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OV7670 FIFO 30W摄像头介绍（四） --- OV7670上位机验证驱动

原创 专注于无线通信的蓬勃 2019-12-30 09:52
详解状态监控系统的数据采集技术 示波器的最低带宽多少？

在介绍OV7670之前先附上模块链接：
介绍代码前，首先来看之前写的文章：


1.OV7670驱动跟上位机通信格式

目前上位机跟开发板是通过串口来通信，命令通信格式是json，摄像头数据是自定义格式，如果你没听过json，那么自行百度，跟OV7670相关的json格式分别如下：
在这里插入图片描述
包含：摄像头开启，摄像头关闭，设置亮度模式，设置饱和度，设置对比度，设置亮度，设置摄像头效果。
发送格式示例如下（以摄像头开启为例）：

{"FUNC":"HW","OPERATE":"CAMERA_START","PARAM1":null,"PARAM2":null,"PARAM3":null,"PARAM4":null,"PARAM5":null,"PARAM6":null}

1）上位机json发送代码：

上位机用的c# winform,用的json库using Newtonsoft.Json，此库需要Newtonsoft.Json.dll库,发送代码如下：

private void json_construction_send(string func,string operate,string param1,string param2,string param3,string param4,string param5,string param6)
{
    json_commmand cmd = new json_commmand();
    cmd.FUNC = func;
    cmd.OPERATE = operate;
    cmd.PARAM1 = param1;
    cmd.PARAM2 = param2;
    cmd.PARAM3 = param3;
    cmd.PARAM4 = param4;
    cmd.PARAM5 = param5;
    cmd.PARAM6 = param6;
    string json_cmd = JsonConvert.SerializeObject(cmd);
#if  CONSOLE_DEBUG
    Console.WriteLine(json_cmd);
#endif
    if (serialPort1.IsOpen)
    {
        serialPort1.WriteLine(json_cmd);
    }
}

其中ov7670的operate字符串包括：

string operate_camera_start = "CAMERA_START";
string operate_camera_stop = "CAMERA_STOP";
string operate_camera_light_mode = "CAMERA_LIGHT";
string operate_camera_saturation = "CAMERA_SATURATION";
string operate_camera_brightness = "CAMERA_BRIGHTNESS";
string operate_camera_contrast = "CAMERA_CONTRAST";
string operate_camera_effect = "CAMERA_EFFECT";

2）单片机json接收解析代码



uint8_t uart_receive_parse(uint8_t *shell_string)
{
    uint8_t result = HW_ERR_OK;
    cJSON* parse_json = cJSON_Parse((const char *)shell_string);
    uint8_t* func_value = (uint8_t*)((cJSON *)cJSON_GetObjectItem(parse_json,"FUNC"))->valuestring;
    uint8_t* operate_value = (uint8_t*)((cJSON *)cJSON_GetObjectItem(parse_json,"OPERATE"))->valuestring;
    uint8_t* para1 = (uint8_t*)((cJSON *)cJSON_GetObjectItem(parse_json,"PARAM1"))->valuestring;
    uint8_t* para2 = (uint8_t*)((cJSON *)cJSON_GetObjectItem(parse_json,"PARAM2"))->valuestring;
    uint8_t* para3 = (uint8_t*)((cJSON *)cJSON_GetObjectItem(parse_json,"PARAM3"))->valuestring;
    uint8_t* para4 = (uint8_t*)((cJSON *)cJSON_GetObjectItem(parse_json,"PARAM4"))->valuestring;
    uint8_t* para5 = (uint8_t*)((cJSON *)cJSON_GetObjectItem(parse_json,"PARAM5"))->valuestring;
    uint8_t* para6 = (uint8_t*)((cJSON *)cJSON_GetObjectItem(parse_json,"PARAM6"))->valuestring;

    if(hw_strcmp((const char *)func_value,"HW") == 0)
    {
        if(hw_strcmp((const char *)operate_value,"CAMERA_START") == 0)
        {
            /* 开启摄像头 */
            goto exit;
        }

        if(hw_strcmp((const char *)operate_value,"CAMERA_STOP") == 0)
        {
            /* 关闭摄像头 */
            goto exit;
        }

        if(hw_strcmp((const char *)operate_value,"CAMERA_LIGHT") == 0)
        {
            /* 设置摄像头亮度模式 */
            goto exit;
        }

        if(hw_strcmp((const char *)operate_value,"CAMERA_SATURATION") == 0)
        {
            /* 设置摄像头饱和度 */
            goto exit;
        }

        if(hw_strcmp((const char *)operate_value,"CAMERA_BRIGHTNESS") == 0)
        {
            /* 设置摄像头亮度 */
            goto exit;
        }

        if(hw_strcmp((const char *)operate_value,"CAMERA_CONTRAST") == 0)
        {
            /* 设置摄像头对比度 */
            goto exit;
        }

        if(hw_strcmp((const char *)operate_value,"CAMERA_EFFECT") == 0)
        {
            /* 设置摄像头效果 */
            goto exit;
        }
        result = HW_ERR_SHELL_NO_CMD;
    }

	if(hw_strcmp((const char *)shell_string,"shop220811498.taobao.com") == 0)
		HW_DEBUG("welcome to use our stm32f1 camera wifi board\n");
	else
		HW_DEBUG("UART PARSE ERR:HW_ERR_SHELL_NO_CMD\n");
	
    result = HW_ERR_SHELL_NO_CMD;
exit:
    cJSON_Delete(parse_json);
    return result;
}

2.上位机图片

在这里插入图片描述
整个上位机是硬件测试例程的上位机，包括LED,OLED,SPI FLASH,摄像头，但是本文章只是拿OV7670做说明，整个上位机包括：
①串口配置区->包括串口打开，关闭，包括热插拔的检测
②功能测试区->包括LED,SPI,OLED,摄像头，贴图仅仅是OLED的测试
③串口调试区->包括可以接收开发板打印的log以及发送自定义的字符串给开发板

3.上位机跟驱动交互代码

1）摄像头开启

在这里插入图片描述
上位机代码：

private void bcamera_start_Click(object sender, EventArgs e)
{
    json_construction_send(hw_func, operate_camera_start, null, null, null, null, null, null);
}

单片机代码：

if(hw_strcmp((const char *)operate_value,"CAMERA_START") == 0)
{
    HW_DEBUG("UART PARSE DEBUG:operate CAMERA_START\n");
    hw_ov7670_init();
    operate_stauts_oled_show(func_value,operate_value,"SUCCESS",0,0,0,0,0,0);

    goto exit;
}

2）摄像头关闭

在这里插入图片描述
上位机代码：

private void bcamera_stop_Click(object sender, EventArgs e)
{
    json_construction_send(hw_func, operate_camera_stop, null, null, null, null, null, null);
}

单片机代码：

if(hw_strcmp((const char *)operate_value,"CAMERA_STOP") == 0)
{
    HW_DEBUG("UART PARSE DEBUG:operate CAMERA_STOP\n");
    hw_ov7670_control(ov7670_ctl_stop);
    operate_stauts_oled_show(func_value,operate_value,"SUCCESS",0,0,0,0,0,0);
    goto exit;
}

3）设置摄像头亮度模式

在这里插入图片描述
上位机代码：

private void bcamera_light_Click(object sender, EventArgs e)
{
    string light = ccamera_light.SelectedIndex.ToString();
    json_construction_send(hw_func, operate_camera_light_mode, light, null, null, null, null, null);
}

单片机代码：

if(hw_strcmp((const char *)operate_value,"CAMERA_LIGHT") == 0)
{
    uint8_t light = atoi((const char*)para1);
    HW_DEBUG("UART PARSE DEBUG:operate CAMERA_LIGHT\n");
    hw_ov7670_set_light_mode(light);
    operate_stauts_oled_show(func_value,operate_value,"SUCCESS",0,0,0,0,0,0);
    goto exit;
}

4）设置摄像头饱和度

在这里插入图片描述
上位机代码：

private void bcamera_saturation_Click(object sender, EventArgs e)
{
    string saturation = ccamera_saturation.SelectedIndex.ToString();
    json_construction_send(hw_func, operate_camera_saturation, saturation, null, null, null, null, null);
}

单片机代码：

if(hw_strcmp((const char *)operate_value,"CAMERA_SATURATION") == 0)
{
    uint8_t saturation = atoi((const char*)para1);
    HW_DEBUG("UART PARSE DEBUG:operate CAMERA_SATURATION\n");
    hw_ov7670_set_color_saturation(saturation);
    operate_stauts_oled_show(func_value,operate_value,"SUCCESS",0,0,0,0,0,0);

    goto exit;
}

5）设置摄像头亮度

在这里插入图片描述
上位机代码：

private void bcamera_brightness_Click(object sender, EventArgs e)
{
    string brightness = ccamera_brightness.SelectedIndex.ToString();
    json_construction_send(hw_func, operate_camera_brightness, brightness, null, null, null, null, null);
}

单片机代码：

if(hw_strcmp((const char *)operate_value,"CAMERA_BRIGHTNESS") == 0)
{
    uint8_t brightness = atoi((const char*)para1);
    HW_DEBUG("UART PARSE DEBUG:operate CAMERA_BRIGHTNESS\n");

    hw_ov7670_set_brightness(brightness);
    operate_stauts_oled_show(func_value,operate_value,"SUCCESS",0,0,0,0,0,0);
    goto exit;
}

6）设置摄像头对比度

在这里插入图片描述
上位机代码：

private void bcamera_contrast_Click(object sender, EventArgs e)
{
    string contrast = ccamera_contrast.SelectedIndex.ToString();
    json_construction_send(hw_func, operate_camera_contrast, contrast, null, null, null, null, null);
}

单片机代码：

if(hw_strcmp((const char *)operate_value,"CAMERA_CONTRAST") == 0)
{
    uint8_t contrast = atoi((const char*)para1);
    HW_DEBUG("UART PARSE DEBUG:operate CAMERA_CONTRAST\n");

    hw_ov7670_set_contrast(contrast);
    operate_stauts_oled_show(func_value,operate_value,"SUCCESS",0,0,0,0,0,0);
    goto exit;
}

7）设置摄像头效果

在这里插入图片描述
上位机代码：

private void bcamera_effect_Click(object sender, EventArgs e)
{
    string effect = ccamera_effect.SelectedIndex.ToString();
    json_construction_send(hw_func, operate_camera_effect, effect, null, null, null, null, null);
}

单片机代码：

if(hw_strcmp((const char *)operate_value,"CAMERA_EFFECT") == 0)
{
    HW_DEBUG("UART PARSE DEBUG:operate CAMERA_EFFECT\n");
    uint8_t effect = atoi((const char*)para1);

    hw_ov7670_set_special_effect(effect);
    operate_stauts_oled_show(func_value,operate_value,"SUCCESS",0,0,0,0,0,0);
    goto exit;
}

8）摄像头数据发送接收

上位机接受摄像头数据
通过串口来判断是否有CAML字符串，如果有后面的数据代表摄像头数据

private void serialPort1_DataReceived(object sender, SerialDataReceivedEventArgs e)
{
    if (serialPort1.IsOpen)
    {
        try
        {
            string recv_data_string;
            int recv_data_count = serialPort1.BytesToRead;
            while (serialPort1.BytesToRead > 0)
            {
                recv_data_string = serialPort1.ReadLine();
                if (recv_data_string.StartsWith("CAML"))
                {
                    if (recv_data_string.Length >= (320*2*2 4))
                    {
                        Color[] colors;
                        colors = RGBToBitmap(recv_data_string.Substring(4, 1280));

                        
                        for (int Ycount = 0; Ycount < 320; Ycount  )
                        {
                            OvImage.SetPixel(Xcount, Ycount, colors[Ycount]);
                        }
                        Xcount  ;
                        if (Xcount == 240)
                            Xcount = 0;
                        pcamera_box.Image = OvImage;
                    }
                    else
                        Console.WriteLine("camera len error\n"   recv_data_string.Length);

                }
                else
                {
                    t_data_recv.AppendText(recv_data_string   '\r'   '\n');
                }
            }
            
        }
        catch (Exception ex)
        {
            return;
        }
    }
}

单片机发送

void hw_ov7670_get_data_send()
{
    uint32_t i, j;
    uint8_t color1,color2;
    if(ov7670_frame_interrupt)
    {
        OV7670_RRST_L;
        OV7670_RCLK_L;
        OV7670_RCLK_H;
        OV7670_RCLK_L;
        OV7670_RRST_H;
        OV7670_RCLK_H;

        for(i=0; i<240; i  )
        {
            if(ov7670_start)
            {
                HW_DEBUG("CAML");
                for(j=0; j < 320; j  )
                {
                        OV7670_RCLK_L;
                        color1=GPIOC->IDR&0XFF;
                        OV7670_RCLK_H;
                        OV7670_RCLK_L;
                        color2=GPIOC->IDR&0XFF;
                        OV7670_RCLK_H;
                        HW_DEBUG("x",color2);
                        HW_DEBUG("x",color1);
                }
                HW_DEBUG("\n");
            }
            else
                break;

        }
    }
    ov7670_frame_interrupt=0;
}
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