stm32与openmv进行串口通讯
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1.openmv端配置:
1.1 openmv代码:
我使用的是将被识别的目标中心点坐标通过串口通讯发送给STM32，中心值感觉不是很准，后面还需要调整，但是基本的收发已经完成。
# Untitled - By: zzy - 周五 11月 25 2022
import sensor, image, time
from pyb import UART
import json
#output_str_green="[0,0]"
output_str_white="[0,0]"
#green_threshold = ( 0, 80, -70, -10, -0, 30)
#使用的白色测试阈值
white_threshold = (53, 100, -128, 127, -128, 127)
sensor.reset()
sensor.set_pixformat(sensor.RGB565)
sensor.set_framesize(sensor.QVGA)
sensor.set_windowing((0,20,320,200))#QVGA find Region Of Interest
#sensor.set_windowing((5,10,160,95))#QQVGA find Region Of Interest
sensor.skip_frames(10)
sensor.set_auto_whitebal(False)#白平衡增益关闭
clock = time.clock()
uart = UART(3, 115200)
def find_max(blobs):
max_size=0
for blob in blobs:
if blob.pixels() > max_size:
max_blob=blob
max_size = blob.pixels()
return max_blob
def detect(max_blob):#输入的是寻找到色块中的最大色块
#print(max_blob.solidity())
shape=0
if max_blob.solidity()>0.90 or max_blob.density()>0.84:
img.draw_rectangle(max_blob.rect(),color=(255,255,255))
shape=1
elif max_blob.density()>0.6:
img.draw_circle((max_blob.cx(), max_blob.cy(),int((max_blob.w()+max_blob.h())/4)))
shape=2
elif max_blob.density()>0.4:
img.draw_rectangle(max_blob.rect(),color=(0,0,0))
shape=3
return shape
while(True):
#clock.tick()
img = sensor.snapshot() # Take a picture and return the image.
blobs_white = img.find_blobs([white_threshold])
if blobs_white:
max_blob_white=find_max(blobs_white)
shape_white=detect(max_blob_white)
#img.draw_rectangle(max_blob_blue.rect(),color=(0,0,255))
img.draw_cross(max_blob_white.cx(), max_blob_white.cy(),color=(0,0,255))
output_str_white="[%d,%d]" % (max_blob_white.cx()-160,max_blob_white.cy()-100) #方式1
img_data=bytearray([0x2C,7,4,max_blob_white.cx()-160,max_blob_white.cy()-100,1,0X5B]) # 数据倒数前三位可发送成功
uart.write(img_data)
print('white:',output_str_white)
else:
print('not found white !')
# uart.write(output_str_green + output_str_red + output_str_blue + output_str_brown + output_str_yellow + '\r\n')
#print(clock.fps())
上面代码中如果需要引用，最主要的是串口的配置和发送部分，串口配置就一句话，串口的发送是两句话，包括下面这两句：
其中0X2C是帧头，0X5B是帧尾。中间夹的就是数据。目前调用的是第三和第四位数据，STM32那边对应的是第二和第三位。
img_data=bytearray([0x2C,7,4,max_blob_white.cx()-160,max_blob_white.cy()-100,1,0X5B]) # 数据倒数前三位可发送成功
uart.write(img_data)根据自己的需要完成OPENMV端的配置后就可跳转到STM32端的配置
1.2 openmv鱼眼镜头画面异常修正
openmv鱼眼镜头呈现的画面存在曲面，需要在while中添加一个函数进行修正
img.lens_corr(strength=1.8, zoom=1.0)这是修正后的运行代码，与上面的原版代码不同，此代码是识别绿色物体，且识别的物体未发生移动时，不会发送新坐标，防止stm32持续接受信号，提高运行的稳定性。
import sensor, image, time
from pyb import UART
import json
#output_str_green="[0,0]"
output_str_white="[0,0]"
# 初始化上一次的坐标
last_cx = 0
last_cy = 0
#green_threshold = ( 0, 80, -70, -10, -0, 30)
#使用的白色测试阈值
white_threshold =( 0, 80, -70, -10, -0, 30)
sensor.reset()
sensor.set_pixformat(sensor.RGB565)
sensor.set_framesize(sensor.QVGA)
sensor.set_windowing((0,20,300,220))#QVGA find Region Of Interest
#sensor.set_windowing((5,10,160,95))#QQVGA find Region Of Interest
sensor.skip_frames(10)
sensor.set_auto_whitebal(False)#白平衡增益关闭
clock = time.clock()
uart = UART(3, 115200)
def find_max(blobs):
max_size=0
for blob in blobs:
if blob.pixels() > max_size:
max_blob=blob
max_size = blob.pixels()
return max_blob
def detect(max_blob):#输入的是寻找到色块中的最大色块
#print(max_blob.solidity())
shape=0
if max_blob.solidity()>0.90 or max_blob.density()>0.84:
img.draw_rectangle(max_blob.rect(),color=(255,255,255))
shape=1
elif max_blob.density()>0.6:
img.draw_circle((max_blob.cx(), max_blob.cy(),int((max_blob.w()+max_blob.h())/4)))
shape=2
elif max_blob.density()>0.4:
img.draw_rectangle(max_blob.rect(),color=(0,0,0))
shape=3
return shape
while(True):
#clock.tick()
img = sensor.snapshot() # Take a picture and return the image.
img.lens_corr(strength=1.8, zoom=1.0)
#img=img.rotation_corr(16)#旋转90度
blobs_white = img.find_blobs([white_threshold])
if blobs_white:
max_blob_white=find_max(blobs_white)
shape_white=detect(max_blob_white)
#img.draw_rectangle(max_blob_blue.rect(),color=(0,0,255))
img.draw_cross(max_blob_white.cx(), max_blob_white.cy(),color=(0,0,255))
# 计算当前坐标
# 获取当前坐标
current_cx = int(max_blob_white.cx())
current_cy = int(max_blob_white.cy())
# 与上一次坐标进行比较
# 新增条件判断，如果坐标超出指定范围，则不更新坐标，不输出
if current_cx > 250 or current_cy > 170:
print('坐标超出范围，不输出：', current_cx, current_cy)
else:
if abs(current_cx - last_cx) < 4 and abs(current_cy - last_cy) < 4:
# 如果变化小于4，保持上一次的坐标
current_cx, current_cy = last_cx, last_cy
else:
# 更新坐标并输出
last_cx, last_cy = current_cx, current_cy
output_str_white = "[{0},{1}]".format(current_cx, current_cy)
img_data = bytearray([0x2C, 7, 4, current_cx, current_cy, 1, 0X5B])
uart.write(img_data)
print('white:', output_str_white)
else:
print('not found white !')
2.STM32F103C8T6端配置
system文件中应包含有sys,usart,delay三个基本文件才能进行后续运行。其中uart需要进行一定的修改。
下面是相关的库文件代码：
如果无法移植可直接使用百度网盘下载：链接： https://pan.baidu.com/s/1PvGVYfdQrutwHfJiNS3TJQ
提取码：fafu
麻烦大家给个关注
usart.c文件：
#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include "openmv.h"
//如果使用ucos,则包括下面的头文件即可.
#if SYSTEM_SUPPORT_OS
#include "includes.h" //ucos 使用
#endif
//
//加入以下代码,支持printf函数,而不需要选择use MicroLIB
#if 1
#pragma import(__use_no_semihosting)
//标准库需要的支持函数
struct __FILE
{
int handle;
};
FILE __stdout;
//定义_sys_exit()以避免使用半主机模式
void _sys_exit(int x)
{
x = x;
}
//重定义fputc函数
int fputc(int ch, FILE *f)
{
while((USART1->SR&0X40)==0);//循环发送,直到发送完毕
USART1->DR = (u8) ch;
return ch;
}
#endif
#if EN_USART1_RX //如果使能了接收
//串口1中断服务程序
//注意,读取USARTx->SR能避免莫名其妙的错误
u8 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN]; //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节.
//接收状态
//bit15， 接收完成标志
//bit14， 接收到0x0d
//bit13~0， 接收到的有效字节数目
u16 USART_RX_STA=0; //接收状态标记
//初始化IO 串口1
void uart_init(u32 bound){
//GPIO端口设置
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); //使能USART1，GPIOA时钟以及复用功能时钟
//USART1_TX PA.9
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //PA.9
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
//USART1_RX PA.10
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
//Usart1 NVIC 配置
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ;//抢占优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //子优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据指定的参数初始化VIC寄存器
//USART 初始化设置
USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//一般设置为9600;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断
USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口
printf("usart1_init_success\r\n");
}
void USART1_IRQHandler(void) //串口1中断服务程序
{
u8 Res;
#if SYSTEM_SUPPORT_OS //如果SYSTEM_SUPPORT_OS为真，则需要支持OS.
OSIntEnter();
#endif
if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾)
{
Res =USART_ReceiveData(USART1);//(USART1->DR); //读取接收到的数据
Openmv_Receive_Data(Res);
Openmv_Data();
if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成
{
if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d
{
if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始
else USART_RX_STA|=0x8000; //接收完成了
}
else //还没收到0X0D
{
if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;
else
{
USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ;
USART_RX_STA++;
if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收
}
}
}
}
#if SYSTEM_SUPPORT_OS //如果SYSTEM_SUPPORT_OS为真，则需要支持OS.
OSIntExit();
#endif
}
#endif
usart.h
#ifndef __USART_H
#define __USART_H
#include "stdio.h"
#include "stm32f10x.h"
#include "sys.h"
#define USART_REC_LEN 200 //定义最大接收字节数 200
#define EN_USART1_RX 1 //使能（1）/禁止（0）串口1接收
extern u8 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN]; //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节.末字节为换行符
extern u16 USART_RX_STA; //接收状态标记
//如果想串口中断接收，请不要注释以下宏定义
void uart_init(u32 bound);
#endif
openmv.c
#include "openmv.h"
#include "usart.h"
int openmv[7];//stm32接收数据数组
int16_t data1;
int16_t data2;
int16_t data3;
int16_t data4;
int i=0;
void Openmv_Receive_Data(int16_t data)//接收Openmv传过来的数据
{
static u8 state = 0;
if(state==0&&data==0x2C)
{
state=1;
openmv[0]=data;
}
else if(state==1&&data==7)
{
state=2;
openmv[1]=data;
}
else if(state==2)
{
state=3;
openmv[2]=data;
}
else if(state==3)
{
state = 4;
openmv[3]=data;
}
else if(state==4)
{
state = 5;
openmv[4]=data;
}
else if(state==5)
{
state = 6;
openmv[5]=data;
}
else if(state==6) //检测是否接受到结束标志
{
if(data == 0x5B)
{
state = 0;
openmv[6]=data;
Openmv_Data();
}
else if(data != 0x5B)
{
state = 0;
for(i=0;i<7;i++)
{
openmv[i]=0x00;
}
}
}
else
{
state = 0;
for(i=0;i<7;i++)
{
openmv[i]=0x00;
}
}
}
void Openmv_Data(void)
{
data1=openmv[0];
data2=openmv[3];
data3=openmv[4];
data4=openmv[5];
}
openmv.h
#ifndef __OPENMV_H
#define __OPENMV_H
#include "sys.h"
extern int openmv[7];//stm32接收数据数组
extern int16_t data1;
extern int16_t data2;
extern int16_t data3;
extern int16_t data4;
void Openmv_Receive_Data(int16_t data);
void Openmv_Data(void);
#endif最后是main.c
#include "stm32f10x.h"
#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "oled.h"
#include "openmv.h"
extern int openmv[7];//stm32接收数据数组
extern int16_t data1;
extern int16_t data2;
extern int16_t data3;
extern int16_t data4;
int16_t data;
int main(void)
{
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2
delay_init(); //初始化延时函数
uart_init(115200); //初始化串口波特率为115200
LED_Init(); //初始化LED
OLED_Init(); //初始化LCD FSMC接口
while(1)
{
OLED_ShowString(1,1,"CX:");
OLED_ShowNum(1, 5, data2, 3);
OLED_ShowString(2,1,"CY:");
OLED_ShowNum(2, 5, data3, 3);
delay_ms(150);
}
}将上述库文件和主函数配置完成后，按照下面的接线方式进行接线即可完成串口通讯。
STM32 PA9--P5 OPENMV
STM32 PA10-P4 OPENMV
STM32 GND-GND OPENMV
OLED SCL-PB8
OLED SDA-PB9
旨在为数千万中国开发者提供一个无缝且高效的云端环境，以支持学习、使用和贡献开源项目。
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