【正文】 虛擬內(nèi)存的操作系統(tǒng)和用戶應(yīng)用，處理性能越來(lái)越接近于電腦，典型的產(chǎn)品有平板電腦、iphone、安卓手機(jī)和windows phone8；“R”（Realtime）系列針面向?qū)崟r(shí)系統(tǒng)；“M”（Microcontroller）系列面向微控制器。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)便使用了CortexM系列的處理器。這些需要包括以更低的成本提供更多功能、不斷增加連接、改善代碼重用和提高能效。以更低的 MHz 或更短的活動(dòng)時(shí)段運(yùn)行基于架構(gòu)的睡眠模式支持比 8/16 位設(shè)備的工作方式更智能、睡眠時(shí)間更長(zhǎng)。每 MHz 提供更高的性能能夠以更低的功耗實(shí)現(xiàn)更豐富的功能。發(fā)射端核心部分采用STM32F407VGT6處理器，STM32F407VGT6屬于先進(jìn)的CortexM4F內(nèi)核，F(xiàn)PU浮點(diǎn)運(yùn)算能力，增強(qiáng)的DSP處理指令；更多的存儲(chǔ)空間，高達(dá)1M字節(jié)的片上閃存高達(dá)196K字節(jié)的內(nèi)嵌SRAM；靈活的外部存儲(chǔ)器接口；極致的運(yùn)行速度。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(mén)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。通用DMA：具有F?6?7?6?7IFO和突發(fā)支持的16路DMA控制器2個(gè)12位D / ，8080/6800模式該處理器是由ARM專門(mén)開(kāi)發(fā)的最新嵌入式處理器，用以滿足需要有效且易于使用的控制和信號(hào)處理功能混合的數(shù)字信號(hào)控制市場(chǎng)。該處理器是由ARM專門(mén)開(kāi)發(fā)的最新嵌入式處理器，用以滿足需要有效且易于使用的控制和信號(hào)處理功能混合的數(shù)字信號(hào)控制市場(chǎng)。該處理器是由ARM專門(mén)開(kāi)發(fā)的最新嵌入式處理器，用以滿足需要有效且易于使用的控制和信號(hào)處理功能混合的數(shù)字信號(hào)控制市場(chǎng)。 接收端核心部分 接收端核心部分使用STM32F103ZET6處理器，STM32F103ZET6處理器增強(qiáng)型系列使用高性能的ARM CortexM3 32位的RISC內(nèi)核，ARM的CortexM3處理器是最新一代的嵌入式ARM處理器， DMIPS/MHz的處理能力，它為實(shí)現(xiàn)MCU的需要提供了低成本的平臺(tái)、縮減的管腳數(shù)目、降低的系統(tǒng)功耗，同時(shí)提供卓越的計(jì)算性能和先進(jìn)的中斷系統(tǒng)響應(yīng)。 片上資源有LQFP144腳LQFP144腳，512K 片內(nèi)FLASH（相當(dāng)于硬盤(pán)）,64K片內(nèi)RAM（相當(dāng)于內(nèi)存）,片內(nèi)FLASH 支持在線編程(IAP)；片內(nèi)雙RC晶振,提供8M和32K的頻率；3路共16通道的12位AD輸入,2路共2通道的12位DA輸出；支持片外獨(dú)立電壓基準(zhǔn)；8個(gè)定時(shí)器；3個(gè)SPI接口；2個(gè)IIC接口；2個(gè)IIS接口；5個(gè)USART通信接口；1個(gè)SDIO接口；1個(gè)USB微控制器；1個(gè)CAN微控制器。 這些豐富的外設(shè)配置，使得STM32F103xx增強(qiáng)型微控制器適合于多種應(yīng)用場(chǎng)合：電機(jī)驅(qū)動(dòng)和應(yīng)用控制；醫(yī)療和手持設(shè)備；PC外設(shè)和GPS平臺(tái)；工業(yè)應(yīng)用，可編程控制器、變頻器、打印機(jī)和掃描儀；警報(bào)系統(tǒng)，視頻對(duì)講，和暖氣通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng) 無(wú)線模塊圖22 NRF24L01+無(wú)線模塊原理圖 發(fā)送端和接收端的無(wú)線模塊硬件原理均一致?？梢詫?shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或是1對(duì)6的無(wú)線通信。無(wú)線收發(fā)器包括：頻率發(fā)生器、增強(qiáng)型“SchockBurst”模式控制器、功率放大器、晶體振蕩器、調(diào)制器和解調(diào)器。幾乎可以連接到各種單片機(jī)芯片，并完成無(wú)線數(shù)據(jù)傳送工作。 CE： 芯片的模式控制線。 CSN： 芯片的片選線，CSN 為低電平芯片工作。無(wú)線通信過(guò)程中MCU 主要是通過(guò)IRQ 與NRF24L01 進(jìn)行通信。OV7670圖像傳感器，體積小、工作電壓低，提供單片VGA攝像頭和影像處理器的所有功能。該產(chǎn)品VGA圖像最高達(dá)到30幀/秒。 SDA: SCCB數(shù)據(jù)口； SCL: SCCB始終輸出口； RESET: 初始化所有寄存器到默認(rèn)值 0：RESET 模式 1：一般模式； VSYNC: 幀同步； PWDN: POWER DOWN模式選擇 0：工作 1：POWER DOWN； HSYNC: 行同步； MCLCK: 系統(tǒng)時(shí)鐘輸入； PCLK: 像素時(shí)鐘； D0~D7：數(shù)據(jù)位0~7；使用攝像頭，尤其是采用CMOS芯片的產(chǎn)品時(shí)就更應(yīng)該注重技巧：A. 不要在逆光環(huán)境下使用（這點(diǎn)CCD同），尤其不要直接指向太陽(yáng)，否則“放大鏡燒螞蟻”的慘劇就會(huì)發(fā)生在您的攝像頭上。克服這種困難有兩種辦法，一是加強(qiáng)周圍亮度，二是選擇要求最小照明度小的產(chǎn)品，現(xiàn)在有些攝像頭已經(jīng)可以達(dá)到5lux。受市場(chǎng)情況及市場(chǎng)發(fā)展等情況的限制，攝像頭采用CCD圖像傳感器的廠商為數(shù)不多，主要原因是采用CCD圖像傳感器成本高的影響。SCCB總線:SCCB是歐姆尼圖像技術(shù)公司（OmniVision）開(kāi)發(fā)的一種總線，并廣泛的應(yīng)用于OV系列圖像傳感器上。在為了減少引腳的芯片上縮減為2根線，SIO_C和SIO_D。2線的SCCB總線需要主機(jī)具備如下條件中的一個(gè)或多個(gè)：一、主機(jī)必須能夠使SIO_D處于第三態(tài)，即高阻態(tài)。圖24 SCCB時(shí)序圖SIO_E：輸出（主機(jī)發(fā)出，單向），低電平有效，總線空閑時(shí)主機(jī)驅(qū)動(dòng)此引腳為1，驅(qū)動(dòng)為0時(shí)表示開(kāi)始傳輸或者掛起模式（在表面沒(méi)有該引腳的芯片中，該引腳默認(rèn)為可用的，并且保持高電平）。在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中，SIO_E必須保持為0。 SIO_D：I/O口，雙向傳輸線，既可以由主機(jī)驅(qū)動(dòng)也可以由從機(jī)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)系統(tǒng)掛起時(shí)驅(qū)動(dòng)該引腳為0。SIO_C為1表示傳輸一位數(shù)據(jù)，SIO_D只能在SIO_C為0時(shí)發(fā)生變化。當(dāng)SIO_E有效且SIO_C變?yōu)?之前，SIO_D可以被驅(qū)動(dòng)為0。攝像頭工作時(shí)序：圖25 攝像頭工作時(shí)序圖當(dāng)圖像當(dāng)中一行的數(shù)據(jù)來(lái)臨之際，行中斷引腳HREF=0，tPHL過(guò)后HREF=1，表示像素?cái)?shù)據(jù)開(kāi)始輸出，在像素時(shí)鐘引腳PLCK=0時(shí)改變輸出數(shù)據(jù)，PLCK=1是通知處理器數(shù)據(jù)輸出穩(wěn)定，以此反復(fù)輸出一行數(shù)據(jù)。在ARM cortexM系列處理器內(nèi)部，是通過(guò)FSMC（靜態(tài)存儲(chǔ)器控制器）來(lái)控制ILI9325，ARM cortexM系列處理器把TFT模塊當(dāng)做一塊NOR FLASH來(lái)操作。當(dāng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)設(shè)為16位時(shí)，地址各位對(duì)應(yīng)FSMC_A[24:0]，數(shù)據(jù)位對(duì)應(yīng)FSMC_D[15:0]。如果AHB操作的數(shù)據(jù)寬度大于外部設(shè)備（NOR或NAND或LCD）的寬度，此時(shí)FSMC將AHB操作分割成幾個(gè)連續(xù)的較小的數(shù)據(jù)寬度，以適應(yīng)外部設(shè)備的數(shù)據(jù)寬度?？梢钥闯?，每個(gè)地址塊又分為4個(gè)分地址塊，大小64M。而這四個(gè)分存儲(chǔ)塊的片選，則使用NE[4:1]來(lái)選擇。FSMC提供了所有的LCD控制器的信號(hào)：FSMC_D[16:0]： 16bit的數(shù)據(jù)總線；FSMC NEx： 分配給NOR的256M，再分為4個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)用來(lái)分配一個(gè)外設(shè)，這四個(gè)外設(shè)的片選分為是NE1NE4，對(duì)應(yīng)的引腳為：PD7—NE1，PG9—NE2，PG10NE3，PG12—NE4；FSMC NOE： 輸出使能，連接LCD的RD腳；FSMC NWE： 寫(xiě)使能，連接LCD的RW腳；FSMC Ax： 用在LCD顯示RAM和寄存器之間進(jìn)行選擇的地址線，即該線用于選擇LCD的RS腳，該線可用地址線的任意一根線，范圍：FSMC_A[25:0]。 片存儲(chǔ)部分圖28 SD卡存儲(chǔ)部分存儲(chǔ)部分使用SD卡，SD存儲(chǔ)介質(zhì)是一種非易失性外部存儲(chǔ)器，可滿足許多應(yīng)用場(chǎng)合的要求。具有適度的電流要求。容量范圍如此之寬，可為眾多應(yīng)用提供充足的外部存儲(chǔ)空間。主機(jī)和卡通過(guò)push pull 模式工作。主機(jī)和卡通過(guò)push pull 模式工作。CLK 通過(guò)push pull 模式操作。VSS[1:2]:2根地線。單根數(shù)據(jù)線傳輸最大傳輸速率為25 Mbit/s，四根數(shù)據(jù)線最大傳輸速率為100 Mbit/s。第3章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)本章介紹了圖像無(wú)線傳輸系統(tǒng)各硬件的驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)。對(duì)nrf24l01的操作方法見(jiàn)圖31。為了確保不發(fā)漏（或接漏）數(shù)據(jù)，每次發(fā)送（或接收）都通過(guò)while()循環(huán)檢查是否發(fā)送（或接收）成功，發(fā)送（或接收）函數(shù)返回0表示無(wú)誤，返回1表示還沒(méi)成功或還沒(méi)完成發(fā)送（或接收）。 NRF24L01_Detach()函數(shù)用于解除nrf24l01無(wú)線模塊對(duì)ARM處理器的SPI接口的占用，也有減低系統(tǒng)功耗功能。NRF24L01_RxMode()設(shè)置nrf24l01無(wú)線模塊為接收模式，包括設(shè)置通訊速率，通訊字節(jié)個(gè)數(shù)，本地地址和接收地址，頻道的自動(dòng)答應(yīng)允許是否使能，允許接受的頻道號(hào)和頻道個(gè)數(shù)，自動(dòng)重發(fā)時(shí)間和次數(shù)，輸出功率頻道選擇。具體實(shí)現(xiàn)代碼：unsigned char NRF24L01_TxPacket(unsigned char* tx_buf, unsigned char len){ unsigned char status = 0x00。 NRF24L01_Write_Buf(RF_WRITE_REG + RX_ADDR_P0, NRF24L01_ADDRESS, NRF24L01_ADR_WIDTH_5B)。// 裝載數(shù)據(jù) NRF24L01_CE_HIGH()。 status = NRF24L01_Read_Reg(RF_READ_REG + STATUS)。 if(status amp。 return MAX_TX。 TX_OK) { return TX_OK。//其他原因發(fā)送失敗}NRF24L01_RxPacket()接收具體數(shù)據(jù)包。 unsigned char sta = 0。 sta = NRF24L01_Read_Reg(RF_READ_REG+STATUS)。 //接收到數(shù)據(jù)后RX_DR,TX_DS,MAX_PT都置高為1，通過(guò)寫(xiě)1來(lái)清楚中斷標(biāo)志 if(sta amp。// read receive payload from RX_FIFO buffer NRF24L01_Write_Reg(FLUSH_RX, 0x00)。 //讀取數(shù)據(jù)完成標(biāo)志 } return revale。OV7670的操作流程如圖32。具體實(shí)現(xiàn)代碼：unsigned char OV7670_Init(void){ unsigned char i。 DCIM_GPIO_Init()。 OV7670_Reset()。 for(i = 0。 i++) { if(0 == OV7670_WriteReg(OV7670_reg[i][0], OV7670_reg[i][1])) { return 1。}OV7670_Start()函數(shù)啟動(dòng)OV7670模塊。 LCD_SetCursor(0, 319)。 RCC_AHB2PeriphClockCmd(RCC_AHB2Periph_DCMI, ENABLE)。//DCMI中斷 DMA_Cmd(DMA2_Stream1, ENABLE)。 DCMI_CaptureCmd(ENABLE)。}OV7670_Detach()用于解除OV7670模塊對(duì)ARM處理器的攝像頭接口的占用，也有減低系統(tǒng)功耗功能。此函數(shù)跟具體的硬件操作有很大關(guān)聯(lián)，具體操作步驟和選用處理器有關(guān)，具體實(shí)現(xiàn)代碼：void OV7670_ISR(void){ if(DCMI_GetITStatus(DCMI_IT_FRAME) != RESET) { DCMI_ClearITPendingBit(DCMI_IT_FRAME)。 LCD_WriteRAM_Prepare()。ili9325的操作流程如圖33。LCD_SetCursor()函數(shù)是設(shè)置LCD的坐標(biāo)。LCD_Clear()函數(shù)是清除LCD并顯示全屏為一種單一顏色。LCD_Dispmd()函數(shù)