OV5640摄像头的采集显示二#

实验Vivado工程为“ov5640_dual”。

前面的教程我们讲解了双目摄像头模块AN5642的使用，但是我们只用了其中一路，无法发挥双目摄像头的优势。近几年双目应用飞速发展，在3D视觉、VR、视频智能分析，工业自动化等领域都有广泛使用，但双目应用往往对系统计算性能、接口扩展性灵活性有很高的要求，目前还没有asic或soc能解决双目应用的一系列问题，zynq集成了FPGA和arm，为双目应用的前期方案验证带来了极大的方便。

双目和单目摄像头开发的区别#

单目摄像头工程我们使用2个VDMA解决视频数据的输入输出问题，双目就需要4个VDMA，这个时候输出到HDMI的时候就有很大的不同，我们采取视频层叠加的方式，这样可以把2路VDMA输出的AXI-Stream合并为一路叠加的AXI-Stream，再送到显示模块显示，因为增加了一路，这里要控制好ddr的数据带宽，这里使用HP0和HP1端口，2 * 64bit * 150Mhz，完全满足2路视频输入输出的带宽要求。

硬件环境搭建#

先看一下zynq系统的整体框图，这里面和单目相比多出了2个VDMA，还有一个重要的OSD模块。

设计好后的vivado工程如下图所示：

由于整个系统是基于前面教程一步一步建立起来的，这里不再讲述已经讲过的，仅仅说一下Video On Screen Display这个IP的设置，首先这里没有启用AXI4-Lite的控制，配置参数都是静态的。 Video Format选择RGB，Video Compoment Width选择8，Maximum Screen Width 填写1920，因为我们输出分辨率设置为1920x1080。

在Screen Layout Options选项卡中的Background Size（背景层）设置为1920x1080和输出分辨率要完全一致，否则不能正常使用。视频层参数的设置，包括上下偏移量，层的大小，以及透明度的设置。Background Color 设置为纯蓝，可能大家在这里有些疑问，明明设置的是绿色，为什么说是蓝色呢，这里牵涉到OSD的数据格式，是按照RBG显示的，而我们给OSD的数据是按RGB格式的，因此实质上设置的背景颜色的G被映射到了图像数据RGB的B上，所以显示为蓝色。

还有一点要修改的是，将两个IIC都设置成EMIO输出，配置两个cmos sensor。

以及cmos的复位宽度改为2

软件Vitis的编写#

生成bit文件，然后导出硬件，运行Vitis，新建工程dual_ov5640_test，把我们事先准备的vitis文件下的源文件粘贴进来。

和前面单目应用程序的区别也很大，我们修改了一个关键的地方，在display_ctrl.h的DisplayCtrl中的结构体，我们把部分成员设置为数组了，这样可以适应多个VDMA的情况，修改完这个结构体以后很多相关的代码也要修改。

typedefstruct {
               u32dynClkAddr; /*Physical Base address of the dynclk core*/
               XAxiVdma *vdma[DISPLAY_NUM_VDMA]; /*VDMA driver struct*/
               XAxiVdma_DmaSetupvdmaConfig[DISPLAY_NUM_VDMA]; /*VDMA channel configuration*/
               XVtcvtc; /*VTC driver struct*/
               VideoModevMode; /*Current Video mode*/
               u8 *framePtr[DISPLAY_NUM_VDMA][DISPLAY_NUM_FRAMES]; /* Array of pointers to the framebuffers */
               u32stride[DISPLAY_NUM_VDMA]; /* The line stride of the framebuffers, in bytes */
               doublepxlFreq; /* Frequency of clock currently being generated */
               u32curFrame[DISPLAY_NUM_VDMA]; /* Current frame being displayed */
               u16HoriSizeInput[DISPLAY_NUM_VDMA];
               u16VertSizeInput[DISPLAY_NUM_VDMA];
               DisplayStatestate; /* Indicates if the Display is currently running */
} DisplayCtrl;