OV7670中文数据手册

### OV7670/OV7171 CMOS VGA图像传感器知识点详解 #### 一、产品概述 OV7670与OV7171是OmniVision Technologies Inc.推出的两款高性能CMOS图像传感器，这两款传感器体积小巧且工作电压低，能够提供单片VGA摄像头和影像处理器的所有功能。它们主要适用于需要低功耗和小型化设计的应用场景，如手机摄像头、玩具摄像头、多媒体电脑以及数字照相机等。 #### 二、技术特点 1. **高灵敏度与低照度适应性**：OV7670与OV7171具备较高的灵敏度，在低光照环境下也能获得较好的成像效果。 2. **低功耗设计**：传感器的工作电压仅为1.8V，使得其非常适合作为嵌入式系统的组成部分。 3. **SCCB/I²C接口**：通过标准的SCCB接口（兼容I²C），用户可以轻松地对传感器进行配置，实现不同的图像输出格式和处理功能。 4. **丰富的图像输出格式**：支持多种输出格式，如Raw RGB、RGB (GRB4:2:2, RGB565/555/444)、YUV (4:2:2) 和 YCbCr (4:2:2)，以满足不同应用场景的需求。 5. **灵活的分辨率设置**：除了支持VGA (640x480) 分辨率外，还可以支持CIF (352x288) 或者从CIF到40x30的其他各种尺寸。 6. **VarioPixel子采样方式**：可以根据实际需要调整图像分辨率，以优化性能和功耗。 7. **自动图像控制功能**：提供自动曝光控制(AEC)、自动增益控制(AGC)、自动白平衡(AWB)等功能，确保在不同光线条件下都能获得高质量的图像。 8. **图像质量控制**：支持对色饱和度、色相、伽玛曲线、锐度等进行调整，以改善图像质量。 9. **噪声抑制与坏点补偿**：内置ISP可有效消除噪声和补偿坏点，提高图像清晰度。 10. **支持闪光灯控制**：支持LED灯和氙气灯作为光源，以应对不同的照明条件。 11. **图像缩放与失真校正**：支持图像缩放功能，并能进行镜头失光补偿，改善画面边缘的亮度不均问题。 #### 三、应用场景 - **移动设备**：如智能手机和平板电脑中的前置和后置摄像头。 - **玩具**：集成于智能玩具中，以提供互动式的视觉体验。 - **多媒体电脑**：用于台式机或笔记本电脑的摄像头，实现视频通话等功能。 - **数字照相机**：作为入门级或便携式数字相机的核心部件之一。 #### 四、技术规格 - **感光阵列**：640x480像素。 - **电源需求**： - 核电压：1.8V ±10%。 - 模拟电压：2.45V至3.0V。 - IO电压：1.7V至3.0V。 - **功耗**： - 工作模式下：60mW（15fps VGA YUV）。 - 休眠模式下：<20μA。 - **温度范围**： - 工作温度：-30°C至70°C。 - 稳定工作温度：0°C至50°C。 - **输出格式**（8位）： - YUV/YCbCr 4:2:2。 - RGB565/555/444。 - GRB4:2:2。 - Raw RGB 数据。 - **光学尺寸**：1/6"。 - **视场角**：25°。 - **最大帧率**：30fps（VGA）。 - **灵敏度**：1.3V/(Lux-sec)。 - **信噪比**：46dB。 - **动态范围**：52dB。 - **像素面积**：3.6μm x 3.6μm。 - **暗电流**：12mV/sat (60°C)。 - **影响区域**：2.36mm x 1.76mm。 - **封装尺寸**：3785μm x 4235μm。 #### 五、功能模块详解 - **感光阵列**：包含656x488个像素，其中在YUV模式下有效像素为640x480个。 - **模拟信号处理**：将感光阵列捕获的光学信号转换为电信号。 - **A/D转换**：将模拟信号转换为数字信号。 - **测试图案发生器**：用于生成测试图像，方便调试和校准。 - **数字信号处理器(DSP)**：负责图像处理任务，如镜头校正、去噪声、黑白点补偿等。 - **图像缩放**：支持图像放大或缩小，以适应不同的显示需求。 - **时序发生器**：产生图像采集所需的时钟信号和控制信号。 - **数字视频端口**：提供数字视频输出接口。 - **SCCB接口**：用于配置传感器的各项参数。 - **LED和闪光灯输出控制**：控制LED灯和氙气灯的开关及亮度。 OV7670与OV7171是两款功能强大且灵活性高的CMOS图像传感器，它们不仅适用于各种低功耗应用场景，而且通过丰富的图像处理功能和接口选项，能够满足多样化的开发需求。