2440自带摄像头接口详解

### 2440 自带摄像头接口详解 #### 摄像头接口概述 本文将详细介绍三星S3C2440A开发板上的摄像头接口（CAMIF）。该接口主要由七个部分组成：模式复用、捕捉单元、图像缩放预览、图像缩放编码、DMA预览、DMA编码以及特殊功能寄存器（SFR）。S3C2440A的CAMIF支持ITU-R BT.601/656和YCbCr 8-bit的数字视频接口标准，能够处理最大输入尺寸为4096×4096像素（或压缩后2048×2048像素）的图像，并具备两级图像缩放能力。 #### 性能特性 - **支持ITU-R BT.601/656 8-bit接口模式**：此模式下，摄像头接口能够接收符合ITU-R BT.601/656标准的8-bit数字视频信号。 - **支持内部数字变焦（DZI）**：通过软件设置实现图像放大，无需物理移动摄像头。 - **支持程序设定图像同步信号的有效边沿**：用户可以根据需要选择同步信号的上升沿或下降沿作为有效信号。 - **最大支持4096×4096像素的输入和调整后的2048×2048像素输入**：提供高分辨率输入的同时还能进行有效的图像压缩处理。 - **最大支持4096×4096像素的编解码通道输出**：适用于高清视频处理。 - **最大支持640×480像素的预览通道输出**：满足实时预览需求。 - **支持图像的镜像和旋转（X轴镜像，Y轴镜像和180度旋转）**：增强图像处理的灵活性。 - **支持PIP和编解码的输入图像生成（RGB 16/24-bit格式和YCbCr 4:2:0/4:2:2格式）**：支持不同格式的图像处理。 #### 信号描述 - **信号描述**：摄像头接口的信号包括同步信号（如CAMHREF、CAMVSYNC）、数据信号（如D[7:0]）等。 - **电路结构图**：展示摄像头接口与外部摄像头之间的连接方式及信号流向。 - **时序图**：描述数据传输过程中的时序关系，如有效图像数据帧的开始（SAV）和结束（EAV）。 #### 摄像头接口操作 - **两路DMA通道**：CAMIF包含两个独立的DMA通道——P通道和C通道。P通道主要用于图像预览，可将RGB格式的图像数据存储到内存中；C通道则用于存储YCbCr 4:2:0或4:2:2格式的图像数据，以便进行编解码处理。两个通道分别支持不同类型的应用场景，如数码相机、MP4播放器等。 - **时钟管理**：CAMIF拥有两个时钟域——系统总线时钟HCLK和像素时钟CAMPCLK。HCLK速度需高于CAMPCLK，且CAMPCLK需从固定时钟USB PLL时钟分频获得。内部计数器时钟为系统时钟，两个时钟域不需要同步。 - **图像帧缓存体系**：P通道和C通道均具有帧缓存器，每个通道包括四个乒乓存储操作。C通道每个乒乓存储器含有三个子存储器，分别存储亮度信号Y、色度信号Cb和Cr。 - **图像存储方式**：C通道中采用小端模式存储图像帧信号。每个像素按照从最低有效位（LSB）到最高有效位（MSB）的方式存储。对于P通道，支持两种数据格式：RGB 24-bit和RGB 16-bit。 - **寄存器设置时序**：在帧周期中可随时设置第一个寄存器，但必须在帧同步信号处于低电平状态时设置。所有命令在CAMVSYNC的下降沿有效。除了第一个特殊功能寄存器（SFR）的设定外，其他命令需在中断服务程序中设置。 #### 注意事项 当C通道正在操作而P通道停止时，C通道的FIFO可能会发生溢出。若希望在此种情况下使用C通道，必须停止P通道并通过CIGCTRL寄存器的SwRst位来复位。 S3C2440A的摄像头接口提供了丰富的功能和支持，不仅适用于多种应用场景，还能够灵活处理不同格式的图像数据，为用户提供了高效便捷的图像处理方案。