STM32探索者板球系统开源代码 OV2640摄像头+两路PWM

ymc123

声明：此份代码纯属开源，抛砖引玉，请不要拿去做倒卖以及牟利工作。谢谢！

此份代码基于stm32F407，开发板使用正点原子探索者，摄像头也是正点原子的OV2640摄像头，两路PWM。一个在PF9一个在PF7。频率50HZ，PID定时器中断20MS,

进行了软件二值化，并用极其简单的算法提取质心。PID使用智能车常见的PD控制，参数还需要再仔细调整。摄像头帧率在27-28帧左右。舵机使用MG996R，很常见，驱动电压5.9v,采用大功率稳压器件。由锂电池稳压驱动舵机。锂电池11.4v 3S.

关键代码；

#include "sys.h"

#include "delay.h"

#include "usart.h"

#include "led.h"

#include "key.h"

#include "lcd.h"

#include "usmart.h"  

#include "usart2.h"  

#include "timer.h"

#include "ov2640.h"

#include "dcmi.h"

#include "string.h"

#include "pwm.h"

//ALIENTEK 探索者STM32F407开发板 实验35

//摄像头 实验 -库函数版本

//JPEG尺寸支持列表

const u16 jpeg_img_size_tbl[][2]=

{

        176,144,        //QCIF

        160,120,        //QQVGA

        352,288,        //CIF

        320,240,        //QVGA

        640,480,        //VGA

        800,600,        //SVGA

        1024,768,        //XGA

        1280,1024,        //SXGA

        1600,1200,        //UXGA

};

void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc);

//RGB565测试

//RGB数据直接显示在LCD上面

void rgb565_test(void)

{

        u8 key;

        LCD_Clear(WHITE);

  POINT_COLOR=RED;

        

  OV2640_ImageWin_Set((800-480)/2,(600-600)/2,480,600);

        OV2640_RGB565_Mode();        //RGB565模式

        My_DCMI_Init();                        //DCMI配置

        DCMI_DMA_Init((u32)&LCD->LCD_RAM,1,DMA_MemoryDataSize_HalfWord,DMA_MemoryInc_Disable);//DCMI DMA配置  

         OV2640_OutSize_Set(lcddev.width,600);

        DCMI_Start();                 //启动传输

        while(1)

        {

                key=KEY_Scan(0);

                if(key)

                {

                        DCMI_Stop(); //停止显示

                        switch(key)

                        {                                    

                                case KEY0_PRES:        //对比度设置

               

                                        break;

                                case KEY1_PRES:        //饱和度Saturation

                                

                                        break;

                                case KEY2_PRES:        //特效设置                                 

                                

                                        break;

                                case WKUP_PRES:                    

                                       

                                        break;

                        }

                        

                        DCMI_Start();//重新开始传输

                }

                delay_ms(10);               

        }   

}

u16 rgb_buf[144][176];        

u16 gray;

extern u8 flag;

u16 hang=0;

u8 X_MAX,Y_MAX=0;    //小球的坐标信息

u8 X_MAX_LSAT, X_MIN_LSAT, Y_MAX_LSAT, Y_MIN_LSAT=0;   //上一次小球坐标位置信息

u8 X,Y=0;      //小球的质心信息

u8 X_MIN,Y_MIN=180;

int PWM_X,PWM_Y=0;          //pid参数初始化

float Err_X,Err_Y=0;

float Err_X_LAST,Err_Y_LAST=0;

float Aim_X,Aim_Y=0;

float Kp,Ki,Kd=0;

int main(void)

{

    u16 i,j;

        NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2

        delay_init(168);  //初始化延时函数

        uart_init(115200);                //初始化串口波特率为115200

        usart2_init(42,115200);                //初始化串口2波特率为115200

        LED_Init();                                        //初始化LED

         LCD_Init();                                        //LCD初始化  

         KEY_Init();                                        //按键初始化

        TIM3_Int_Init(200-1,8400-1);//10Khz计数,1秒钟中断一次

        

        TIM14_PWM_Init(10000-1,168-1);        //重装载值10000，所以PWM频率为 150hz.      //舵机预留

        TIM11_PWM_Init(10000-1,336-1);        //重装载值10000，所以PWM频率为 150hz.        

        

         usmart_dev.init(84);                //初始化USMART

         POINT_COLOR=RED;//设置字体为红色

        LCD_ShowString(30,50,200,16,16,"Explorer STM32F4");        

        LCD_ShowString(30,70,200,16,16,"OV2640 TEST");        

        LCD_ShowString(30,90,200,16,16,"ATOM@ALIENTEK");

        LCD_ShowString(30,110,200,16,16,"2014/5/14");           

        while(OV2640_Init())//初始化OV2640

        {

                LCD_ShowString(30,130,240,16,16,"OV2640 ERR");

                delay_ms(200);

            LCD_Fill(30,130,239,170,WHITE);

                delay_ms(200);

        }

        LCD_ShowString(30,130,200,16,16,"OV2640 OK");  

   

    OV2640_OutSize_Set(176,144);

    OV2640_RGB565_Mode();        //RGB565模式

    My_DCMI_Init();                        //DCMI配置

    DCMI_DMA_Init((u32)rgb_buf,sizeof(rgb_buf)/4,DMA_MemoryDataSize_HalfWord,DMA_MemoryInc_Enable);//DCMI DMA配置

    DCMI_Start();                 //启动传输

        

        

        

    while(1)

    {

            hang=0;

            LCD_SetCursor(0,0);  

            LCD_WriteRAM_Prepare();                //开始写入GRAM

            for(i=0;i<144;i++)

            {

                for(j=0;j<176;j++)

                {

                    if(j==175)

                    {

                        hang++;

                        LCD_SetCursor(0,i+1);  

                        LCD_WriteRAM_Prepare();                //开始写入GRAM

                    }

                    gray=((rgb_buf[j]>>11)*19595+((rgb_buf[j]>>5)&0x3f)*38469 +(rgb_buf[j]&0x1f)*7472)>>16;

                    if(gray>=23)

                    {

                                                                                          

                                                                                          if(i>8&&i<136&&j<160&&j>16)

                                                                                                {

                                                                                            if(i>X_MAX) X_MAX=i;

                                                                                             if(i<X_MIN) X_MIN=i;

                                                                                         

                                                                                         

                                                                              

                                                                                            if(j>Y_MAX) Y_MAX=j;

                                                                                             if(j<Y_MIN) Y_MIN=j;

                                                                                         

                                                                                                }

                        LCD->LCD_RAM=WHITE;

                    }

                    else

                    {

                                                                                         

                        LCD->LCD_RAM=BLACK;

                    }

                }

            }

                                                

                                        X_MAX_LSAT =        X_MAX;    //更新pid的real坐标信息 清除掉本次坐标用于再次遍历最大值 最小值

                                  X_MIN_LSAT =        X_MIN;

                                  Y_MAX_LSAT =        Y_MAX;

                                  Y_MIN_LSAT =        Y_MIN;   

                                                

                                  X_MAX=0;

                                  X_MIN=180;

                                        Y_MAX=0;

                                  Y_MIN=180;

                                                

                                        X=(X_MAX_LSAT+X_MIN_LSAT)/2;

                                  Y=(Y_MAX_LSAT+Y_MIN_LSAT)/2;

                                       

                        //                TIM_SetCompare1(TIM14,9340);        //修改比较值，修改占空比

                        

                        //                TIM_SetCompare1(TIM11,9300);        //修改比较值，修改占空比

                                                

    }

}

void TIM3_IRQHandler(void)

{

        if(TIM_GetITStatus(TIM3,TIM_IT_Update)==SET) //溢出中断

        {

                Kp=3.4;

                Kd=80.9;

                Aim_X=72;

                Aim_Y=88;

               

                Err_X=X-Aim_X;

                Err_Y=Y-Aim_Y;

               

               

                PWM_X=9340+(Err_X*Kp+(Err_X-Err_X_LAST)*Kd);

                PWM_Y=9300+(Err_Y*Kp+(Err_Y-Err_Y_LAST)*Kd);

               

                if(PWM_Y>9370)PWM_Y=9370;

                if(PWM_Y<9230)PWM_Y=9230;

               

                if(PWM_X>9410)PWM_X=9410;

                if(PWM_X<9270)PWM_X=9270;

               

                Err_X_LAST=Err_X;

                Err_Y_LAST=Err_Y;

               

                        TIM_SetCompare1(TIM14,PWM_X);        //修改比较值，修改占空比

                        TIM_SetCompare1(TIM11,PWM_Y);        //修改比较值，修改占空比

        }

        TIM_ClearITPendingBit(TIM3,TIM_IT_Update);  //清除中断标志位

}

erfk

程序运行时摄像头是多少帧？

ymc123

erfk 发表于 2019-8-2 19:12
程序运行时摄像头是多少帧？

27，，

erfk

ymc123 发表于 2019-8-2 19:33
27，，

定时器时间呢？（我用的是舵机）
定时输出PWM，我想着是如果帧率和中断频率对不上，系统运行应该不会平稳

啦啦啦啦599

分1，7725程序运行16针，打算换f4，2640了

LANDTF

谢谢！！！

在水一平方

那个gray>23是什么意思

15197718816dlc

在水一平方 发表于 2019-8-3 19:42
那个gray>23是什么意思

阈值

wen9

大佬，学习了

QIUJUNNB

学习了~