攝像頭(CAMERA或WEBCAM)又稱爲電腦相機、電腦眼、電子眼等，是一種視頻輸入設備，被廣泛的運用於視頻
會議，安防系統 、圖像採集系統、 環境監控 、工業現場過程控制 等方面。本實驗用TPYBoard v102以
及PTC06 串口攝像頭模塊DIY一個簡易的照相機。
1.所用器材：
TPYBoard v102 1塊
PTC06 串口攝像頭模塊1個
杜邦線若干
TF卡1個
下載數據線1條
2.TPYBoard v102簡介：
TPYBoard v102主控芯片採用STM32F405,M4的內核，168MHZ的最高運行速度，1024KB的Flash，192KB的
RAM,內置SD卡槽，最大支持8G內存的內存卡。板載四個LED燈和一個加速度傳感器。TPYBoard v102板載
30 個通用GPIO 接口、 2個 SPI 接口、2個 CAN 接口、2個I2C 接口、 5個 USART 接口、 2
個ADC接
口 （精度12bit ） 、2個DAC接口、 1個SWD接口。可與大部分常用傳感器模塊連接。
3. PTC06 串口攝像頭模塊簡介：
PTC06 串口攝像頭模塊是一款集圖像採集、拍攝控制、數據壓縮、串口傳輸於一體的工業級圖像採集 處理模
塊。其內置的高性能數字信號處理芯片實現了對原始圖像的高比例壓縮。產品圖像輸 出採用標準 JPEG 格
式，可方便地兼容各種圖像處理軟件；採用 3 線制 TTL 電平 UART 通 信接口，可以方便地實現與單
片機或
其他微處理器連接。
默認波特率爲 115200，其它可選波特率有 9600，19200，38400 和 57600。
其中對於串口控制拍照，讀取靜態圖片的應用中，只需要用到 GND，RX，TX，VCC 這 4 個信號線。
如果是要輸出模擬視頻的應用，才需要將 CVBS 信號。
注意： TX 和 RX 是 3.3v 的 TTL 電平信號。
4.接線方式：
TPYBoard v102 -攝像頭模塊
VIN - 5V
GND - GND
X1(UART 4 TX) - RX
X2(UART 4 RX) - TX
5.實驗步驟.
基本原理：TPYboard v102 通過串口與串口攝像頭模塊（PTC06）進行連接，通過按鍵控制模塊進行拍照，並
保存到TF卡中。
上電後，等待ToyBoard v102板載綠燈亮起，說明攝像頭模塊初始化完畢，按一下USR鍵，控制攝像頭進行拍
照，藍燈會閃爍，說明正在傳輸圖片數據，等待藍燈熄滅後，說明傳輸完畢。
按一下rst鍵讓板子重新加載一下TF卡，打開TF卡就會看到一個新生成的jpeg文件。
詳情見視頻。https://v.qq.com/x/page/s0608s2re8g.html
6.源代碼：
"""
#TPYBoard v102 驅動串口攝像頭PTC06 拍照並保存到TF卡
#------------------------------------------------------
#作者:山東蘿蔔電子科技有限公司
#時間:2018年03月15日
"""
import pyb
from pyb import UART,Switch
"""
拍照的基本流程
--------------------
1.清空圖片緩存
2.發送拍照命令
3.獲取圖片的長度
4.根據長度讀取圖片數據
使用到的指令與返回的數據格式
-------------------------------
復位
0x56 0x00 0x26 0x00
返回
0x76 0x00 0x26 0x00 +DSP 版本信息+Init end
------------------------
清空圖片緩存
0x56 0x00 0x36 0x01 0x02
返回
0x76 0x00 0x36 0x00 0x00
-------------------------
拍照命令
0x56 0x00 0x36 0x01 0x00
返回
0x76 0x00 0x36 0x00 0x00
--------------------------
讀所拍圖片的長度
56 00 34 01 00
返回
0x76 0x00 0x34 0x00 0x04 0x00 0x00 XX YY
(XX 爲高位字節，YY 爲低位字節)
--------------------------
讀取圖片數據
0x56 0x00 0x32 0x0C 0x00 0x0A 0x00 0x00 AA BB 0x00 0x00 XX YY 0x00 0xFF
AA BB:起始地址(先高位字節,後低位字節.必須是8的倍數)
XX YY:本次讀的數據長度(先高位字節,後低位字節)
返回
76 00 32 00 00 FF D8 ....... FF D9 76 00 32 00 00
(完整的JPEG 圖片文件是以 FF D8 開始 FF D9 結尾)
"""
#-----Command---------#
initcmd=b'\x56\x00\x26\x00' #復位指令
clearcmd=b'\x56\x00\x36\x01\x02' #清除緩存
photocmd=b'\x56\x00\x36\x01\x00' #拍照
lengthcmd=b'\x56\x00\x34\x01\x00' #獲取圖片長度
readcmd=b'\x56\x00\x32\x0C\x00\x0A\x00\x00' #獲取圖片數據
responseCmd=b'\x76\x00\x32\x00\x00'#返回的圖片數據固定頭和尾
#---------------------------------#
isFlag=0#標識是否初始化
isPhoto=0#標識是否發送拍照命令
num=1
f_name='/sd/photo%s.jpeg'#保存的文件名稱
nBytes=512#每次讀取的字節數
#---------------------------------#
uart=UART(4,115200,timeout=100)#串口4 TX-X1 RX-X2
#------將10進制轉爲16進制字節數組--------#
def convert_Data(num):
if num>255:
num_h=hex(num)
if len(num_h)<6:
num_h_a=num_h[:3]
num_h_b='0x'+num_h[3:]
else:
num_h_a=num_h[:4]
num_h_b='0x'+num_h[4:]
byte_num=bytes([int(num_h_a,16),int(num_h_b,16)])
else:
byte_num=b'\x00'+bytes([num])
return byte_num
#---------------------------------
#函數名:get_photo
#描述:獲取圖片數據
#參數:起始地址、讀取長度
#返回:成功返回正常數據，失敗返回0
#---------------------------------/
def get_photo(add,readlen):
global readcmd,responseCmd
cmd=readcmd+add+b'\x00\x00'+readlen+b'\x00\xFF'
uart.write(cmd)
while uart.any()<=0:
continue
data=uart.read()
#print('data:',data)
#print('data[0:5]:',data[0:5])
#print('data[-5:]:',data[-5:])
if data[0:5]==responseCmd and data[-5:]==responseCmd:
revdata=data[5:-5]
print('revdata:',revdata)
else:
revdata=0
return revdata
#---------------------------------
#函數名:test
#描述:USR按鍵的回調函數。
#按鍵每按1次拍照1次
#---------------------------------/
def test():
global num,isPhoto
pyb.delay(30)
if(sw()):
sw.callback(None)#正在獲取數據時 禁用回調
isPhoto=0
num+=1
pyb.LED(3).on()
#清除緩存
uart.write(clearcmd)
#等待模塊上電完畢
print('wait......')
pyb.delay(2800)
print('init start.......')
uart.write(initcmd)
sw=Switch()
sw.callback(test)
while True:
if uart.any()>0:
data=uart.read()
print('revdata:',data)
if isFlag==0:
#說明接收的是復位後的信息
if data==b'Init end\r\n':
#復位完畢
print('init ok.......')
pyb.delay(2000)
isFlag=1
pyb.LED(2).on()
else:
if len(data)>=5:
if data[0]==118:#0x76
if data[2]==54:#0x36
if isPhoto==0:
#清除緩存返回
print('-----clear buffer ok----')
isPhoto=1
uart.write(photocmd)
else:
#拍照返回
print('-----taking pictures ok----')
uart.write(lengthcmd)
if data[2]==52:#0x34
print('photo length:',data[7],'-',data[8])
tlen=data[7]*256+data[8]
t_c=tlen//nBytes
t_y=tlen%nBytes
add=0
#256=[0x01,0x00] 512=[0x02,0x00]
length=convert_Data(nBytes)
name=f_name % str(num)
print('filename:',name)
for i in range(0,t_c):
add=convert_Data(i*nBytes)
#每512字節寫一次
revdata=get_photo(add,length)
if revdata!=0:
f=open(name,'a')
f.write(revdata)
f.close()
pyb.LED(4).toggle()
print('-------------',i)
pyb.delay(100)
add=convert_Data(t_c*nBytes)
revdata=get_photo(add,convert_Data(t_y))
if revdata!=0:
f=open(name,'a')
f.write(revdata)
f.close()
pyb.LED(3).off()
pyb.LED(4).off()
pyb.delay(100)
print('*========================================*')
sw.callback(test)
else:
print('-----data length error-----')