【FPGA】SCCB通信协议

一. 什么是SCCB协议？

SCCB (Serial Camera Control Bus）是 OmniVision公司公布的串行摄像机控制总线协议，相当于一个简易的I2C 协议。SCCB有三线和两线之分，三线的是一主机多从机，两线的是一主机一从机。

• SCCB_E：使能信号，低电平有效。
• SIO_D：双向数据总线，可由主设备或从设备驱动，空闲时拉高。
• SIO_C：单向时钟总线，只能由主设备驱动，高电平数据有效，空闲时拉高。
• PWDN：输出/输入关闭。

二. SCCB时序分析

1. 起始信号

当SCCB_E拉低之后，SIO_D在SIO_C高电平期间拉低，表示一次数据传输开始。

2. 停止信号

当SCCB_E拉低之后，SIO_D在SIO_C为高电平期间拉高，表示一次数据传输结束。

3. 数据传输

在 SCCB协议中，一个基本传输单元称作一个相（phase），一个相包含总共9比特，前8比特为数据，它的响应信号ACK被称为一个传输单元的第9位，分为Don’t care和 NA(No ACK)。Don’t care位由从机产生；NA位由主机产生，由于SCCB不支持多字节的读写，NA位必须为高电平。SCCB没有重复起始的概念，因此在 SCCB的读周期中，当主机发送完片内寄存器地址后，必须发送总线停止条件。不然在发送读命令时，从机将不能生Don’t care响应信号。

写数据到从机被定义为写传输，从机中读数据被定义为读传输，每个传输都要有开始位(start)和结束位(sotp)；完整的数据传输包括两个或三个phase，每一个phase包含9位数据，其中高8位为所要传输的数据，最低位根据器件读写情况有不同的取值:
每一个阶段组成：8位数据+don’t care/NA

• 如果是主机发送数据，即进行写操作，第9位就为don’t care；
• 如果是从机发送数据，即为读操作，第九位就为NA。

3.1 三相写传输

ID Addr ：表示从机的器件地址以及读/写控制位；0：写寄存器，1：读寄存器
Sub Addr：写控制字节，表示从机的寄存器地址；
Write Data ：表示写入的1字节数据；
3个相后面的的最后1位X都是 Don’t-Care bits。

3.2 两相写传输：读数据第一阶段

ID Addr ：表示从机的器件地址以及写控制位；
Sub Addr ：表示从机的寄存器地址；
2个相后面的的最后1位X都是 Don’t-Care bits。

3.3 两相读传输：读数据第二阶段

ID Addr ：表示从机的器件地址以及读控制位；读控制字节
Read Data：表示接收从机发送的数据；
X都是 Don’t-Care bits；NA必须为1。