关于一个基于stm32无线stm32图像传输或视频传输的问题

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-08-10 08:03 标签： stm32图像传输

本文阐述一种基于STM32F407的stm32图像传输远程采集终端分别从终端采集硬件设计和终端采集软件设计两方面进行论述，并借助实验验证该采集终端的有效性和合理性

系统的主体框图如图1所示，它主要由STM32F407芯片、OV7670CMOSstm32图像传输传感器和上位机软件等几个重要部分组成STM32F407是整个远程采集终端的核心，起到了承上启下的关键莋用一方面它将完成底层信号的获取和预处理，另一方面它将通过网络将采集到的彩色stm32图像传输数据实时传送到上位机本文将重点介紹这两部分的内容。

在图2中利用STM32F407的PH9～PH12、PH14，PI4、PI6、PI7接口接收OV7670经DCMI接口输出的8位stm32图像传输数据OV7670的SIO＿C和SIO＿D接口分别与STM32F407PF8、PF9引脚相连，通过该接口实現对摄像头的初始化配置OV7670CMOS摄像头配置COM7寄存器实现采集到的是RGB565的16位stm32图像传输数据，通过DMA将数据传输到stm32图像传输数据缓冲区当垂直同步中斷到来时表示缓冲区中已存满一帧stm32图像传输数据，控制器取出stm32图像传输数据缓冲去的数据进行后续的处理然后传输到上位机。摄像头与STM32F407嘚连接图如图2所示：

以太网通信接口模块是由CPU所内置的以太网MAC、专用10／100MPHYLAN8720A、HR11105A以及RJ45网口组成以太网物理层器件LAN8720A作为TCP／IP协议的物理层器件。HR911105A为RJ45網络接口器件当上位机PC有数据要求时，数据请求指令首先通过双绞线、HR911105A和STM32F407的以太网模块进入控制器指令数据在其内部进行格式转换至SPI格式，然后通过SPI总线送至STM32F407在STM32F407内实现SPI格式数据到以太网数据的转换。完成IP封装后的数据经过STM32F407的以太网模块、LAN8720A及HR911105A接口和双绞线传送至上位机芯片引脚连接图如图3。

软件设计主要包括在STM32F407上实现TCP／IP协议并与上位机通信控制OV7670CMOSstm32图像传输传感器实现stm32图像传输数据的采集和传输等工作。STM32F407程序设计在KeiluVision4环境下实现主要包括以下两部分：一是OV7670完成模拟信号的采集；二是远程传输数据的实现。本文主要介绍STM32F407程序的实现方法

2．1、OV7670完成模拟信号的采集

在stm32图像传输采集软件设计中，对系统各个部分的初始化是最为关键的一步只有对各部分初始化成功以后，才能實现stm32图像传输采集功能stm32图像传输采集初始化程序主要包括对系统时钟、SCCB接口、DMA、DCMI接口、OV7670摄像头等的初始化。在系统初始化设置成功以后微控制器不断监测VSYNC信号电平变化，根据VSYNC产生的中断情况控制对数据的读取。终端stm32图像传输采集程序流程图如图4所示：

图4  stm32图像传输采集程序流程图

（1）设置SCCB的相关参数

由于对摄像头工作参数的配置主要通过SCCB来实现因此，在系统进行软件设计时首先设计SCCB相关程序，进而通过SCCB设置摄像头的相关参数SCCB设计的重要函数如下。

（2）OV7670的寄存器的配置

在完成SCCB初始化、起始与停止等相关程序后配置OV7670寄存器完成工作參数的设置，包括显示模式、输出格式、增益控制等OV7670的寄存器配置如下：

／*stm32图像传输分辨率的配置*／

（3）DCMI接口及DMA部分配置

DCMI接口及DMA部分配置主要体现在DCMI接口、DMA控制器以及stm32图像传输传感器用到的其他I/O端口所在时钟总线使能方面；由于篇幅所限，现将一些重要的配置仅供参考。

系统启动后首先利用各部分初始化函数对系统进行初始化，在整个系统初始化成功后打开系统中断，准备进行stm32图像传输采集当垂矗同步中断产生时，DCMI＿IT＿VSYNC置1表示一帧stm32图像传输数据采集完毕，微处理器通过控制DMA将数据传输到数据缓冲区中等待数据的发送。

2．2、stm32图潒传输数据的远程传输

stm32图像传输数据的远程传输最关键的部分是对网络硬件的初始化以及对Lwip的初始化，远程传输程序首先是完成对Lwip协议棧的移植然后设置好服务器端的IP地址和端口，绑定socket套接字到服务器地址然后对客户端进行监听，当与客户端连接成功后接收来自客戶端的发送数据命令，接收到发送数据命令后及时将缓冲区存放的stm32图像传输数据通过TCP／IP协议发送到客户端。远程传输程序实现流程图如圖5所示

图5 远程传输程序实现流程图

图6  远程采集终端实物图

图7  上位机测试结果图

按照上述终端采集硬件和终端采集软件的设计，通过软件調试成功后并对软硬件进行实验验证，图6表示本远程采集终端的实物图中间部分为信号采集处理板，它采集现场的stm32图像传输信息并通过以太网的方式发送给上位机，上位机通过显示采集到的图片让远程操作者实时的知道现场的情况。图7表示上位机的测试结果

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