sleep mode */

#define REG_PID 0x0a /* Product ID MSB */

#define REG_VER 0x0b /* Product ID LSB */

#define REG_COM3 0x0c /* Control 3 */

#define COM3_SWAP 0x40 /* Byte swap */

#define COM3_SCALEEN 0x08 /* Enable scaling */

#define COM3_DCWEN 0x04 /* Enable downsamp/crop/window */

#define REG_COM4 0x0d /* Control 4 */

#define REG_COM5 0x0e /* All "reserved" */

#define REG_COM6 0x0f /* Control 6 */

#define REG_AECH 0x10 /* More bits of AEC value */

#define REG_CLKRC 0x11 /* Clocl control */

#define CLK_EXT 0x40 /* Use external clock directly */

#define CLK_SCALE 0x3f /* Mask for internal clock scale */

#define REG_COM7 0x12 /* Control 7 */ //REG mean address.

#define COM7_RESET 0x80 /* Register reset */

#define COM7_FMT_MASK 0x38

#define COM7_FMT_VGA 0x00

#define COM7_FMT_CIF 0x20 /* CIF format */

#define COM7_FMT_QVGA 0x10 /* QVGA format */

#define COM7_FMT_QCIF 0x08 /* QCIF format */

#define COM7_RGB 0x04 /* bits 0 and 2 - RGB format */

#define COM7_YUV 0x00 /* YUV */

#define COM7_BAYER 0x01 /* Bayer format */

#define COM7_PBAYER 0x05 /* "Processed bayer" */

#define REG_COM8 0x13 /* Control 8 */

#define COM8_FASTAEC 0x80 /* Enable fast AGC/AEC */

#define COM8_AECSTEP 0x40 /* Unlimited AEC step size */

#define COM8_BFILT 0x20 /* Band filter enable */

#define COM8_AGC 0x04 /* Auto gain enable */

#define COM8_AWB 0x02 /* White balance enable */

#define COM8_AEC 0x01 /* Auto exposure enable */

#define REG_COM9 0x14 /* Control 9- gain ceiling */

#define REG_COM10 0x15 /* Control 10 */

#define COM10_HSYNC 0x40 /* HSYNC instead of HREF */

#define COM10_PCLK_HB 0x20 /* Suppress PCLK on horiz blank */

#define COM10_HREF_REV 0x08 /* Reverse HREF */

#define COM10_VS_LEAD 0x04 /* VSYNC on clock leading edge */

#define COM10_VS_NEG 0x02 /* VSYNC negative */

#define COM10_HS_NEG 0x01 /* HSYNC negative */

#define REG_HSTART 0x17 /* Horiz start high bits */

#define REG_HSTOP 0x18 /* Horiz stop high bits */

#define REG_VSTART 0x19 /* Vert start high bits */

#define REG_VSTOP 0x1a /* Vert stop high bits */

#define REG_PSHFT 0x1b /* Pixel delay after HREF */

#define REG_MIDH 0x1c /* Manuf. ID high */

#define REG_MIDL 0x1d /* Manuf. ID low */

#define REG_MVFP 0x1e /* Mirror / vflip */

#define MVFP_MIRROR 0x20 /* Mirror image */

#define MVFP_FLIP 0x10 /* Vertical flip */

#define REG_AEW 0x24 /* AGC upper limit */

#define REG_AEB 0x25 /* AGC lower limit */

#define REG_VPT 0x26 /* AGC/AEC fast mode op region */

#define REG_HSYST 0x30 /* HSYNC rising edge delay */

#define REG_HSYEN 0x31 /* HSYNC falling edge delay */

#define REG_HREF 0x32 /* HREF pieces */

#define REG_TSLB 0x3a /* lots of stuff */

#define TSLB_YLAST 0x04 /* UYVY or VYUY - see com13 */

#define REG_COM11 0x3b /* Control 11 */

#define COM11_NIGHT 0x80 /* NIght mode enable */

#define COM11_NMFR 0x60 /* Two bit NM frame rate */

#define COM11_HZAUTO 0x10 /* Auto detect 50/60 Hz */

#define COM11_50HZ 0x08 /* Manual 50Hz select */

#define COM11_EXP 0x02

#define REG_COM12 0x3c /* Control 12 */

#define COM12_HREF 0x80 /* HREF always */

#define REG_COM13 0x3d /* Control 13 */

#define COM13_GAMMA 0x80 /* Gamma enable */

#define COM13_UVSAT 0x40 /* UV saturation auto adjustment */

#define COM13_UVSWAP 0x01 /* V before U - w/TSLB */

#define REG_COM14 0x3e /* Control 14 */

#define COM14_DCWEN 0x10 /* DCW/PCLK-scale enable */

#define REG_EDGE 0x3f /* Edge enhancement factor */

#define REG_COM15 0x40 /* Control 15 */

#define COM15_R10F0 0x00 /* Data range 10 to F0 */

#define COM15_R01FE 0x80 /* 01 to FE */

#define COM15_R00FF 0xc0 /* 00 to FF */

#define COM15_RGB565 0x10 /* RGB565 output */

#define COM15_RGB555 0x30 /* RGB555 output */

#define REG_COM16 0x41 /* Control 16 */

#define COM16_AWBGAIN 0x08 /* AWB gain enable */

#define REG_COM17 0x42 /* Control 17 */

#define COM17_AECWIN 0xc0 /* AEC window - must match COM4 */

#define COM17_CBAR 0x08 /* DSP Color bar */

* This matrix defines how the colors are generated, must be

* tweaked to adjust hue and saturation.

* Order: v-red, v-green, v-blue, u-red, u-green, u-blue

* They are nine-bit signed quantities, with the sign bit

* stored in0x58.Sign for v-red is bit 0, and up from there.

#define REG_CMATRIX_BASE 0x4f

#define CMATRIX_LEN 6

#define REG_CMATRIX_SIGN 0x58

#define REG_BRIGHT 0x55 /* Brightness */

#define REG_CONTRAS 0x56 /* Contrast control */

#define REG_GFIX 0x69 /* Fix gain control */

#define REG_REG76 0x76 /* OV's name */

#define R76_BLKPCOR 0x80 /* Black pixel correction enable */

#define R76_WHTPCOR 0x40 /* White pixel correction enable */

#define REG_RGB444 0x8c /* RGB 444 control */

#define R444_ENABLE 0x02 /* Turn on RGB444, overrides 5x5 */

#define R444_RGBX 0x01 /* Empty nibble at end */

#define REG_HAECC1 0x9f /* Hist AEC/AGC control 1 */

#define REG_HAECC2 0xa0 /* Hist AEC/AGC control 2 */

#define REG_BD50MAX 0xa5 /* 50hz banding step limit */

#define REG_HAECC3 0xa6 /* Hist AEC/AGC control 3 */

#define REG_HAECC4 0xa7 /* Hist AEC/AGC control 4 */

#define REG_HAECC5 0xa8 /* Hist AEC/AGC control 5 */

#define REG_HAECC6 0xa9 /* Hist AEC/AGC control 6 */

#define REG_HAECC7 0xaa /* Hist AEC/AGC control 7 */

#define REG_BD60MAX 0xab /* 60hz banding step limit */

#define REG_GAIN 0x00 /* Gain lower 8 bits (rest in vref) */

#define REG_BLUE 0x01 /* blue gain */

#define REG_RED 0x02 /* red gain */

#define REG_VREF 0x03 /* Pieces of GAIN, VSTART, VSTOP */

#define REG_COM1 0x04 /* Control 1 */

#define COM1_CCIR656 0x40 /* CCIR656 enable */

#define REG_BAVE 0x05 /* U/B Average level */

#define REG_GbAVE 0x06 /* Y/Gb Average level */

#define REG_AECHH 0x07 /* AEC MS 5 bits */

#define REG_RAVE 0x08 /* V/R Average level */

#define REG_COM2 0x09 /* Control 2 */

#define COM2_SSLEEP 0x10 /* Soft sleep mode */

#define REG_PID 0x0a /* Product ID MSB */

#define REG_VER 0x0b /* Product ID LSB */

#define REG_COM3 0x0c /* Control 3 */

#define COM3_SWAP 0x40 /* Byte swap */

#define COM3_SCALEEN 0x08 /* Enable scaling */

#define COM3_DCWEN 0x04 /* Enable downsamp/crop/window */

#define REG_COM4 0x0d /* Control 4 */

#define REG_COM5 0x0e /* All "reserved" */

#define REG_COM6 0x0f /* Control 6 */

#define REG_AECH 0x10 /* More bits of AEC value */

#define REG_CLKRC 0x11 /* Clocl control */

#define CLK_EXT 0x40 /* Use external clock directly */

#define CLK_SCALE 0x3f /* Mask for internal clock scale */

#define REG_COM7 0x12 /* Control 7 */

#define COM7_RESET 0x80 /* Register reset */

#define COM7_FMT_MASK 0x38

#define COM7_FMT_VGA 0x00

#define COM7_FMT_CIF 0x20 /* CIF format */

#define COM7_FMT_QVGA 0x10 /* QVGA format */

#define COM7_FMT_QCIF 0x08 /* QCIF format */

#define COM7_RGB 0x04 /* bits 0 and 2 - RGB format */

#define COM7_YUV 0x00 /* YUV */

#define COM7_BAYER 0x01 /* Bayer format */

#define COM7_PBAYER 0x05 /* "Processed bayer" */

#define REG_COM8 0x13 /* Control 8 */

#define COM8_FASTAEC 0x80 /* Enable fast AGC/AEC */

#define COM8_AECSTEP 0x40 /* Unlimited AEC step size */

#define COM8_BFILT 0x20 /* Band filter enable */

#define COM8_AGC 0x04 /* Auto gain enable */

#define COM8_AWB 0x02 /* White balance enable */

#define COM8_AEC 0x01 /* Auto exposure enable */

#define REG_COM9 0x14 /* Control 9- gain ceiling */

#define REG_COM10 0x15 /* Control 10 */

#define COM10_HSYNC 0x40 /* HSYNC instead of HREF */

#define COM10_PCLK_HB 0x20 /* Suppress PCLK on horiz blank */

#define COM10_HREF_REV 0x08 /* Reverse HREF */

#define COM10_VS_LEAD 0x04 /* VSYNC on clock leading edge */

#define COM10_VS_NEG 0x02 /* VSYNC negative */

#define COM10_HS_NEG 0x01 /* HSYNC negative */

#define REG_HSTART 0x17 /* Horiz start high bits */

#define REG_HSTOP 0x18 /* Horiz stop high bits */

#define REG_VSTART 0x19 /* Vert start high bits */

#define REG_VSTOP 0x1a /* Vert stop high bits */

#define REG_PSHFT 0x1b /* Pixel delay after HREF */

#define REG_MIDH 0x1c /* Manuf. ID high */

#define REG_MIDL 0x1d /* Manuf. ID low */

#define REG_MVFP 0x1e /* Mirror / vflip */

#define MVFP_MIRROR 0x20 /* Mirror image */

#define MVFP_FLIP 0x10 /* Vertical flip */

#define REG_AEW 0x24 /* AGC upper limit */

#define REG_AEB 0x25 /* AGC lower limit */

#define REG_VPT 0x26 /* AGC/AEC fast mode op region */

#define REG_HSYST 0x30 /* HSYNC rising edge delay */

#define REG_HSYEN 0x31 /* HSYNC falling edge delay */

#define REG_HREF 0x32 /* HREF pieces */

#define REG_TSLB 0x3a /* lots of stuff */

#define TSLB_YLAST 0x04 /* UYVY or VYUY - see com13 */

#define REG_COM11 0x3b /* Control 11 */

#define COM11_NIGHT 0x80 /* NIght mode enable */

#define COM11_NMFR 0x60 /* Two bit NM frame rate */

#define COM11_HZAUTO 0x10 /* Auto detect 50/60 Hz */

#define COM11_50HZ 0x08 /* Manual 50Hz select */

#define COM11_EXP 0x02

#define REG_COM12 0x3c /* Control 12 */

#define COM12_HREF 0x80 /* HREF always */

#define REG_COM13 0x3d /* Control 13 */

#define COM13_GAMMA 0x80 /* Gamma enable */

#define COM13_UVSAT 0x40 /* UV saturation auto adjustment */

#define COM13_UVSWAP 0x01 /* V before U - w/TSLB */

#define REG_COM14 0x3e /* Control 14 */

#define COM14_DCWEN 0x10 /* DCW/PCLK-scale enable */

#define REG_EDGE 0x3f /* Edge enhancement factor */

#define REG_COM15 0x40 /* Control 15 */

#define COM15_R10F0 0x00 /* Data range 10 to F0 */

#define COM15_R01FE 0x80 /* 01 to FE */

#define COM15_R00FF 0xc0 /* 00 to FF */

#define COM15_RGB565 0x10 /* RGB565 output */

#define COM15_RGB555 0x30 /* RGB555 output */

#define REG_COM16 0x41 /* Control 16 */

#define COM16_AWBGAIN 0x08 /* AWB gain enable */

#define REG_COM17 0x42 /* Control 17 */

#define COM17_AECWIN 0xc0 /* AEC window - must match COM4 */

#define COM17_CBAR 0x08 /* DSP Color bar */

#define CMATRIX_LEN 6

#define REG_BRIGHT 0x55 /* Brightness */

#define REG_REG76 0x76 /* OV's name */

#define R76_BLKPCOR 0x80 /* Black pixel correction enable */

#define R76_WHTPCOR 0x40 /* White pixel correction enable */

#define REG_RGB444 0x8c /* RGB 444 control */

#define R444_ENABLE 0x02 /* Turn on RGB444, overrides 5x5 */

#define R444_RGBX 0x01 /* Empty nibble at end */

#define REG_HAECC1 0x9f /* Hist AEC/AGC control 1 */

#define REG_HAECC2 0xa0 /* Hist AEC/AGC control 2 */

#define REG_BD50MAX 0xa5 /* 50hz banding step limit */

#define REG_HAECC3 0xa6 /* Hist AEC/AGC control 3 */

#define REG_HAECC4 0xa7 /* Hist AEC/AGC control 4 */

#define REG_HAECC5 0xa8 /* Hist AEC/AGC control 5 */

#define REG_HAECC6 0xa9 /* Hist AEC/AGC control 6 */

#define REG_HAECC7 0xaa /* Hist AEC/AGC control 7 */

#define REG_BD60MAX 0xab /* 60hz banding step limit */

#define MTX1 0x4f /* Matrix Coefficient 1 */

#define MTX2 0x50 /* Matrix Coefficient 2 */

#define MTX3 0x51 /* Matrix Coefficient 3 */

#define MTX4 0x52 /* Matrix Coefficient 4 */

#define MTX5 0x53 /* Matrix Coefficient 5 */

#define MTX6 0x54 /* Matrix Coefficient 6 */

#define REG_CONTRAS 0x56 /* Contrast control */

#define MTXS 0x58 /* Matrix Coefficient Sign */

#define AWBC7 0x59 /* AWB Control 7 */

#define AWBC8 0x5a /* AWB Control 8 */

#define AWBC9 0x5b /* AWB Control 9 */

#define AWBC10 0x5c /* AWB Control 10 */

#define AWBC11 0x5d /* AWB Control 11 */

#define AWBC12 0x5e /* AWB Control 12 */

#define REG_GFI 0x69 /* Fix gain control */

#define GGAIN 0x6a /* G Channel AWB Gain */

#define DBLV 0x6b

#define AWBCTR3 0x6c /* AWB Control 3 */

#define AWBCTR2 0x6d /* AWB Control 2 */

#define AWBCTR1 0x6e /* AWB Control 1 */

#define AWBCTR0 0x6f /* AWB Control 0 */

struct regval_list{

uint8_t reg_num;

uint16_t value;

};

const struct regval_list qvga_ov7670[] PROGMEM = {

{ REG_COM14, 0x19 },

{ 0x72, 0x11 },

{ 0x73, 0xf1 },

{ REG_HSTART, 0x16 },

{ REG_HSTOP, 0x04 },

{ REG_HREF, 0xa4 },

{ REG_VSTART, 0x02 },

{ REG_VSTOP, 0x7a },

{ REG_VREF, 0x0a },

{ 0xff, 0xff }, /* END MARKER */

};

const struct regval_list yuv422_ov7670[] PROGMEM = {

{ REG_COM7, 0x0 }, /* Selects YUV mode */

{ REG_RGB444, 0 }, /* No RGB444 please */

{ REG_COM1, 0 },

{ REG_COM15, COM15_R00FF },

{ REG_COM9, 0x6A }, /* 128x gain ceiling; 0x8 is reserved bit */

{ 0x4f, 0x80 }, /* "matrix coefficient 1" */

{ 0x50, 0x80 }, /* "matrix coefficient 2" */

{ 0x51, 0 }, /* vb */

{ 0x52, 0x22 }, /* "matrix coefficient 4" */

{ 0x53, 0x5e }, /* "matrix coefficient 5" */

{ 0x54, 0x80 }, /* "matrix coefficient 6" */

{ REG_COM13, COM13_UVSAT },

{ 0xff, 0xff }, /* END MARKER */

};

const struct regval_list ov7670_default_regs[] PROGMEM = {//from the linux driver

{ REG_COM7, COM7_RESET },

{ REG_TSLB, 0x04 }, /* OV */

{ REG_COM7, 0 }, /* VGA */

* Set the hardware window. These values from OV don't entirely

* make sense - hstop is less than hstart. But they work...

{ REG_HSTART, 0x13 }, { REG_HSTOP, 0x01 },

{ REG_HREF, 0xb6 }, { REG_VSTART, 0x02 },

{ REG_VSTOP, 0x7a }, { REG_VREF, 0x0a },

{ REG_COM3, 0 }, { REG_COM14, 0 },

/* Mystery scaling numbers */

{ 0x70, 0x3a }, { 0x71, 0x35 },

{ 0x72, 0x11 }, { 0x73, 0xf0 },

{ 0xa2,/* 0x02 changed to 1*/1 }, { REG_COM10, 0x0 },

/* Gamma curve values */

{ 0x7a, 0x20 }, { 0x7b, 0x10 },

{ 0x7c, 0x1e }, { 0x7d, 0x35 },

{ 0x7e, 0x5a }, { 0x7f, 0x69 },

{ 0x80, 0x76 }, { 0x81, 0x80 },

{ 0x82, 0x88 }, { 0x83, 0x8f },

{ 0x84, 0x96 }, { 0x85, 0xa3 },

{ 0x86, 0xaf }, { 0x87, 0xc4 },

{ 0x88, 0xd7 }, { 0x89, 0xe8 },

/* AGC and AEC parameters. Note we start by disabling those features,

then turn them only after tweaking the values. */

{ REG_COM8, COM8_FASTAEC | COM8_AECSTEP },

{ REG_GAIN, 0 }, { REG_AECH, 0 },

{ REG_COM4, 0x40 }, /* magic reserved bit */

{ REG_COM9, 0x18 }, /* 4x gain + magic rsvd bit */

{ REG_BD50MAX, 0x05 }, { REG_BD60MAX, 0x07 },

{ REG_AEW, 0x95 }, { REG_AEB, 0x33 },

{ REG_VPT, 0xe3 }, { REG_HAECC1, 0x78 },

{ REG_HAECC2, 0x68 }, { 0xa1, 0x03 }, /* magic */

{ REG_HAECC3, 0xd8 }, { REG_HAECC4, 0xd8 },

{ REG_HAECC5, 0xf0 }, { REG_HAECC6, 0x90 },

{ REG_HAECC7, 0x94 },

{ REG_COM8, COM8_FASTAEC | COM8_AECSTEP | COM8_AGC | COM8_AEC },

{ 0x30, 0 }, { 0x31, 0 },//disable some delays

/* Almost all of these are magic "reserved" values. */

{ REG_COM5, 0x61 }, { REG_COM6, 0x4b },

{ 0x16, 0x02 }, { REG_MVFP, 0x07 },

{ 0x21, 0x02 }, { 0x22, 0x91 },

{ 0x29, 0x07 }, { 0x33, 0x0b },

{ 0x35, 0x0b }, { 0x37, 0x1d },

{ 0x38, 0x71 }, { 0x39, 0x2a },

{ REG_COM12, 0x78 }, { 0x4d, 0x40 },

{ 0x4e, 0x20 }, { REG_GFIX, 0 },

/*{0x6b, 0x4a},*/{ 0x74, 0x10 },

{ 0x8d, 0x4f }, { 0x8e, 0 },

{ 0x8f, 0 }, { 0x90, 0 },

{ 0x91, 0 }, { 0x96, 0 },

{ 0x9a, 0 }, { 0xb0, 0x84 },

{ 0xb1, 0x0c }, { 0xb2, 0x0e },

{ 0xb3, 0x82 }, { 0xb8, 0x0a },

/* More reserved magic, some of which tweaks white balance */

{ 0x43, 0x0a }, { 0x44, 0xf0 },

{ 0x45, 0x34 }, { 0x46, 0x58 },

{ 0x47, 0x28 }, { 0x48, 0x3a },

{ 0x59, 0x88 }, { 0x5a, 0x88 },

{ 0x5b, 0x44 }, { 0x5c, 0x67 },

{ 0x5d, 0x49 }, { 0x5e, 0x0e },

{ 0x6c, 0x0a }, { 0x6d, 0x55 },

{ 0x6e, 0x11 }, { 0x6f, 0x9e }, /* it was 0x9F "9e for advance AWB" */

{ 0x6a, 0x40 }, { REG_BLUE, 0x40 },

{ REG_RED, 0x60 },

{ REG_COM8, COM8_FASTAEC | COM8_AECSTEP | COM8_AGC | COM8_AEC | COM8_AWB },

/* Matrix coefficients */

{ 0x4f, 0x80 }, { 0x50, 0x80 },

{ 0x51, 0 }, { 0x52, 0x22 },

{ 0x53, 0x5e }, { 0x54, 0x80 },

{ 0x58, 0x9e },

{ REG_COM16, COM16_AWBGAIN }, { REG_EDGE, 0 },

{ 0x75, 0x05 }, { REG_REG76, 0xe1 },

{ 0x4c, 0 }, { 0x77, 0x01 },

{ REG_COM13, /*0xc3*/0x48 }, { 0x4b, 0x09 },

{ 0xc9, 0x60 }, /*{REG_COM16, 0x38},*/

{ 0x56, 0x40 },

{ 0x34, 0x11 }, { REG_COM11, COM11_EXP | COM11_HZAUTO },

{ 0xa4, 0x82/*Was 0x88*/ }, { 0x96, 0 },

{ 0x97, 0x30 }, { 0x98, 0x20 },

{ 0x99, 0x30 }, { 0x9a, 0x84 },

{ 0x9b, 0x29 }, { 0x9c, 0x03 },

{ 0x9d, 0x4c }, { 0x9e, 0x3f },

{ 0x78, 0x04 },

/* Extra-weird stuff. Some sort of multiplexor register */

{ 0x79, 0x01 }, { 0xc8, 0xf0 },

{ 0x79, 0x0f }, { 0xc8, 0x00 },

{ 0x79, 0x10 }, { 0xc8, 0x7e },

{ 0x79, 0x0a }, { 0xc8, 0x80 },

{ 0x79, 0x0b }, { 0xc8, 0x01 },

{ 0x79, 0x0c }, { 0xc8, 0x0f },

{ 0x79, 0x0d }, { 0xc8, 0x20 },

{ 0x79, 0x09 }, { 0xc8, 0x80 },

{ 0x79, 0x02 }, { 0xc8, 0xc0 },

{ 0x79, 0x03 }, { 0xc8, 0x40 },

{ 0x79, 0x05 }, { 0xc8, 0x30 },

{ 0x79, 0x26 },

{ 0xff, 0xff }, /* END MARKER */

};

void error_led(void){

DDRB |= 32;//make sure led is output

while (1){//wait for reset

PORTB ^= 32;// toggle led

_delay_ms(100);

}

void twiStart(void){

TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWSTA) | _BV(TWEN);//send start

while (!(TWCR & (1 << TWINT)));//wait for start to be transmitted

if ((TWSR & 0xF8) != TW_START)

error_led();

}

void twiWriteByte(uint8_t DATA, uint8_t type){

TWDR = DATA;

TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWEN);

while (!(TWCR & (1 << TWINT))) {}

if ((TWSR & 0xF8) != type)

error_led();

}

void twiAddr(uint8_t addr, uint8_t typeTWI){

TWDR = addr;//send address

TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWEN); /* clear interrupt to start transmission */

while ((TWCR & _BV(TWINT)) == 0); /* wait for transmission */

if ((TWSR & 0xF8) != typeTWI)

error_led();

}

void writeReg(uint8_t reg, uint8_t dat){

//send start condition

twiStart();

twiAddr(camAddr_WR, TW_MT_SLA_ACK);

twiWriteByte(reg, TW_MT_DATA_ACK);

twiWriteByte(dat, TW_MT_DATA_ACK);

TWCR = (1 << TWINT) | (1 << TWEN) | (1 << TWSTO);//send stop

_delay_ms(1);

}

static uint8_t twiRd(uint8_t nack){

if (nack){

TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWEN);

while ((TWCR & _BV(TWINT)) == 0); /* wait for transmission */

if ((TWSR & 0xF8) != TW_MR_DATA_NACK)

error_led();

return TWDR;

}

else{

TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWEN) | _BV(TWEA);

while ((TWCR & _BV(TWINT)) == 0); /* wait for transmission */

if ((TWSR & 0xF8) != TW_MR_DATA_ACK)

error_led();

return TWDR;

}

uint8_t rdReg(uint8_t reg){

uint8_t dat;

twiStart();

twiAddr(camAddr_WR, TW_MT_SLA_ACK);

twiWriteByte(reg, TW_MT_DATA_ACK);

TWCR = (1 << TWINT) | (1 << TWEN) | (1 << TWSTO);//send stop

_delay_ms(1);

twiStart();

twiAddr(camAddr_RD, TW_MR_SLA_ACK);

dat = twiRd(1);

TWCR = (1 << TWINT) | (1 << TWEN) | (1 << TWSTO);//send stop

_delay_ms(1);

return dat;

}

void wrSensorRegs8_8(const struct regval_list reglist[]){

uint8_t reg_addr, reg_val;

const struct regval_list *next = reglist;

while ((reg_addr != 0xff) | (reg_val != 0xff)){

reg_addr = pgm_read_byte(&next->reg_num);

reg_val = pgm_read_byte(&next->value);

writeReg(reg_addr, reg_val);

next++;

}

void setColor(void){

wrSensorRegs8_8(yuv422_ov7670);

// wrSensorRegs8_8(qvga_ov7670);

}

void setResolution(void){

writeReg(REG_COM3, 4); // REG_COM3 enable scaling

wrSensorRegs8_8(qvga_ov7670);

}

void camInit(void){

writeReg(0x12, 0x80);

_delay_ms(100);

wrSensorRegs8_8(ov7670_default_regs);

writeReg(REG_COM10, 32);//PCLK does not toggle on HBLANK.

}

void arduinoUnoInut(void) {

cli();//disable interrupts

/* Setup the 8mhz PWM clock

* This will be on pin 11*/

DDRB |= (1 << 3);//pin 11

ASSR &= ~(_BV(EXCLK) | _BV(AS2));

TCCR2A = (1 << COM2A0) | (1 << WGM21) | (1 << WGM20);

TCCR2B = (1 << WGM22) | (1 << CS20);

OCR2A = 0;//(F_CPU)/(2*(X+1))

DDRC &= ~15;//low d0-d3 camera

DDRD &= ~252;//d7-d4 and interrupt pins

_delay_ms(3000);

//set up twi for 100khz

TWSR &= ~3;//disable prescaler for TWI

TWBR = 72;//set to 100khz

//enable serial

UBRR0H = 0;

UBRR0L = 1;//0 = 2M baud rate. 1 = 1M baud. 3 = 0.5M. 7 = 250k 207 is 9600 baud rate.

UCSR0A |= 2;//double speed aysnc

UCSR0B = (1 << RXEN0) | (1 << TXEN0);//Enable receiver and transmitter

UCSR0C = 6;//async 1 stop bit 8bit char no parity bits

}

void StringPgm(const char * str){

do{

while (!(UCSR0A & (1 << UDRE0)));//wait for byte to transmit

UDR0 = pgm_read_byte_near(str);

while (!(UCSR0A & (1 << UDRE0)));//wait for byte to transmit

} while (pgm_read_byte_near(++str));

}

static void captureImg(uint16_t wg, uint16_t hg){

uint16_t y, x;

StringPgm(PSTR("*RDY*"));

while (!(PIND & 8));//wait for high

while ((PIND & 8));//wait for low

y = hg;

while (y--){

x = wg;

//while (!(PIND & 256));//wait for high

while (x--){

while ((PIND & 4));//wait for low

UDR0 = (PINC & 15) | (PIND & 240);

while (!(UCSR0A & (1 << UDRE0)));//wait for byte to transmit

while (!(PIND & 4));//wait for high

while ((PIND & 4));//wait for low

while (!(PIND & 4));//wait for high

}

// while ((PIND & 256));//wait for low

}

_delay_ms(100);

}

void setup(){

arduinoUnoInut();

camInit();

setResolution();

setColor();

writeReg(0x11, 10); //Earlier it had the value:writeReg(0x11, 12); New version works better for me :) !!!!

}

void loop(){

captureImg(320, 240);

}

Видео, демонстрирующее работу проекта

Метки arduino, arduino uno, OV7670, камера

40 ответов к “Подключение камеры OV7670 к Arduino Uno”

У меня есть проблема, порт подключён, всё нормально, ошибок нет, но изображение не выводится, при повторной попытке говорит что закрыт порт, сохранял, а сохранялся чёрный квадрат, помогите пожалуйста!

Попробуйте посмотреть в диспетчере устройств Windows нормально ли у вас опознается плата Ардуино при этих обоих попытках

Только после того как ты смотришь на 500-строчный код ты наконец-то начинаешь понимать, насколько мало ты знаешь, и сколько проэктов тебе ещё надо будет построить перед тем как написать этот. =)

Да, это точно.)) На мой взгляд плата Arduino Uno не самый удачный вариант для подключения к ней камеры. Лучше тогда посмотреть более старшие и более производительные модели плат Arduino, но лично мне для простых проектов с камерой больше всего нравится модуль ESP32-CAM — стоит дешево и идет в коробке уже с камерой, а функционал обеспечивает приличный

Добрый день.
Насколько будет отличаться реализация подобного проекта на ESP8266?
У меня есть Wemos D1 в форм-факторе UNO, и захотелось сделать свою WI-FI камеру.

Добрый вечер. К сожалению, не знаю. Но если вы хотите делать компактные проекты с камерой, то я бы советовал использовать для этого модуль ESP32-CAM, он значительно упрощает использование камеры.

А где можно посмотреть код программы Serial Port Reader?

Его можно посмотреть здесь

Я пытаюсь написать собственный «Serial Port Reader» для отображения изображения и не могу понять как мне конвертировать полученные байты в yuv пиксели.
UDR0 = (PINC & 15) | (PIND & 240);
Если я правильно понимаю, то это мы в аутпут посылаем первые 4 бита из пина С объединенные последними 4 битами пина Д.
И каждый такой байт содержит в себе один пиксель yuv422 закодированный по схеме YVYU. Но как мне раскодировать этот байт обратно на составляющие y, u & v? Может быть вы знаете?

Нет, к сожалению здесь я не могу вам помочь, не разбирался в этих вопросах

Serial Port Reader выдает, что com порт 7, где подключена ардуина уно с камерой закрыт.
Сначала я компилирую и выгружаю на плату код, затем запускаю Serial Port Reader и выдает такое.
Если сначала запустить Serial Port Reader и подключиться с порту 7, то ардуино не сможет выгрузить скетч в память. В общем картинка не отображается.

А через диспетчер устройств вы проверяли точно ли ваша плата Ардуино подключена к порту 7? Тут возможен какой то конфликт между вашей операционной системой и программой Serial Port Reader. Попробуйте загрузиться с другой операционной системой (если у вас есть такая возможность) или запустить все это на другом компьютере

Фото получается с полосками помогите решить проблему.

Так сходу сложно сразу подсказать в чем может быть проблема. Пробовали что либо сменить из аппаратного обеспечения проекта: камеру, плату или компьютер? У данной статьи уже очень много просмотров и никто больше не пожаловался на такую проблему, поэтому маловероятно что проблема заключается в коде программы для платы Ардуино

while ((reg_addr != 0xff) | (reg_val != 0xff)){
reg_addr = pgm_read_byte(&next->reg_num);
reg_val = pgm_read_byte(&next->value);
writeReg(reg_addr, reg_val);
next++;
плохо работает так как конец массива отправится тоже — проверка идет после отправки

Иногда, как говорится, лучшее — враг хорошего. Возможно, данный фрагмент кода работает не оптимально, но все же работает. Если можете, предложите как его усовершенствовать, был бы признателен

камера дебильная как сделать фотоаппарат так admin-new дайте ссылку там где будет фотоаппарат из ардуино

Вычислительная мощность платы Arduino слишком мала для того чтобы к ней можно было подключить камеру с хорошим разрешением. Для этого используйте платы помощнее, например, Raspberry Pi или ESP32

Что делать, если пишет, что доступ к порту «COM2» закрыт?

А в диспетчере устройств что показано по поводу данного порта? У вас плата Ардуино подключена к COM2 или какому либо другому порту?

В диспетчере устройств есть этот порт, компьютер его видит и никаких проблем нет. Сама плата Ардуино подключена к порту COM2. Уже практически всё перепробовал: менял настройки порта в диспетчере устройств, перезагружал программу/компьютер, подключал во все порты USB на компьютере, менял компьютер, но проблема не ушла.
Проблема заключается ещё в том, что при загрузке и компиляции самой программы никаких проблем нет, но при работе SerialPortReader происходит странное: после выбора порта нажимаю на кнопку «Start», запускается работа программы и в статусе программы указывается «COM2 port opened», но ничего не происходит (пытался сохранять изображение, но сохранялся «Квадрат Малевича»). Если нажать «Stop», а потом опять запустить программу, то в статусе работы программы пишет «Opening COM2 port» и выдаёт ошибку, где пишет:

Подробная информация об использовании оперативной
(JIT) отладки вместо данного диалогового
окна содержится в конце этого сообщения.

************** Текст исключения **************
System.UnauthorizedAccessException: Доступ к порту ‘COM4’ закрыт.
в System.IO.Ports.InternalResources.WinIOError(Int32 errorCode, String str)
в System.IO.Ports.SerialStream..ctor(String portName, Int32 baudRate, Parity parity, Int32 dataBits, StopBits stopBits, Int32 readTimeout, Int32 writeTimeout, Handshake handshake, Boolean dtrEnable, Boolean rtsEnable, Boolean discardNull, Byte parityReplace)
в System.IO.Ports.SerialPort.Open()
в ReadSerialPortWin.frmPrinc.btnStart_Click(Object sender, EventArgs e)
в System.Windows.Forms.Control.OnClick(EventArgs e)
в System.Windows.Forms.Button.OnMouseUp(MouseEventArgs mevent)
в System.Windows.Forms.Control.WmMouseUp(Message& m, MouseButtons button, Int32 clicks)
в System.Windows.Forms.Control.WndProc(Message& m)
в System.Windows.Forms.ButtonBase.WndProc(Message& m)
в System.Windows.Forms.Button.WndProc(Message& m)
в System.Windows.Forms.Control.ControlNativeWindow.WndProc(Message& m)
в System.Windows.Forms.NativeWindow.Callback(IntPtr hWnd, Int32 msg, IntPtr wparam, IntPtr lparam)

************** Загруженные сборки **************
mscorlib
Версия сборки: 2.0.0.0
Версия Win32: 2.0.50727.9151 (WinRelRS6.050727-9100)
CodeBase: file:///C:/Windows/Microsoft.NET/Framework64/v2.0.50727/mscorlib.dll
—————————————-
ReadSerialPortWin
Версия сборки: 1.0.0.0
Версия Win32: 1.0.0.0
CodeBase: file:///C:/Users/Илья/OneDrive/Desktop/SerialPortReader.exe
—————————————-
System.Windows.Forms
Версия сборки: 2.0.0.0
Версия Win32: 2.0.50727.9149 (WinRelRS6.050727-9100)
CodeBase: file:///C:/WINDOWS/assembly/GAC_MSIL/System.Windows.Forms/2.0.0.0__b77a5c561934e089/System.Windows.Forms.dll
—————————————-
System
Версия сборки: 2.0.0.0
Версия Win32: 2.0.50727.9149 (WinRelRS6.050727-9100)
CodeBase: file:///C:/WINDOWS/assembly/GAC_MSIL/System/2.0.0.0__b77a5c561934e089/System.dll
—————————————-
System.Drawing
Версия сборки: 2.0.0.0
Версия Win32: 2.0.50727.9149 (WinRelRS6.050727-9100)
CodeBase: file:///C:/WINDOWS/assembly/GAC_MSIL/System.Drawing/2.0.0.0__b03f5f7f11d50a3a/System.Drawing.dll
—————————————-
System.resources
Версия сборки: 2.0.0.0
Версия Win32: 2.0.50727.9149 (WinRelRS6.050727-9100)
CodeBase: file:///C:/WINDOWS/assembly/GAC_MSIL/System.resources/2.0.0.0_ru_b77a5c561934e089/System.resources.dll
—————————————-
System.Windows.Forms.resources
Версия сборки: 2.0.0.0
Версия Win32: 2.0.50727.9149 (WinRelRS6.050727-9100)
CodeBase: file:///C:/WINDOWS/assembly/GAC_MSIL/System.Windows.Forms.resources/2.0.0.0_ru_b77a5c561934e089/System.Windows.Forms.resources.dll
—————————————-
mscorlib.resources
Версия сборки: 2.0.0.0
Версия Win32: 2.0.50727.9151 (WinRelRS6.050727-9100)
CodeBase: file:///C:/Windows/Microsoft.NET/Framework64/v2.0.50727/mscorlib.dll
—————————————-
System.Xml
Версия сборки: 2.0.0.0
Версия Win32: 2.0.50727.9149 (WinRelRS6.050727-9100)
CodeBase: file:///C:/WINDOWS/assembly/GAC_MSIL/System.Xml/2.0.0.0__b77a5c561934e089/System.Xml.dll
—————————————-

************** Оперативная отладка (JIT) **************
Для подключения оперативной (JIT) отладки файл .config данного
приложения или компьютера (machine.config) должен иметь
значение jitDebugging, установленное в секции system.windows.forms.
Приложение также должно быть скомпилировано с включенной
отладкой.

Например:

При включенной отладке JIT любое необрабатываемое исключение
пересылается отладчику JIT, зарегистрированному на данном компьютере,
вместо того чтобы обрабатываться данным диалоговым окном.

Не могу понять из-за чего эта ошибка. Вы сталкивались с подобными проблемами?

Нет, я не сталкивался. У вас в сообщениях выдается ошибка что «Доступ к порту ‘COM4’ закрыт». Вы не путаете случайно COM4 и COM2? Вместо SerialPortReader можно попробовать использовать какое-нибудь аналогичное программное обеспечение. Также рекомендую хотя бы через окно монитора последовательной связи посмотреть что у вас передается в порт.
Еще в сети есть аналогичные проекты подключения камеры OV7670 к плате Arduino Uno с выводом видео на экран TFT дисплея. Если есть такой дисплей, то можете попробовать. У них начало программы точно такое же, как в моей статье, но способ вывода этой информации только отличается. Поскольку такие проекты есть в сети, то я не стал дублировать аналогичный проект для моего сайта

У меня такая же проблема. Если найдете решение, скажите пожалуйста.

Хорошо

как просмотреть видео с камеры?

как просмотреть видео с камеры? и должно ли часто моргать L?

Нет, часто моргать не должно

D:\Arduino\sketch_jan30a\sketch_jan30a.ino:7:0: warning: «F_CPU» redefined
#define F_CPU 16000000UL

:0:0: note: this is the location of the previous definition
подскажите что значит?

У вас почему то переопределяется частота работы микроконтроллера (F_CPU). Из-за чего это происходит сложно сказать не видя ваш проект

Скачать программу Serial Port Reader, ссылка на ее скачивание есть в статье

У меня запустилось после того, как убрал вывод XCLK на землю, иначе ничего не передаёт (TX не моргает), возможно кто-то столкнётся с подобным.

Да, спасибо что отписались о способе решения вашей проблемы. К сожалению, в подобных проектах возможно достаточно много нюансов, которые один автор (конструктор) просто физически не способен рассмотреть — в подобных случаях очень полезна помощь «коллективного» разума

454 строка — нет пробела в объявлении функции
voidwriteReg(uint8_t…

Спасибо, опечатку исправил

А одну строку пикселей можно прочитать не перебирая весь массив пикселей?

Честно говоря, затрудняюсь с ответом. Мои студенты давно собирали этот проект, но сейчас он разобран, камеру унесли, не могу протестировать его.

Там нарисовоно 3 кантакта и в тоже время там 4 кантакта

Извините, вы про что? Где должно быть 4 контакта?

Если я не ошибаюсь, не каждый модуль содержит буфер FIFO. Так, обычная OV7670 стоит 100 рублей, а с FIFO — 600 рублей. Например, вот по этой ссылке есть оба варианта для сравнения aliexpress.ru/item/1005001593947384.html

Да, вы правы. Без буфера эта камера действительно стоит всего 100-150 рублей — очень дешевый вариант, на мой взгляд, чтобы получить первый опыт по подключению камеры к микроконтроллеру

Необходимые компоненты

Аппаратное обеспечение

Программное обеспечение

Некоторые особенности модуля камеры OV7670

Схема проекта

Объяснение программы для Arduino

Как использовать Serial Port Reader для считывания изображений

Меры предосторожности при работе с камерой OV7670

Исходный код программы (скетча)

Видео, демонстрирующее работу проекта

Похожие статьи

40 ответов к “Подключение камеры OV7670 к Arduino Uno”

Добавить комментарий Отменить ответ

Добавить комментарий