pic o_link

وحدة نقل شفافة متعددة البروتوكولات تعتمد على ESP32

الإنجليزية | 中文

هذا المشروع عبارة عن وحدة لاسلكية تعتمد على شريحة ESP32-pico-d4 من Espressif Systems، مع واجهات بروتوكول اتصال متعددة: UART، SPI. الهدف الأصلي من التصميم هو تسهيل تصحيح أخطاء خوارزمية الكاميرا لمسابقات السيارات الذكية، وتقليل صعوبة تصحيح الأخطاء من خلال التعاون مع الكمبيوتر العلوي.

تدعم أجهزة esp32 UART بسرعة 5 ميجابت في الثانية وSPI بسرعة 10 ميجابت في الثانية

إحدى ميزات هذه الوحدة هي أنها يمكن أن تكون متوافقة مع واجهة المنفذ التسلسلي اللاسلكي ZhuFei، ولديها وظيفة التحكم في تدفق الأجهزة، ويمكنها استخدام برنامج تشغيل المنفذ التسلسلي اللاسلكي ZhuFei مباشرة لتحقيق اتصال في اتجاه واحد، مما يلغي الحاجة إلى أصدقاء السيارة للاختبار. هذه الوحدة. الحاجة إلى إعادة تصنيع اللوحة، تدعم حاليًا الإرسال في اتجاه واحد فقط إلى الكمبيوتر العلوي

برامج وأجهزة المشروع هذه صعبة، أرحب بالجميع للتواصل وتقديم اقتراحات للتحسين، QQ الخاص بي: 1626632460

يمكن للكمبيوتر العلوي لنقل صور السيارة الذكية مفتوح المصدر استخدام الكمبيوتر العلوي Zhiyong ، وتُستخدم هذه الوحدة بشكل أساسي مع هذا الكمبيوتر العلوي ، ويوجد دليل المستخدم وإجراءات الكمبيوتر الصغير أحادية الشريحة في مستودع الكمبيوتر العلوي هذا ، الرابط: https://gitee.com /تشو-وينكي/ipc-for-car

رابط فيديو بيليبيلي: https://www.bilibili.com/video/BV1oZ4y1m7y2

محاكاة ثنائي الفينيل متعدد الكلور هي على النحو التالي

فئة	وارت + سبي
محاكاة ثلاثية الأبعاد
تأثير اللحام
JLC رابط مفتوح المصدر	https://oshwhub.com/Wander_er/891fe1d235694ef7afe684f5a2f05b73

هيكل الدليل

اسم	وظيفة
وثيقة	وثيقة رقاقة
driver	ملف السائق
البرامج الثابتة	البرامج الثابتة
الأجهزة	الأجهزة
صورة	صورة
برمجة	برنامج نصي بسيط لنقل الصور بيثون للكمبيوتر العلوي

الأجهزة (Lichuang EDA-الإصدار الاحترافي)

• استنادا إلى esp32-بيكو-d4
• واجهة سبي
• واجهة وارت
• زر إعادة الضبط
• زر التنزيل
• ضوء مؤشر الطاقة
• ضوء ثلاثي الألوان rgb
• مدخلات الطاقة 5 فولت، استقرار الطاقة 3.3 فولت

البرامج الثابتة (استنادًا إلى إطار عمل ESP-IDF)

وضعين للاتصال

• معدل باود UART يصل إلى 5 ميجابت في الثانية، ويستقبل ما يصل إلى 20000 بايت في المرة الواحدة

  استخدم الاستقصاء التسلسلي لاستخراج البيانات المستلمة من المخزن المؤقت. هناك معلمتان، وهما حجم المخزن المؤقت للتلقي والحد الأقصى لوقت الانتظار. عندما يصل عدد البايتات المستلمة إلى حجم المخزن المؤقت، يتم اعتباره على الفور بمثابة استقبال مكتمل؛ عند اكتمال الإرسال ولكن لم يصل إلى حجم المخزن المؤقت للاستلام، ثم انتظر الحد الأقصى لوقت الانتظار قبل عرضه على أنه إكمال عملية نقل. تم تحديد وقت الانتظار هذا عند 20 مللي ثانية.

  لذلك يمكن اعتباره وضعين، قم بالتبديل عن طريق تعديل معلمة length في وظيفة uart_read_bytes () في البرامج الثابتة.

  • الوضع الشفاف : يشير إلى عدم وجود حد بايت ثابت للبيانات المرسلة. يمكن لكل اتصال نقل بيانات بأحجام مختلفة وأكثر مرونة.

    من المستحسن أن يكون لاستخدام الوضع الشفاف فاصل زمني أكبر من serial port transmission time + 20ms + udp transmission time (rate calculated at 30Mbps)

    عندما تكون معلمة length هي حجم المخزن المؤقت RX_BUF_SIZE -1 ، فهي وضع شفاف، وهذا على افتراض أنه لن تصل أي بيانات إلى هذا الطول.

  • وضع البايت الثابت : يشير إلى وجود حد بايت ثابت للبيانات المرسلة. السرعة أسرع من الوضع الشفاف ولكن يمكنها فقط نقل البيانات ذات الحجم الثابت.

    من المستحسن أن يكون لاستخدام وضع البايت الثابت فاصل زمني أكبر من serial port transmission time + udp transmission time (rate calculated at 30Mbps)

    عندما تساوي معلمة length عدد بايتات البيانات الثابتة المرسلة، فهي بايتات ثابتة، على سبيل المثال، عند إرسال صورة ذات تدرج رمادي مقاس 60 × 90 عندما تكون 5400.

    بالطبع، يمكن أيضًا اعتبار إرسال بيانات أقل من هذا الطول بمثابة وضع شفاف.

• معدل باود SPI يصل إلى 10 ميجابت في الثانية، ويستقبل ما يصل إلى 25000 بايت في المرة الواحدة

  • يدعم فقط استقبال البيانات بمضاعفات 4 بايت في الطول، وضع SPI هو 3
  • الفاصل الزمني للإرسال الموصى به أكبر من SPI transmission time + udp transmission time (calculated at 30Mbps)

يدمج البرنامج الثابت بين وضعي الاتصال UART وSPI، اللذين يمكن تهيئتهما بواسطة بروتوكول الاتصال التسلسلي وكتابتهما في Flash، دون فقدان الطاقة، مما يلغي الحاجة إلى التعديل المتكرر للبرامج الثابتة

الأسئلة الشائعة

كيفية الاتصال بالكمبيوتر السفلي؟

• UART

  رابط الموافقة المسبقة عن علم	الكمبيوتر السفلي
  آر إكس دي	TXD
  TXD	آر إكس دي
  RTS (MOSI المتعدد)	CTS (إذا لم يكن متاحًا، فلا يهم كثيرًا، لكنك تحتاج إلى تعطيل اكتشاف التحكم في التدفق في وظيفة النقل التسلسلي للكمبيوتر السفلي)

• SPI

  رابط الموافقة المسبقة عن علم	الكمبيوتر السفلي
  CLK	CLK
  ميسو	ميسو
  موسي	موسي
  CS	CS

• مصدر طاقة 5 فولت، يجب توصيل السلك الأرضي

كيف تحسب الوقت المستغرق لإرسال صورة كاملة؟

خذ نقل UART بسرعة 3 ميجا بت في الثانية لصورة ذات حجم رمادي كمثال. قم أولاً بحساب عدد البتات في الصورة: 60 × 90 × 8 = 43200 بت. ثم اقسم عدد البتات على معدل الباود: 43200 / 3000000 = 0.0144 ثانية = 14.4 مللي ثانية

كيفية الدخول واستخدام وضع التكوين؟

استخدم المساعد التسلسلي USB إلى TTL على جهاز الكمبيوتر الخاص بك لتوصيل Pic-o Link ودبابيس MOSI و CS ذات الدائرة القصيرة ثم إعادة التعيين. يظهر ضوء مؤشر rgb باللون الأصفر مما يشير إلى أنك دخلت في وضع التكوين. في هذا الوقت، يمكنك تكوين معلمات Pic-o Link من خلال المنفذ التسلسلي. معدل الباود هو 115200 ، والبروتوكول موضح في الجدول

| الفئة | ملاحظة | رأس الإطار | الطول | | :--------------------------: | :------------------------------: | :------: |- ----:| | اختيار بروتوكول الاتصال | 8 بت عدد صحيح غير موقع، 0: UART، 1: SPI| 0x41 (أ) | 1 بايت | | معدل الباود لوضع الاتصال UART | عدد صحيح غير موقّع 32 بت، <=5000000 | 0x42 (ب) | 4 بايت | | يتلقى وضع اتصال UART رقم بايت المخزن المؤقت| عدد صحيح غير موقّع 16 بت، <=20000 | 0x43 (ج) | 2 بايت | | حساب واي فاي | سلسلة تصل إلى 32 بايت | 0x44 (د) | 32 بايت | | كلمة مرور واي فاي | سلسلة تصل إلى 64 بايت | 0x45 (ه) | 64 بايت | | عنوان IP لخادم UDP |سلسلة، حتى 16 بايت| 0x46 (و) | 16 بايت | | منفذ خادم UDP | عدد صحيح غير موقع بـ 16 بت، <=65535| 0x47 (ز) | 2 بايت | | قراءة معلمات الوحدة |تعليمات واحدة | 0x48 (ح) | لا شيء | |اكتب معلمات ذاكرة الوحدة النمطية في Flash|تعليمات فردية | 0x49 (ط) | لا شيء |

ما هو عنوان IP الذي يجب علي تكوينه على وجه التحديد؟

تشير الحالتان التاليتان إلى معلمات عنوان IP التي تم تكوينها بواسطة Pic-o Link:

كيفية فتح مشروع البرامج الثابتة؟

• قم بتثبيت البرنامج الإضافي Platform IO لرمز VS ، ثم انقر بزر الماوس الأيمن فوق المجلد Pic-o Link وحدد Open with Code ، وانتظر لبعض الوقت بعد الفتح، وسيقوم المكون الإضافي تلقائيًا بتثبيت التبعيات وتجميع سلسلة الأدوات

كيفية الدخول إلى وضع التنزيل والبرامج الثابتة للفلاش؟

• استخدم المساعد التسلسلي USB إلى TTL لتوصيل Pic-o Link بجهاز الكمبيوتر الخاص بك، اضغط مع الاستمرار على زر DOWNLOAD الموجود على Pic-o Link ثم اضغط على زر RESET ، ثم انقر فوق زر التنزيل في الجزء السفلي من Platform IO للتجميع والتنزيل باستخدام بنقرة واحدة، تذكر الضغط على زر RESET بعد التنزيل

كيفية تعديل اسم المضيف للوحدة؟

• قم بتعديل عنصر CONFIG_LWIP_LOCAL_HOSTNAME في ملف sdkconfig.pico32 وأعد ترجمة البرامج الثابتة وفلاشها

ما هو تردد WiFi الذي تدعمه الوحدة؟

• يدعم فقط 2.4 جيجا هرتز

واجهة ومتطلبات الرسم ثنائي الفينيل متعدد الكلور؟

• الواجهة: رأس أنثى 2.54 مم 2x4p
• يجب أن يضمن مصدر الطاقة 5 فولت تيار إخراج 500 مللي أمبير على الأقل

يأخذ وضع UART TC264 كمثال (ارجع إلى الرسم التخطيطي لواجهة المنفذ التسلسلي اللاسلكي ZhuFei، ويمكن نسخه مباشرة، لاحظ أنه بالمقارنة مع واجهة UART العامة، يلزم وجود دبوس إضافي للتحكم في التدفق، ويمكن تقليد برنامج تشغيل إرسال المنفذ التسلسلي اللاسلكي ZhuFei باستخدام GPIO مثل وضع الإدخال للمحاكاة)

سير العمل

1. تشغيل الطاقة
2. تهيئة فلاش Nvs
3. تحميل معلمات تكوين الفلاش
4. تحقق مما إذا كنت تريد الدخول إلى وضع التكوين
5. أدخل وضع الاتصال وفقًا لمعلمات التكوين
6. تعيين كوضع WiFi STA
7. نجحت تهيئة أجهزة WiFI في بدء مسح شبكة WiFi، ويظهر ضوء المؤشر الحالة الحالية -> أحمر
8. نجح اتصال WiFi، يُظهر ضوء المؤشر الحالة الحالية -> أخضر (سيومض بسرعة كبيرة، أدخل على الفور 9)
9. تم تعيينه كوضع عميل UDP، ويوضح ضوء المؤشر الحالة الحالية -> الأزرق
10. انتظر انخفاض بيانات نقل الكمبيوتر، ويوضح ضوء المؤشر الحالة الحالية -> أبيض
11. اكتمل نقل بيانات الكمبيوتر السفلي، وتبدأ الوحدة في إرسال البيانات عبر WiFi udp إلى خادم udp للكمبيوتر العلوي
12. العودة إلى 10

برمجة

برنامج نصي بسيط لعرض صورة بايثون للكمبيوتر العلوي، مع رأس الإطار واكتشاف ذيل الإطار، على غرار الكمبيوتر العلوي Zhiyong

مكتبات بايثون المطلوبة للتشغيل:

• numpy
• opencv-بيثون

معلومات أخرى

اختبار Espressif الرسمي لمعدل ESP32 udp/tcp:

النوع/الإنتاجية	الهواء في المختبر	صندوق الدرع	أداة الاختبار	إصدار جيش الدفاع الإسرائيلي (معرف الالتزام)
حزمة 802.11 الخام RX	لا يوجد	130 ميغابت/ثانية	أداة داخلية	غير متوفر
حزمة 802.11 الخام TX	لا يوجد	130 ميغابت/ثانية	أداة داخلية	غير متوفر
يو دي بي آر إكس	30 ميغابت/ثانية	85 ميجابت/ثانية	مثال iperf	15575346
يو دي بي تكس	30 ميغابت/ثانية	75 ميغابت/ثانية	مثال iperf	15575346
تي سي بي آر إكس	20 ميغابت/ثانية	65 ميجابت/ثانية	مثال iperf	15575346
تكب تكساس	20 ميغابت/ثانية	75 ميغابت/ثانية	مثال iperf	1557534