2440裸機學(xué)習(xí)心得(下)
加入技術(shù)交流群
一些概念：
攝像接口的主時鐘信號由USB PLL產(chǎn)生，它的頻率為96MHz，再經(jīng)過分頻處理后輸出給攝像頭，攝像頭再根據(jù)該時鐘信號產(chǎn)生三個同步時鐘信號（像素時鐘、幀同步時鐘和行同步時鐘），反過來再輸入回s3c2440。
OV9650內(nèi)部有大量的寄存器需要配置，這就需要另外的數(shù)據(jù)接口。
OV9650的數(shù)據(jù)接口稱為SCCB（串行攝像控制總線），它由兩條數(shù)據(jù)線組成：一個是用于傳輸時鐘信號的SIO_C，另一個是用于傳輸數(shù)據(jù)信號的SIO_D。SCCB的傳輸協(xié)議與IIC的極其相似，只不過IIC在每傳輸完一個字節(jié)后，接收數(shù)據(jù)的一方要發(fā)送一位的確認數(shù)據(jù)，而SCCB一次要傳輸9位數(shù)據(jù)，前8位為有用數(shù)據(jù)，而第9位數(shù)據(jù)在寫周期中是Don’t-Care位（即不必關(guān)心位），在讀周期中是NA位。SCCB定義數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕締卧獮橄啵╬hase），即一個相傳輸一個字節(jié)數(shù)據(jù)。
SCCB只包括三種傳輸周期，即3相寫傳輸周期（三個相依次為設(shè)備從地址，內(nèi)存地址，所寫數(shù)據(jù)），2相寫傳輸周期（兩個相依次為設(shè)備從地址，內(nèi)存地址）和2相讀傳輸周期（兩個相依次為設(shè)備從地址，所讀數(shù)據(jù)）。當需要寫操作時，應(yīng)用3相寫傳輸周期，當需要讀操作時，依次應(yīng)用2相寫傳輸周期和2相讀傳輸周期。（這些讀寫和IIC一樣~）
OV9650有兩個只讀寄存器——0x1C和0x1D，用于存放廠家ID，數(shù)據(jù)分別為0x7F和0xA2，我們可以通過讀取它們來判斷s3c2440是否連接了OV9650。當確認連接了OV9650后，我們就可以把VGA（640×480）模式下YUV彩色空間的配置數(shù)組寫入OV9650內(nèi)（二維數(shù)組：第一個表示寄存器地址，第二個表示要寫入的數(shù)據(jù)）
注意比較三個變量的含義：
Width = 640 //源寬度
PrDstWidth =480 //目標寬度
SrcWidth =640-WinHorOffset*2; //偏移后寬度
驅(qū)動函數(shù)編寫步驟：
外圍基礎(chǔ)準備硬件初始化
IIC初始化，LCD初始化，UPLL時鐘初始化(96M,0V9650系統(tǒng)時鐘)，
GPIO初始化（GPJ），硬件和軟件復(fù)位攝像頭（GPJ12為CAMERARESET，rCIGCTRL）
0V9650寄存器配置
A、讀取OV9650廠商ID，驗證是否工作
B、復(fù)位所有OV9650寄存器
C、配置OV9650寄存器（用規(guī)定的二維數(shù)組直接配）
攝像頭接口初始化
攝像頭接口的一些寄存器初始化：rCIGCTRL，rCIWDOFSTrCISRCFMT
rCIPRTRGFMT，rCIPRTAREA
B、設(shè)置內(nèi)存首地址為LCD緩存數(shù)組首地址：rCIPRCLRSA1~4
C、計算水平和垂直縮放比率和位移量，以及主水平、垂直比率
放入以下三個寄存器中rCIPRSCPRERATIO，rCIPRSCPREDSTrCIPRSCCTRL
中斷函數(shù)開啟和指向
控制臺菜單的編寫與實現(xiàn)
顯示視頻
rCIPRSCCTRL|=(1<<15); //預(yù)覽縮放開啟
rCIIMGCPT =(1<<31)|(1<<29); //預(yù)覽縮放捕捉使能
截圖，定格
rCIPRSCCTRL &=~(1<<15); //預(yù)覽縮放關(guān)閉
rCIIMGCPT &=~((1<<31)|(1<<29)); //預(yù)覽縮放捕捉不使能
視頻定格后，LCD_BUFFER數(shù)組就是圖像數(shù)據(jù)
放大，縮小
調(diào)節(jié)偏移量HOffset，VOffset，每次改變后重新初始化攝像頭接口
四個額外寫出需注意的函數(shù)：
1、計算主突發(fā)長度和剩余突發(fā)長度CalculateBurstSize
2、/計算預(yù)縮放比率及移位量CalculatePrescalerRatioShift
3、中斷函數(shù)（只清中斷，不干別的） camera_interrupt
4、SCCB總線函數(shù)的讀寫（像IIC）Rd_SCCB，Wr_SCCB
網(wǎng)卡驅(qū)動
DM9000的一些基本概念：
DM9000對外來說只有兩個端口——地址口和數(shù)據(jù)口，地址口用于輸入內(nèi)部寄存器的地址，而數(shù)據(jù)口則完成對某一寄存器的讀寫。DM9000的CMD引腳用來區(qū)分這兩個端口，當CMD引腳為0時，DM9000的數(shù)據(jù)線上傳輸?shù)氖羌拇嫫鞯刂?，當CMD引腳為1時，傳輸?shù)氖亲x寫數(shù)據(jù)。
我們把DM9000的A8和A9接為高電平，把A4~A7接為低電平，并且把DM9000的AEN接到s3c2440的nGCS4引腳上，則DM9000的端口基址為0x20000300，如果再把DM9000的CMD引腳接到s3c2440的ADDR2引腳上0x20000304（怎么計算？）
查了一下書，是和存儲控制器有關(guān)系，每個nGCSx對應(yīng)128M地址空間，8個nGCSx對應(yīng)1G地址。
nGCS4剛好對應(yīng)0x20000000開始的地址，但為什么是0x20000300?
再加上IObase：300
如果將DM9000的CMD引腳接到s3c2440的ADDR2，由于CMD引腳的高低電平?jīng)Q定地址口和數(shù)據(jù)口，那么，ADDR2為0時，訪問的
就是地址口，所以地址口的起始地址為ARRD2為0的情況，即0x20000000；ADDR2為1時，（LADDR3~LADDR0 = 0100）訪問的就是數(shù)
據(jù)口，所以數(shù)據(jù)口的地址即0x20000004。
如果要寫入DM9000中的某個寄存器，則先把該寄存器的地址賦予DM_ADDR_PORT，然后再把要寫入的數(shù)據(jù)賦予DM_DATA_PORT即可。讀取DM9000中的某個寄存器也類似。
DM9000寄存器介紹在數(shù)據(jù)手冊11頁開始：
DM9000內(nèi)部有0x3FF大小的SRAM用于接受和發(fā)送數(shù)據(jù)緩存。在發(fā)送或接收數(shù)據(jù)包之前，數(shù)據(jù)是暫存在這個SRAM中的。當需要連續(xù)發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時，我們需要分別把DM9000寄存器MWCMD或MRCMD賦予數(shù)據(jù)端口，這樣就指定了SRAM中的某個地址，并且在傳輸完一個數(shù)據(jù)后，指針會指向SRAM中的下一個地址，從而完成了連續(xù)訪問數(shù)據(jù)的目的。
基于ARP協(xié)議的DM9000編寫步驟：
初始化EINT7中斷，設(shè)置中斷函數(shù)入口
因為DM9000的數(shù)據(jù)中斷引腳INT是連接到s3c2440的外部中斷7引腳上的
編寫好讀和寫DM9000寄存器函數(shù)，用其配置DM9000的寄存器
并使其用中斷方式接收網(wǎng)卡數(shù)據(jù)，查詢方式發(fā)送數(shù)據(jù)
（這步挺難的，很多寄存器要配置，對照著Datasheet和別人的程序）
注：DM9000內(nèi)的寄存器的地址宏定義時，不用管基址，直接按OFFSET定義
編寫好DM9000發(fā)送和接受函數(shù)（位寬為16）
分別把DM9000寄存器MWCMD或MRCMD賦予數(shù)據(jù)端口
接受數(shù)據(jù)時要注意，按照規(guī)定的格式來編寫
定義一個符合ARP協(xié)議格式的數(shù)組，用于數(shù)據(jù)傳輸
將該數(shù)組作為發(fā)送函數(shù)形參發(fā)給PC機請求包
編寫中斷函數(shù)，清屏蔽
將接收函數(shù)中的數(shù)組內(nèi)容，用串口打印出控制臺
SD卡驅(qū)動
SD（全名為Secure Digital Memory Card，安全數(shù)碼卡）
s3c2440集成了SD控制器，可以方便地讀寫SD、MMC和對SDIO進行操作。
可以用SDIO控制器來編，也可用SPI總線來編
SDIO的應(yīng)用是未來嵌入式系統(tǒng)最重要的接口技術(shù)之一，會取代目前GPIO式的SPI接口
具體的CMD命令和協(xié)議內(nèi)容自己看回資料了。
我使用的SD卡為手機的內(nèi)存卡（不是MMC），型號為SDHC_V20_CARD，支持PLV2.0協(xié)議
主要講編寫簡單的SD讀寫步驟：
準備工作，編寫要使用到一堆東西：
檢查SDIO命令發(fā)送，接收是否結(jié)束函數(shù)Chk_CMD_End(int cmd, int be_resp)
使用到的CMD和ACMD函數(shù)（這部分要配置寄存器，要查值，比較難，參考別人的吧）
編寫一個要用的結(jié)構(gòu)體SD_STRUCT，用于記錄cCardType和iCardRCA等
SD卡識別模式：
初始化：時鐘400K，Type B, clk enable，SD卡模式，F(xiàn)IFO reset
CMD 0——》reset指令
CMD 8——》工作電壓范圍，初始化SDHC卡，看是否支持PLV2.0，返回類型
CMD 55——》RCA為0x0，使用ACMD41前必須使用
ACMD 41——》識別卡能否在給定的VDD下工作
CMD 2——》查卡的CID信息
CMD 3——》要求系統(tǒng)給SD卡發(fā)送一個新相對地址RCA
改時鐘頻率：25M，準備進入transfer狀態(tài)
CMD 7——》進入transfer狀態(tài)
ACMD 6——》設(shè)置總線寬度為4bit
數(shù)據(jù)傳輸模式：
若需要擦除：
{
CMD 32——》start address
CMD 33——》end address
CMD 38——》erase
}注意：擦除后必須要進行復(fù)位，即重新初始化前面步驟，不然不能進行讀寫
單塊寫或多塊寫
CMD 7——》transfer模式
單塊讀或多塊讀
拓展：
將攝像頭捕捉的圖像，寫進SD卡中，然后再還原顯示出來
注意一個點：
就是要將LCD_BUFFER[480][272]的二維數(shù)組轉(zhuǎn)化為LCD_BUFFER_SD[480*272]一維
一個疑問？好像只需51200就可將整幅圖像都顯示出來，而不需要480*272那么多
附加部分（有空研究）：
文件系統(tǒng)的構(gòu)建：
關(guān)鍵詞：
2440v裸機學(xué)
評論