前言

        "MaixCam"系列文章主要介绍一下本人在暑假期间使用该摄像头模组的心得。该摄像头模组相较于传统的K210、OpenMV有着很明显的优点：更清晰的LCD屏幕、更强大的支持yolo5的算力、更高清的摄像头。

        我认为如果你电赛选择摄像头模组，想要低学习成本实现电赛题目的基本要求，不想使用树莓派、OpenCV等工具，强烈建议使用MaixCam来替代OpenMV或K210，MaixCam的封装的函数大部分与前两者相同，可以对网上OpenMV和K210的资源轻松进行移植，并且实现效果更好。

        本文只介绍简单的串口通信方式，即传输数据只使用针头帧尾和数据长度，如果你想要适用性更广的方法，即帧头、数据长度、校检和，可以阅读这位博主的文章，讲的十分详细：欠羽-CSDN博客

https://blog.csdn.net/adas323?type=blog        最后，如果你想要实现快速配置，直接跳转到总结部分即可。

串口配置

<code>from maix import uart

devices = uart.list_devices()

serial = uart.UART(devices[0], 115200)

        该串口使用的是A16(TX)和A17(RX)引脚，即使用官方附赠的Type-C 转接小板上面的串口引脚。当然你也可以自己注册想要使用的引脚，这里使用A19(TX)和A18(RX)举例：

from maix import uart, pinmap

pinmap.set_pin_function("A18", "UART1_RX")

pinmap.set_pin_function("A19", "UART1_TX")

device = "/dev/ttyS1"

serial1 = uart.UART(device, 115200)

        这里简要介绍一下uart.UART这个函数：

serial = uart.UART(

#端口名称

port: str = '',

#传输的波特率

baudrate: int = 115200,

#数据位

databits: BITS = ...,

#校验位

parity: PARITY = ...,

#停止位

stopbits: STOP = ...,

#流量控制

flow_ctrl: FLOW_CTRL = ...

)

#通常来说做以下配置 波特率115200 数据位8 校验位NONE 停止位1

serial = uart.UART(

devices[0],

115200,

uart.BITS.BITS_8,

uart.PARITY.PARITY_NONE,

uart.STOP.STOP_1

)

定时器配置

        由于MaixCam的api文档目前还没有Timer相关的定义，即官方还没有移植K210中的Timer函数，所以我只能简易的制作一个定时器，用于每隔一段时间对数据进行接收和发送。

        在这里我创建了一个定时器类，用于不同定时器的计时。其中count_flag为定时器完成计时的标志，每当count_flag == 1，我们将执行一次需要定时的程序。

class Timer():

#定时器类

def __init__(self) -> None:

#计时数

self.count = 0

#计时数上限

self.count_max = 0

#计时完成标识

self.count_flag = 0

timer0 = Timer()

timer0.count_max = 100000

        之后创建一个开始计时函数，用于启动定时器和记录定时器是否完成计时。

def TimerStart(Timer):

if Timer.count < Timer.count_max:

#计时开始，计时器标识位置0

Timer.count_flag = 0

Timer.count += 1

else:

#计时完成，计时器标识位置1

Timer.count_flag = 1

Timer.count = 0

while True:

#使用定时器

TimerStart(timer0)

if timer0.count_flag == 1:

#需要执行的函数

pass

串口发送

        这里我创建了一个发送测试数据类，你可以根据发送数据的需要，自己定义需要的类。在该类中有一个"发送标识位"，用来判断数据发送的方式，该变量将在后面的函数中使用。

#发送测试数据类

class TTest():

def __init__(self) -> None:

#发送标识位

self.Tflag = 0

#发送数据内容

self.test_number0 = 0

self.test_number1 = 0

self.test_number2 = 0

TTest0 = TTest()

TTest0.Tflag = 1

TTest0.test_number0 = 0

TTest0.test_number1 = 1

TTest0.test_number2 = 2

        之后我创建了一个用于发送数据的函数，叫"串口发送函数"，调用该函数即可直接发送打包好的数据。其中输入的参数为帧头(head)，帧尾(tail)，想要发送的数据(TData)，本文中为TTest0，发送数据的串口(serial)，本文中为serial。

#串口发送函数

def DataTransimit(head, tail, TData, serial):

data = ()

if TData.Tflag == 1:

data = bytes([

head,

TData.test_number0,

TData.test_number1,

TData.test_number2,

tail

])

elif TData.Tflag == 2:

data = bytes([

head,

#想要发送的数据

tail

])

if data != ():

#发送数据

serial.write(data)

        这里简单解释一下write函数，即UART.write函数，它发送的类型为字节类型，如果你想要发送字符串类型，可以使用write_str函数。或者使用str.encode()函数，将字符型转换为字节型后，再使用write函数。

        我们在主函数中调用串口发送函数，就可以实现对数据的发送了。

while True:

TimerStart(timer0)

if timer0.count_flag == 1:

DataTransimit(0xAA, 0xBB, TTest0, serial)

        如图所示，这样数据就带着帧头和帧尾发送出去了。

串口接收 

        串口接收相较于串口发送复杂一些，但是由于我们只使用帧头帧尾，在解析数据的时候逻辑简单，适用于一些低频率数据的接收。

        这里我创建了一个接收测试数据类，你可以根据接收数据的需要，自己定义需要的类。在该类中有一个"接收标识位"，用来判断数据接收的方式，该变量将在后面的函数中使用。

<code>#接收测试数据类

class RTest():

def __init__(self) -> None:

#接收标识位

self.Rflag = 0

#发送数据标识位 用于测试是否接收到数据

self.Tflag = 0

#接收数据内容

self.test_number0 = 0

self.test_number1 = 0

self.test_number2 = 0

RTest0 = RTest()

RTest0.Rflag = 1

RTest0.Tflag = 1

        之后我创建了一个用于接收数据的函数，叫"串口接收函数"，调用该函数可返回缓存数据(BufData)，用于后续对函数进行解析。其中输入的参数为帧头(head)，帧尾(tail)，想要接收的数据长度(length)，本文中为5，即帧头、三个测试数字、帧尾，接收数据的串口(serial)，本文中为serial。

#串口接收函数

def ReceiveData(head, tail, length, serial):

BufData = serial.read(40)

if BufData and len(BufData) >= length:

if BufData[0] == head and BufData[length-1] == tail:

return BufData

else:

return None

       这里对read函数进行一下解释，即UART.read，该函数调用后返回的是字节或者字符类型，其中read(40)表示最大接收的字节数量，如果你单次发送超过40个字节的数据，这个程序就会报错，如果不想出现这种情况，可以不填写最大接收字节，即read()，它会一直读取缓存区的数据。

        最后使用接收数据解析函数，对数据进行解析，这样RTest0中的数据就改变了。

#接收数据解析函数

def ParseData(RData, BufData):

if BufData != None:

if RData.Rflag == 1:

RData.test_number0 = BufData[1]

RData.test_number1 = BufData[2]

RData.test_number2 = BufData[3]

elif RData.Rflag == 2:

#接收数据内容

pass

         我们来测试一下效果，接收完数据后再发送出去。

while True:

TimerStart(timer0)

if timer0.count_flag == 1:

ParseData(RTest0, ReceiveData(0xAA, 0xBB, 5, serial))

DataTransimit(0xCC, 0xDD, RTest0, serial)

        如图所示，接受前发送的三个测试数据为0，接收后数据改变了，证明接收成功了。 

总结

        这一期我们使用MaixCam中的write和read函数，实现了数据的接收和发送，如果你想要快速实现配置，复制一下代码，稍作更改即可。

<code>from maix import time, uart, pinmap

devices = uart.list_devices()

serial = uart.UART(devices[0], 115200, uart.BITS.BITS_8, uart.PARITY.PARITY_NONE, uart.STOP.STOP_1)

#发送测试数据类

class TTest():

def __init__(self) -> None:

#发送标识位

self.Tflag = 0

#发送数据内容

self.test_number0 = 0

self.test_number1 = 0

self.test_number2 = 0

TTest0 = TTest()

TTest0.Tflag = 1

TTest0.test_number0 = 0

TTest0.test_number1 = 1

TTest0.test_number2 = 2

#串口发送函数

def DataTransimit(head, tail, TData, serial):

data = ()

if TData.Tflag == 1:

data = bytes([

head,

TData.test_number0,

TData.test_number1,

TData.test_number2,

tail

])

elif TData.Tflag == 2:

data = bytes([

head,

#想要发送的数据

tail

])

if data != ():

#发送数据

serial.write(data)

#接受测试数据类

class RTest():

def __init__(self) -> None:

#接收标识位

self.Rflag = 0

#发送数据标识位

self.Tflag = 0

#接收数据内容

self.test_number0 = 0

self.test_number1 = 0

self.test_number2 = 0

RTest0 = RTest()

RTest0.Rflag = 1

RTest0.Tflag = 1

#串口接受函数

def ReceiveData(head, tail, length, serial):

BufData = serial.read(40)

if BufData and len(BufData) >= length:

if BufData[0] == head and BufData[length-1] == tail:

return BufData

else:

return None

#接收数据解析函数

def ParseData(RData, BufData):

if BufData != None:

if RData.Rflag == 1:

RData.test_number0 = BufData[1]

RData.test_number1 = BufData[2]

RData.test_number2 = BufData[3]

elif RData.Rflag == 2:

#接收数据内容

pass

class Timer():

#定时器类

def __init__(self) -> None:

#计时数

self.count = 0

#计时数上限

self.count_max = 0

#计时完成标识

self.count_flag = 0

timer0 = Timer()

timer0.count_max = 100000

def TimerStart(Timer):

if Timer.count < Timer.count_max:

#计时开始，计时器标识位置0

Timer.count_flag = 0

Timer.count += 1

else:

#计时完成，计时器标识位置1

Timer.count_flag = 1

Timer.count = 0

while True:

TimerStart(timer0)

if timer0.count_flag == 1:

ParseData(RTest0, ReceiveData(0xAA, 0xBB, 5, serial))

DataTransimit(0xCC, 0xDD, RTest0, serial)