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I2C控制lP在成像系统中的应用

发布时间:2020-07-21 18:03:44 阅读: 来源:捻线机厂家

1 IP的硬件结构及寄存器

本文引用地址: IP硬件结构

IP内部结构如图1所示。主要由波特率时钟寄存器、寄存器组控制器、并行I/O接口、I2C可编程接口、I2C接口引擎5个模块组成。

波特率时钟产生器用来产生I2C IP工作的基本时钟频率;寄存器组控制器用来对寄存器进行设置,设置数据通过并行I/O接口传送到该模块中;并行I/O接口模块用来处理可编程接口模块传送过来的命令;I2C可编程接口模块用来设置IP各个寄存器的地址;I2C接口引擎模块执行I2C总线上数据的传输。

1.2 寄存器结构

I2C控制IP主要由6个寄存器构成,如表1所列。通过对寄存器的读写可以方便地控制I2C总线数据的传输,从而实现NiosII处理器与设备之间的通信。数据寄存器用来存放I2C总线上要传送的数据;波特率产生模块,波特率时钟寄存器和时钟寄存器共同决定I2C总线上SCL的频率。SCL的计算公式为其中System_clk是系统时钟;Value是时钟寄存器的值;divider是波特率时钟寄存器的值所对应的分频数(寄存器的值与分频数相差为1,如寄存器设置为0,则分频数为1;寄存器设置为1,则分频数值为2)。

本地地址寄存器、控制寄存器、状态寄存器的详细介绍略――编者注。

2 I2C控制lP在成像系统中的应用

在成像系统中,CMOS传感器应用非常普遍。这些传感器大多数都自带I2C串行通信接口,本文以MT9M011为例介绍I2C控制IP在成像系统中的应用。MT9M011传感器根据读写位数可分为两种方式:16位数据读写方式和8位数据读写方式。这里选用曝光寄存器,采用16位读写方式进行操作,时序如图2所示。

从设备地址(写模式)与从设备地址(读模式)高7位为从器件地址,第8位是读写控制位(R/W),它控制数据的传输方向。

向曝光寄存器0x09写入数据:主器件启动传输,然后发送它所要寻址的从设备地址(写模式)。MT9M011监视总线,当其地址与传送的从器件地址相符时,响应一位应答信号,接着主器件发送曝光寄存器地址,MT9M011再次应答,在向曝光寄存器中写入16位数据后主器件停止写数据。每传送8位数据,从器件MT9M011都会产生一位应答信号。

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