图片采集存储终端【赵洋】

发布于 2020-04-14 11:00:24 浏览：5457 订阅该版

6 个回答

aozima 2020-04-14

调网络不抓包，调I2C等时序不上逻辑分析仪，就像电工不用万用表！多用整理的好的文字，比截图更省流量，还能在整理过程中思考。

赵撵猪 2020-04-14

这家伙很懒，什么也没写！

赵撵猪 2020-04-28

这家伙很懒，什么也没写！

重新用markdown整理了一下

![](static/image/hrline/1.gif)

[md]## 图片采集存储终端【赵洋】

### 方案描述

![功能](https://i.loli.net/2020/04/28/Blir6dMqAbhYEQJ.png)

使用图片传感器进行拍照，通过485传输到mcu，mcu使用文件系统操作flash进行存储，shell可对文件系统进行操作。

**功能分解**

- flash驱动
- 文件系统和flash接口实现
- 图片传感器数据获取实现
- ymodem实现
- shell与文件系统以及ymodem对接实现

RT-Thread相关内容：RT-Thread Nano 、线程 、互斥量 、软件定时器。

**[论坛原帖](https://www.rt-thread.org/qa/thread-424178-1-1.html)**

### 硬件

使用STMF205RET6，带有485和外部w25q128 flash，图像传感器是SXH-V1/V2系列串口摄像头

### 软件

#### 1、MCU配置

使用cube mx生成代码

- ###### shell和485串口配置（略）

- ###### spi配置

![spi配置](https://i.loli.net/2020/04/28/artQeTxIOS4sUmp.png)

- ###### 文件系统配置

![文件系统配置](https://i.loli.net/2020/04/28/MpTS9wnNuCEPzYW.png)

其中有个配置长文件名推荐使用动态，所以我们需要将系统的设置的调大才能正确运行文件系统 ，也可将 syscall.c文件中的ff_memalloc和ff_memfree和操作系统对接。

- ###### RT-Thread Nano 配置

![nano配置](https://i.loli.net/2020/04/28/E2gFPMmUxLniItG.png)

#### 2、外部flash驱动实现

外部FLASH产品型号为W25Q128，容量：16Mbytes，一页为256个字节，一个扇区为4K个字节，一块有12个扇区，共有256个块。

我们需要完成的是读取数据和写数据

###### 1)   读取数据

首先需要进行测试FLASH是否是存在的，可以通过FLASH型号进行对比，步骤是，先将设备上电操作，发送读取Device ID指令（90H），FLASH返回Device ID值。

读取内部数据时，步骤是，发送一个字节读指令（03H）接着发送三个字节地址，FLASH就返回所需要的数据，可以一直读完整个FLASH。

###### 2)   写数据

FLASH有一个保护机制叫作写保护，需要进行允许写入使能指令（06H）之后并且数据区域擦除过才可以开始进行写数据，写数据可以一次性写256个字节最多，也就是一页的数据，如果超过一页数据那么会出现以设定地址为头页数据为尾形成环形，页编程时地址需要对齐，一页256个字节，所以页编程的地址末字节为0。

**总结**：写数据步骤为，先进行写使能，擦除扇区，写使能，写入数据。

#### 3、文件系统与FLASH驱动对接

文件系统移植部分软件已经生成，文件系统的意义是用户实现底层驱动，也就是对存储设备的读写状态等驱动，用户就可以使用文件系统的方式进行抽象存储数据管理了，比如打开一个文本文件，创建个文件夹。

所需实现的文件系统底层驱动函数均在user_diskio.c文件中。

**需要实现函数**

###### 1)   USER_initialize函数

USER_initialize函数是初始化的作用，比如开启外部FLASH电压，获取DI看外部FLASH是否工作正常。我们使用读取ID函数，成功返回FR_OK代表成功

###### 2)   USER_status函数

USER_status用来查看外部FLASH工作状态，比如写大量数据的时候会出现忙状态，此时就不可以进行数据的写入，比如写保护状态，就不可以写入数据。这里我们使用FLASH寄存器只看BUSY状态，就是写多个数据时等处理完，BUSY状态取消返回正确值。

###### 3)   USER_read函数

USER_read用来读取数据，只需要将我们写好的读取数据函数封装起来就可以了。

###### 4)   USER_write函数

写数据函数，因为我们的FLASH写是一次性写256字节最多，这里参数是以扇区的方式，就需要将写函数多次写入，写完一页将地址变为下一页写入，直到完成全部写入。

###### 5)   USER_ioctl函数

这里是文件系统的一些控制命令，比如对设备的扇区大小，扇区数量，擦除块大小值的获取。

> 在开始疑惑配置文件系统的 sector 最大和最小参数，实际上在这个函数中进行指定，对于flash就是写成固定4k，因为数据擦除最小是4k。

基本的功能已经实现后，MX_FATFS_Init（）函数是文件系统的初始化，在此函数添加部分代码，进行测试文件系统。文件系统步骤，进行f_mount挂载，如果没有文件系统就进行格式化，再重新挂载。  文件系统操作时候建议加上互斥量，避免多个文件同时操作有影响，需要一个一个操作。

#### 4、图片传感器数据获取实现

实际上不同的传感器协议是不同的，我们只需要了解想法，图片操作顺序，拍照，读取数据（比如每次1K数据）。这里都抽象成一个就好了，拍照，获取总数据大小，读取指定地址多少数据。使用软件定时器定时拍照存储。

#### 5、ymodem实现

这里有很多开源的，我看nano没有所以才采用的开源，使用的是Free YModem implementation.使用也简单，使用xshell可支持YModem 协议

需要对接的接口函数：

- __ym_getchar
- __ym_putchar
- __ym_sleep_ms
- __ym_flush

主要使用发送函数，具体可见工程代码。

#### 6、shell与文件系统以及ymodem对接实现

shell和文件系统实现就比较简单，因为输入参数直接可以和文件系统函数对接起来，这里我实现了一个扫描函数，扫描全部文件，保留最后一个文件名，用ymodem协议可以将这个文件传出到电脑。

### 效果

![传输图片](https://i.loli.net/2020/04/28/ZnyxtphYBqvfro7.gif)

![呼吸灯](http://upload.ouliu.net/i/20200428141227706bk.gif)

![控制存储图片](https://i.loli.net/2020/04/28/6VHc4q1fCPuLMiX.gif)

![设置图片质量](https://i.loli.net/2020/04/28/cTgtX6ky8n51pfZ.gif)

![设置图片质量](https://i.loli.net/2020/04/28/cTgtX6ky8n51pfZ.gif)[/md]

seaguxx 2020-04-30

这家伙很懒，什么也没写！

等风来 2020-05-05

这家伙很懒，什么也没写！

赵撵猪 2020-05-06

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