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正文內(nèi)容

基于arm_cortex-m處理器圖像無(wú)線傳輸?shù)膽?yīng)用_畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)(存儲(chǔ)版)

  

【正文】 01進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù)(或接收數(shù)據(jù))。 NRF24L01_CE_LOW()。 MAX_TX) { NRF24L01_Write_Reg(FLUSH_TX, 0x00)。 while(NRF24L01_IRQ() != 0)。} 攝像頭驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì) 圖像采集端的攝像頭驅(qū)動(dòng)代碼由以上兩個(gè)文件組成。 delay_ms(5)。 LCD_WriteRAM_Prepare()。OV7670_ISR()函數(shù)是OV7670模塊中斷服務(wù)函數(shù),每當(dāng)OV7670模塊采集完一幅圖像后便進(jìn)入此函數(shù)進(jìn)行關(guān)中斷。LCD_SetWindows()函數(shù)是設(shè)置LCD顯示得窗口大小。SD_Error SD_GetCardInfo(SD_CardInfo *cardinfo)。SD_Error SD_WriteMultiBlocks(uint8_t *writebuff, uint32_t WriteAddr, uint16_t BlockSize, uint32_t NumberOfBlocks)。void SD_ProcessDMAIRQ(void)。用戶只要有標(biāo)準(zhǔn)的ANSI的C交叉編譯器,有匯編器、連接器等軟件工具,就可以將uC/OSII嵌人到開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品中。系統(tǒng)初始化時(shí)會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生兩個(gè)任務(wù):一個(gè)是空閑任務(wù),它的優(yōu)先級(jí)最低,該任務(wù)僅給一個(gè)整形變量做累加運(yùn)算;另一個(gè)是系統(tǒng)任務(wù),它的優(yōu)先級(jí)為次低,該任務(wù)負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)當(dāng)前CPU的利用率。OSTaskCreate(App4_Task1, (void *)0, (OS_STK *)amp。static void App4_Task0 (void *p_arg){ char msg1 = 1, msg2 = 2。msg1)。 (void)p_arg。 App4_Mbox[1] = OSMboxCreate((void *)0)。第四個(gè)函數(shù)是任務(wù)App4_Task2,建立系統(tǒng)郵箱1,并在接收到任務(wù)App4_Task0發(fā)來(lái)的系統(tǒng)郵件后保存圖像到SD卡中。//啟動(dòng)操作系統(tǒng) return (0)。 while(GUI_PrtScreen(Photog_path[n++]))。實(shí)際使用中,MDK支持的ARM (、ARMARM10,ARM10已經(jīng)被Inetl買斷成為XSCALE架構(gòu),目前市面上很少有ARM10的產(chǎn)品,可以忽略,而MDK支持ARMARM9和CoretexM/R)。所以后來(lái)把課題設(shè)計(jì)的操作系統(tǒng)改為使用uC/。而且無(wú)線模塊功率低,導(dǎo)致距離稍遠(yuǎn)就會(huì)有接收數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。感謝母校為我們提供的良好學(xué)習(xí)環(huán)境,使我們能夠在此專心學(xué)習(xí),陶冶情操。最后,我必須感謝我的朋友,正是因?yàn)樗麄兊臒o(wú)私指引,我才能得以順利完成該論文。/*接收數(shù)據(jù)包,tx_buf為接收數(shù)據(jù)的指針,len為接收數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù),單位為字節(jié)*/unsigned char NRF24L01_RxPacket(unsigned char* rx_buf, unsigned char len)。/*清屏*/void LCD_Clear(u16 Color)。/*LCD在指定位置畫任意方向的直線*/void LCD_Line(u16 x1, u16 y1, u16 x2, u16 y2, u16 color)。/* LCD在指定位置畫填充矩形*/void LCD_FillRectangle(u16 x1, u16 y1, u16 x2, u16 y2, u16 color)。/* LCD在指定位置顯示字符串*/void LCD_PutStringAt(u16 x, u16 y, u8 *Fonts, u16 color)。/*設(shè)置LCD的焦點(diǎn)位置*/void LCD_SetCursor(u16 Xpos, u16 Ypos)。/*設(shè)置nrf24l01為接收模式*/void NRF24L01_RxMode(unsigned char NRF24L01_PLOAD_WIDTH, unsigned char NRF24L01_Speed)。焉得諼草,言樹(shù)之背,養(yǎng)育之恩,無(wú)以為報(bào)。時(shí)間如梭,轉(zhuǎn)眼畢業(yè)在即。第三點(diǎn)就是傳送圖像到接受端不連貫,得一張圖像一張圖像傳送,達(dá)不到視屏的效果。nrf24l01傳輸?shù)恼`碼也明顯減少了許多。由于ARM MDK對(duì)ARM cortexM處理器的良好支撐,對(duì)軟件代碼的高性能優(yōu)化和ARM MDK友好的人機(jī)交互界面和易于使用,ARM MDK被我選擇作為主要的開(kāi)發(fā)工具,得到了良好的開(kāi)發(fā)效率。 (void)p_arg。OS_TaskCreate_Stk[128 1], 1)。第二個(gè)函數(shù)是任務(wù)App4_Task0,初始化攝像頭,啟動(dòng)攝像頭,并在沒(méi)采集一幅圖像后發(fā)送系統(tǒng)郵件給任務(wù)App4_Task任務(wù)App4_Task2。 unsigned char err。 unsigned char err。 OV7670_Detach()。 }OS_EVENT *App4_Mbox[2]。//初始化uC/OSII,實(shí)時(shí)內(nèi)核OSTaskCreate(App4_Task0,(void *)0, (OS_STK *)amp。255為最低級(jí),系統(tǒng)保留了4個(gè)最高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)和4個(gè)最頂優(yōu)先級(jí)的任務(wù),用戶可以使用其他優(yōu)先級(jí)。uC/OS和μC/OSII是專門為計(jì)算機(jī)的嵌入式應(yīng)用設(shè)計(jì)的,絕大部分代碼是用C語(yǔ)言編寫的。SD_Error SD_SendSDStatus(uint32_t *psdstatus)。SD_Error SD_WaitReadOperation(void)。 文件系統(tǒng)發(fā)送端和接受端SD存儲(chǔ)底層驅(qū)動(dòng)代碼由以上兩個(gè)文件組成。通過(guò)FSMC初始化ili9325初始化處理器FSMC接口寫ili9325的寄存器地址寫ili9325的寄存器數(shù)據(jù)圖33 ili9325操作流程圖(完整形式參見(jiàn)附錄1 )LCD_Initializtion()LCD_SetCursor()LCD_SetWindows()LCD_Clear()LCD_Font()LCD_Dispmd()LCD_GetPoint()LCD_SetPoint()LCD_Initializtion()用于初始化ARM處理器的FSMC接口和LCD模塊,有幾個(gè)重要的參數(shù)需要注意:(0x0000,0x0001)開(kāi)啟內(nèi)部時(shí)鐘(0x0002,0x0700)電源開(kāi)啟(0x0050,0x0000)水平GRAM起始位置(0x0051,0x00ef)水平GRAM終止位置(0x0052,0x0000)垂直GRAM起始位置(0x0053,0x013f)垂直GRAM終止位置 第一個(gè)參數(shù)是LCD的寄存器地址,第二個(gè)值是給對(duì)應(yīng)的寄存器寫進(jìn)對(duì)應(yīng)的數(shù)值。 LCD_REG = 0x22。此函數(shù)跟具體的硬件操作有關(guān),具體實(shí)現(xiàn)代碼:void OV7670_Start(void){ LCD_WriteReg(0x0003, 0x1008)。 SCCB_Init()。 revale = RX_OK。具體實(shí)現(xiàn)代碼:unsigned char NRF24L01_RxPacket(unsigned char* rx_buf, unsigned char len){ unsigned char revale = 0。 NRF24L01_Write_Reg(RF_WRITE_REG + STATUS, status)。NRF24L01_TxPacket()發(fā)送具體數(shù)據(jù)包。 無(wú)線模塊驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì) 發(fā)送端和接收端的無(wú)線模塊驅(qū)動(dòng)代碼均由以上兩個(gè)文件組成。CLK: 時(shí)鐘是從主機(jī)到卡的信號(hào)。SD格式是“多媒體卡”(MMC)格式的繼承產(chǎn)品。FSMC對(duì)外部設(shè)備的地址映像從0x6000 0000開(kāi)始,到0x9FFF FFFF結(jié)束,共分4個(gè)地址塊,每個(gè)地址塊256M字節(jié)。在SIO_E失效前,SIO_C轉(zhuǎn)為1時(shí),SIO_D也能被驅(qū)動(dòng)為0。SIO_C:輸出(主機(jī)發(fā)出,單向),總線空閑時(shí)主機(jī)驅(qū)動(dòng)此引腳為1;當(dāng)驅(qū)動(dòng)SIO_E為0時(shí),主機(jī)驅(qū)動(dòng)此引腳為0或1;當(dāng)掛起時(shí)主機(jī)驅(qū)動(dòng)SIO_C為0; 它表明每一個(gè)傳輸位;SIO_C為1時(shí)表示一個(gè)傳輸位;SIO_D只能在SIO_C為0時(shí)發(fā)生變化。SCCB是一種3線的總線,它由SCCB_E、SIO_C、SIO_D組成。OV7670/7171共有656x488即320128個(gè)像素,其中640x480個(gè)有效(即307200)。在 CSN為低的情況下,CE協(xié)同NRF24L01的CONFIG 寄存器共同決定NRF24L01的狀態(tài)。NRF24L01+~ 頻段的單片無(wú)線收發(fā)器,采用FSK調(diào)制,內(nèi)部集成NORDIC自己的Enhanced Short Burst協(xié)議。高效的信號(hào)處理功能與 CortexM 處理器系列的低功耗、低成本和易于使用的優(yōu)點(diǎn)的組合,旨在滿足專門面向電動(dòng)機(jī)控制、汽車、電源管理、嵌入式音頻和工業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)的新興類別的靈活解決方案?,F(xiàn)在的面世的CortexM 系列產(chǎn)品有CortexM0、M0+、MMM4。由于應(yīng)用領(lǐng)域不同,基于v7架構(gòu)的Cortex處理器系列所采用的技術(shù)也不相同,基于v7A的稱為CortexA系列,基于v7R的稱為CortexR系列,基于v7M的稱為CortexM系列。此外,無(wú)線圖像傳輸?shù)难芯窟€處于起步階段,屬于無(wú)線傳感器領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)新興的研究課題,目前國(guó)內(nèi)北京航天航空大學(xué)開(kāi)始了這方面的研究。在歐洲的一些國(guó)家,如英國(guó)、意大利也在開(kāi)展該領(lǐng)域的研究工作。并且以理論分析和該技術(shù)方案為基礎(chǔ),在不斷地實(shí)驗(yàn)和方案調(diào)整代碼調(diào)試中,終于完成了一個(gè)可以應(yīng)用在一般智能家居的圖像無(wú)線傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 目前,國(guó)際先進(jìn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)都實(shí)現(xiàn)了圖像采集,并且有部分設(shè)備實(shí)現(xiàn)無(wú)線收發(fā)并顯示的功能。展示了系統(tǒng)完成后運(yùn)行效果,并指出該系統(tǒng)的不足及以后改進(jìn)的方向。論文主要針對(duì)未來(lái)對(duì)于智能家居以及安防設(shè)備的日益需求,采用迄今最為流行性能卓越的ARM CortexM系列嵌入式微處理器作為嵌入式智能設(shè)備的處理核心,并搭載使用Micrium公司的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)uC/OS–II。s embedded realtime operating system uC/OSII. The first part of the system analysis, the demand for smart home and security equipment and the development status of the wireless transmission of the image, indicating the present and future image monitoring to wireless access, flexible operation and access.The second part of the system hardware design, wireless image transmission system hardware ponents.The third part of the system software design, wireless image transmission system hardware driver design.The fourth part of the realtime operating system design of realtime operating system uC/OSII transplantation in the ARM cortexM series processors.The smart devices
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