ESP32-S3模组上跑通esp32-camera（15）

接前一篇文章：ESP32-S3模组上跑通esp32-camera（14）

本文内容参考：

esp32-camera入门（基于ESP-IDF）_esp32 camera-CSDN博客

OV5640手册解读-CSDN博客

ESP32_CAM CameraWebServer例程源码解析笔记（一）_void startcameraserver();-CSDN博客

esp32-cam驱动程序阅读 - 哔哩哔哩

特此致谢！

一、OV5640初始化

2. 相机初始化及图像传感器配置

上一回讲解到cam_init函数中的ll_cam_set_pin函数，讲解了其整体功能，本回对其进行详细解析。为了便于理解和回顾，再次贴出cam_init和ll_cam_set_pin函数代码。cam_init函数在components\esp32-camera\driver\cam_hal.c中，如下：

​esp_err_t cam_init(const camera_config_t *config)
{
    CAM_CHECK(NULL != config, "config pointer is invalid", ESP_ERR_INVALID_ARG);
 
    esp_err_t ret = ESP_OK;
    cam_obj = (cam_obj_t *)heap_caps_calloc(1, sizeof(cam_obj_t), MALLOC_CAP_DMA);
    CAM_CHECK(NULL != cam_obj, "lcd_cam object malloc error", ESP_ERR_NO_MEM);
 
    cam_obj->swap_data = 0;
    cam_obj->vsync_pin = config->pin_vsync;
    cam_obj->vsync_invert = true;
 
    ll_cam_set_pin(cam_obj, config);
    ret = ll_cam_config(cam_obj, config);
    CAM_CHECK_GOTO(ret == ESP_OK, "ll_cam initialize failed", err);
 
#if CAMERA_DBG_PIN_ENABLE
    PIN_FUNC_SELECT(GPIO_PIN_MUX_REG[DBG_PIN_NUM], PIN_FUNC_GPIO);
    gpio_set_direction(DBG_PIN_NUM, GPIO_MODE_OUTPUT);
    gpio_set_pull_mode(DBG_PIN_NUM, GPIO_FLOATING);
#endif
 
    ESP_LOGI(TAG, "cam init ok");
    return ESP_OK;
 
err:
    free(cam_obj);
    cam_obj = NULL;
    return ESP_FAIL;
}

ll_cam_set_pin函数在components\esp32-camera\target\esp32s3\ll_cam.c中，代码如下：

esp_err_t ll_cam_set_pin(cam_obj_t *cam, const camera_config_t *config)
{
    PIN_FUNC_SELECT(GPIO_PIN_MUX_REG[config->pin_pclk], PIN_FUNC_GPIO);
    gpio_set_direction(config->pin_pclk, GPIO_MODE_INPUT);
    gpio_set_pull_mode(config->pin_pclk, GPIO_FLOATING);
    gpio_matrix_in(config->pin_pclk, CAM_PCLK_IDX, false);
 
    PIN_FUNC_SELECT(GPIO_PIN_MUX_REG[config->pin_vsync], PIN_FUNC_GPIO);
    gpio_set_direction(config->pin_vsync, GPIO_MODE_INPUT);
    gpio_set_pull_mode(config->pin_vsync, GPIO_FLOATING);
    gpio_matrix_in(config->pin_vsync, CAM_V_SYNC_IDX, cam->vsync_invert);
 
    PIN_FUNC_SELECT(GPIO_PIN_MUX_REG[config->pin_href], PIN_FUNC_GPIO);
    gpio_set_direction(config->pin_href, GPIO_MODE_INPUT);
    gpio_set_pull_mode(config->pin_href, GPIO_FLOATING);
    gpio_matrix_in(config->pin_href, CAM_H_ENABLE_IDX, false);
 
    int data_pins[8] = {
        config->pin_d0, config->pin_d1, config->pin_d2, config->pin_d3, config->pin_d4, config->pin_d5, config->pin_d6, config->pin_d7,
    };
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
        PIN_FUNC_SELECT(GPIO_PIN_MUX_REG[data_pins[i]], PIN_FUNC_GPIO);
        gpio_set_direction(data_pins[i], GPIO_MODE_INPUT);
        gpio_set_pull_mode(data_pins[i], GPIO_FLOATING);
        gpio_matrix_in(data_pins[i], CAM_DATA_IN0_IDX + i, false);
    }
    if (config->pin_xclk >= 0) { 
        PIN_FUNC_SELECT(GPIO_PIN_MUX_REG[config->pin_xclk], PIN_FUNC_GPIO);
        gpio_set_direction(config->pin_xclk, GPIO_MODE_OUTPUT);
        gpio_set_pull_mode(config->pin_xclk, GPIO_FLOATING);
        gpio_matrix_out(config->pin_xclk, CAM_CLK_IDX, false, false);
    }
 
    return ESP_OK;
}

上一回讲了，ll_cam_set_pin函数的整体功能是：依次对于pin_pclk、pin_vsync、pin_href、pin_d0~d7、pin_xclk（如果使能）所对应的GPIO引脚进行设置。本回一段一段来看具体代码。

 1）pin_pclk

代码片段如下：

    PIN_FUNC_SELECT(GPIO_PIN_MUX_REG[config->pin_pclk], PIN_FUNC_GPIO);
    gpio_set_direction(config->pin_pclk, GPIO_MODE_INPUT);
    gpio_set_pull_mode(config->pin_pclk, GPIO_FLOATING);
    gpio_matrix_in(config->pin_pclk, CAM_PCLK_IDX, false);

设置与OV5640的PCLK相连接的GPIO引脚为GPIO、输入模式（OV5640的输出就是ESP32-S3的输入），上下拉模式设置为GPIO_FLOATING。

 2）pin_vsync

代码片段如下：

    PIN_FUNC_SELECT(GPIO_PIN_MUX_REG[config->pin_vsync], PIN_FUNC_GPIO);
    gpio_set_direction(config->pin_vsync, GPIO_MODE_INPUT);
    gpio_set_pull_mode(config->pin_vsync, GPIO_FLOATING);
    gpio_matrix_in(config->pin_vsync, CAM_V_SYNC_IDX, cam->vsync_invert);

设置与OV5640的VSYNC相连接的GPIO引脚为GPIO、输入模式（OV5640的输出就是ESP32-S3的输入），上下拉模式设置为GPIO_FLOATING。

3）pin_href

代码片段如下：

    PIN_FUNC_SELECT(GPIO_PIN_MUX_REG[config->pin_href], PIN_FUNC_GPIO);
    gpio_set_direction(config->pin_href, GPIO_MODE_INPUT);
    gpio_set_pull_mode(config->pin_href, GPIO_FLOATING);
    gpio_matrix_in(config->pin_href, CAM_H_ENABLE_IDX, false);

设置与OV5640的HREF相连接的GPIO引脚为GPIO、输入模式（OV5640的输出就是ESP32-S3的输入），上下拉模式设置为GPIO_FLOATING。

4）pin_d0~pin_d7

代码片段如下：

    int data_pins[8] = {
        config->pin_d0, config->pin_d1, config->pin_d2, config->pin_d3, config->pin_d4, config->pin_d5, config->pin_d6, config->pin_d7,
    };
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
        PIN_FUNC_SELECT(GPIO_PIN_MUX_REG[data_pins[i]], PIN_FUNC_GPIO);
        gpio_set_direction(data_pins[i], GPIO_MODE_INPUT);
        gpio_set_pull_mode(data_pins[i], GPIO_FLOATING);
        gpio_matrix_in(data_pins[i], CAM_DATA_IN0_IDX + i, false);
    }

设置与OV5640的D[9:0]（D[7:0]）相连接的GPIO引脚为GPIO、输入模式（OV5640的输出就是ESP32-S3的输入），上下拉模式设置为GPIO_FLOATING。

5）pin_xclk

代码片段如下：

    if (config->pin_xclk >= 0) { 
        PIN_FUNC_SELECT(GPIO_PIN_MUX_REG[config->pin_xclk], PIN_FUNC_GPIO);
        gpio_set_direction(config->pin_xclk, GPIO_MODE_OUTPUT);
        gpio_set_pull_mode(config->pin_xclk, GPIO_FLOATING);
        gpio_matrix_out(config->pin_xclk, CAM_CLK_IDX, false, false);
    }

设置与OV5640的XCLK相连接的GPIO引脚为GPIO、输出模式（OV5640的输入就是ESP32-S3的输出），上下拉模式设置为GPIO_FLOATING。

注意，这个pin_xclk是可选的，如果之前在static camera_config_t camera_config中设置了其值为-1，则此处并不会进入判断体进行设置。

• XCLK引脚

摄像头的外部时钟引脚。

至此，ll_cam_set_pin函数解析完了。下一回回到cam_init函数中，继续解析后续代码。