基于RL78/G13的圖像采集接口電路設計

王震東，劉白楊

（邵陽學院，湖南邵陽，422000）

基于RL78/G13的圖像采集接口電路設計

王震東，劉白楊

（邵陽學院，湖南邵陽，422000）

針對普通低速單片機難以驅動攝像頭的問題，設計了帶FIFO模塊的圖像采集接口電路，采用模擬SCCB通訊協議，實驗結果表明數字圖像接口電路數據傳輸穩定圖像清晰。

瑞薩單片機；數字攝像頭；FIFO模塊；SCCB協議

0　引言

RL78/G13是瑞薩公司推出的一款單片機，由于穩定可靠，IDE軟件帶代碼生成工具，程序開發周期短，使該款產品得到了廣泛使用［1，2］，作為2015年全國大學生電子設計競賽指定芯片。本文通過電路設計實現單片機對OV7725攝像頭的驅動，并通過上位機實現彩色圖像的采集，為后期圖像分析處理奠定了基礎。

1　工作原理

整個系統原理框圖如圖1所示，單片機與攝像頭進行數據雙向傳輸，配置攝像頭和從FIFO中讀取數據，并通過串口發送到上位機顯示圖像。

圖1　系統框圖

2　硬件設計

單片機共64引腳，其中TxD0和RxD0與上位機串口RXD和TXD相連；INTP9與攝像頭場中斷VSYNC相連，P147、P146與SIO_D和SIO_C相連FIFO數據輸出口；如圖2所示，其他引腳與FIFO相連。

圖2　硬件連接圖

圖3　程序流程圖圖

3　程序設計

程序整體結構如圖3所示，采用模擬SCCB協議，配置OV7725，僅用場中斷判斷FIFO數據讀取情況。

4　實驗測試

采用USB-TTL接口實現攝像頭3.3V供電和串口數據傳輸，實物連接如圖4所示。

圖4　實物連接

圖5　測試結果

通過上位機顯示彩色圖像如圖5所示，由于采用串口傳送，圖像大小為480*320，RGB565，所以圖像更新較慢。

5　結束語

在程序設計過程中，當不增加行中斷引腳時，需要兩次判斷場中斷信號，確保數據傳輸準確，在設計過程中要注意避免信號干擾。

［1］ 彭博夫，周雁，張敏.基于瑞薩微控制器的溫度控制系統設計［J］. 電子設計工程，2011，19（4）：92-94.

［2］ 郭梁，趙進創.基于瑞薩單片機R8C/1B的電動車控制器的設計［J］.廣西輕工業，2011，（4）：104-105.

王震東，（1996年3月-）男，漢族，湖南省長沙市，本科生，研究方向：電氣及其自動化；

劉白楊（通訊作者），（1987年3月-）男，漢族，河北省邢臺市，碩士，講師，研究方向：電氣自動化控制系統分析與設計

Design of Digital Image Acquisition System Based on RL78/G13

Wang Zhendong，Liu Baiyang
（Shaoyang University，Shaoyang，422000，China）

Aimed at the problem of OV7725 digital camera unable to be driven by 100LEA MCU without FIFO，an interface circuit with reliable image data transmission is designed.Test results show that the image sent by MCU is clear.

RENESAS；digital camera；FIFO；SCCB communication protocol

校企合作電氣類專業人才培養省級示范基地建設項目（湘教通〔2015〕274號）