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摄像头(CAMERA或WEBCAM)又称为电脑相机、电脑眼、电子眼等，是一种视频输入设备，被广泛的运用于视频

会议，安防系统  、图像采集系统、 环境监控 、工业现场过程控制 等方面。本实验用TPYBoard  v102以

及PTC06 串口摄像头模块DIY一个简易的照相机。

1.所用器材：

 TPYBoard  v102   1块

 PTC06 串口摄像头模块1个

 杜邦线若干

 TF卡1个

 下载数据线1条

2.TPYBoard  v102简介：

TPYBoard  v102主控芯片采用STM32F405,M4的内核，168MHZ的最高运行速度，1024KB的Flash，192KB的RAM,内置SD卡槽，最大支持8G内存的内存卡。板载四个LED灯和一个加速度传感器。TPYBoard v102板载  30 个通用GPIO 接口、 2个 SPI 接口、2个 CAN  接口、2个I2C  接口、 5个 USART 接口、 2个ADC接口  （精度12bit ） 、2个DAC接口、   1个SWD接口。可与大部分常用传感器模块连接。

3. PTC06 串口摄像头模块简介：

PTC06 串口摄像头模块是一款集图像采集、拍摄控制、数据压缩、串口传输于一体的工业级图像采集 处理模块。其内置的高性能数字信号处理芯片实现了对原始图像的高比例压缩。产品图像输 出采用标准 JPEG 格式，可方便地兼容各种图像处理软件；采用 3 线制 TTL 电平 UART 通 信接口，可以方便地实现与单片机或其他微处理器连接。

默认波特率为 115200，其它可选波特率有 9600，19200，38400 和 57600。 

其中对于串口控制拍照，读取静态图片的应用中，只需要用到 GND，RX，TX，VCC 这 4 个信号线。 如果是要输出模拟视频的应用，才需要将 CVBS 信号。 

注意： TX 和 RX 是 3.3v 的 TTL 电平信号。

4.接线方式：

TPYBoard v102   摄像头模块

  VIN            5V

  GND              GND

  X1(UART 4 TX)    RX

  X2(UART 4 RX)    TX

5.实验步骤.

基本原理：TPYboard v102 通过串口与串口摄像头模块（PTC06）进行连接，通过按键控制模块进行拍照，并保存到TF卡中。

上电后，等待ToyBoard v102板载绿灯亮起，说明摄像头模块初始化完毕，按一下USR键，控制摄像头进行拍照，蓝灯会闪烁，说明正在传输图片数据，等待蓝灯熄灭后，说明传输完毕。

按一下rst键让板子重新加载一下TF卡，打开TF卡就会看到一个新生成的jpeg文件。详情见视频。[url]https://v.qq.com/x/page/s0608s2re8g.html[/url]

6.源代码：

[code]"""

#TPYBoard v102 驱动串口摄像头PTC06 拍照并保存到TF卡

#------------------------------------------------------

#作者:山东萝卜电子科技有限公司

#时间:2018年03月15日

"""

import pyb

from pyb import UART,Switch

"""

拍照的基本流程

--------------------

1.清空图片缓存

2.发送拍照命令

3.获取图片的长度

4.根据长度读取图片数据

使用到的指令与返回的数据格式

-------------------------------

复位

0x56 0x00 0x26 0x00

返回

0x76 0x00 0x26 0x00 +DSP 版本信息+Init end

------------------------

清空图片缓存 

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

--------------------------

读所拍图片的长度

56 00 34 01 00

返回

0x76 0x00 0x34 0x00 0x04 0x00 0x00 XX YY

(XX 为高位字节，YY 为低位字节)

--------------------------

读取图片数据

0x56 0x00 0x32 0x0C 0x00 0x0A 0x00 0x00 AA BB 0x00 0x00 XX YY 0x00 0xFF

AA BB:起始地址(先高位字节,后低位字节.必须是8的倍数)

XX YY:本次读的数据长度(先高位字节,后低位字节)

返回

76 00 32 00 00 FF D8 ....... FF D9 76 00 32 00 00

(完整的JPEG 图片文件是以 FF D8 开始 FF D9 结尾)

"""

#-----Command---------#

initcmd=b'\x56\x00\x26\x00' #复位指令

clearcmd=b'\x56\x00\x36\x01\x02' #清除缓存

photocmd=b'\x56\x00\x36\x01\x00' #拍照

lengthcmd=b'\x56\x00\x34\x01\x00' #获取图片长度

readcmd=b'\x56\x00\x32\x0C\x00\x0A\x00\x00' #获取图片数据

responseCmd=b'\x76\x00\x32\x00\x00'#返回的图片数据固定头和尾

#---------------------------------#

isFlag=0#标识是否初始化

isPhoto=0#标识是否发送拍照命令

num=1

f_name='/sd/photo%s.jpeg'#保存的文件名称

nBytes=512#每次读取的字节数

#---------------------------------#

uart=UART(4,115200,timeout=100)#串口4 TX-X1 RX-X2

#------将10进制转为16进制字节数组--------#

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

#---------------------------------

#函数名:get_photo

#描述:获取图片数据

#参数:起始地址、读取长度

#返回:成功返回正常数据，失败返回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

#---------------------------------

#函数名:test

#描述:USR按键的回调函数。

#按键每按1次拍照1次

#---------------------------------/

def test():

    global num,isPhoto

    pyb.delay(30)

    if(sw()):

        sw.callback(None)#正在获取数据时 禁用回调

        isPhoto=0

        num+=1

        pyb.LED(3).on()

        #清除缓存

        uart.write(clearcmd)

#等待模块上电完毕       

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:

            #说明接收的是复位后的信息

            if data==b'Init end\r\n':

                #复位完毕

                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:

                            #清除缓存返回

                            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字节写一次

                            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-----')

[/code]