摘要

最近在指導學生參見 藍橋杯 嵌入式比賽，比賽完成后開發板就閑置了，于是準備拿過來做一個好玩的東東，

總體思路是這樣的，計算機端通過上位機獲取視頻資訊，并將視頻資訊轉換成顯示屏可現實的資料，然后通過串口將資料發送到M4開發板，開發板在串口中斷中處理資料，最后將資料顯示到螢屏上，

上位機軟體

上位機軟體采用的是開源軟體 OLED_ToolBox,軟體下載地址：
https://shyboy.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/readonly/OLED_ToolBox.exe

這個軟體是開源的，如果有興趣的話可以研究下原始碼，原始碼地址：
https://github.com/AnChangNice/oled_display_gui

軟體配置如下：

波特率建議采用100000，解析度采用240*160，橫向掃描，位元組橫向排列，

右邊選擇 Screen模式，在B站搜索 Bad Apple，打開視頻，將捕獲視窗拖到視頻上，調節下視窗大小，剛好包含影像即可，

操作小提示：

1. 點擊 Scan Port 掃描到串口后，一定要在下拉框再次點選對應的串口號才行！
2. 捕獲視窗是一個紅色的框框，點擊框框上部可進行拖拽移動，移動到合適位置后，一定要再次點擊滑鼠才能將視窗固定，

單片機代碼

單片機軟體在 顯示屏代碼 【HAL_06_LCD】的基礎上添加了串口接收功能，波特率1000000，并開啟了接收中斷，操作步驟如下：

① 添加 stm32g4xx_hal_uart.c , stm32g4xx_hal_uart_ex.c

雙擊Drivers/STM32G4xx_HAL_Driver,打開添加檔案對話框，在向上一級 -> Drivers -> STM32G4xx_HAL_Driver -> Src中，找到stm32g4xx_hal_uart.c , stm32g4xx_hal_uart_ex.c 并添加，添加后如下圖所示：

② 修改 stm32g4xx_hal_conf.h 檔案

在如下位置找到該檔案，并打開：

取消注釋 #define HAL_UART_MODULE_ENABLED 這一行，取下注釋后如下圖所示：

③ main.c 添加#include "stm32g4xx_hal_uart.h"

在 main.c 適當位置添加#include "stm32g4xx_hal_uart.h"，添加后如下圖所示：

④ 復制如下 TIM 初始化的代碼

注意：下列代碼包含了UART1的初始化接收中斷，同學們可參考自行使用！

UART_HandleTypeDef huart1;
uint8_t uart_rx_buf1[1024 * 6]; //串口接收資料緩沖區1
uint8_t uart_rx_buf2[1024 * 6]; //串口接收資料緩沖區2


// UART1 初始化
static void MX_UART1_Init(void)
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
	RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInit = {0};
	
	PeriphClkInit.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_USART1;
	PeriphClkInit.Usart1ClockSelection = RCC_USART1CLKSOURCE_PCLK2;
	HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInit); //配置USART1外設的時鐘
	
	__HAL_RCC_USART1_CLK_ENABLE(); //打開USART1的時鐘
	__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
	
	huart1.Instance = USART1;
	huart1.Init.BaudRate = 1000000; //設定波特率
	huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B; //設定資料位
	huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1; //設定停止位
	huart1.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
	huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
	huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
	huart1.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;
	huart1.Init.OneBitSampling = UART_ONE_BIT_SAMPLE_DISABLE;
	huart1.Init.ClockPrescaler = UART_PRESCALER_DIV1;
	huart1.AdvancedInit.AdvFeatureInit = UART_ADVFEATURE_NO_INIT;
	
	HAL_MultiProcessor_Init(&huart1, 0, UART_WAKEUPMETHOD_IDLELINE);
	HAL_UARTEx_SetTxFifoThreshold(&huart1, UART_TXFIFO_THRESHOLD_1_8);
	
	HAL_UARTEx_SetRxFifoThreshold(&huart1, UART_RXFIFO_THRESHOLD_1_8);
	HAL_UARTEx_DisableFifoMode(&huart1);
	
	GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10;
	GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_OD; //復用開漏輸出
	GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
	GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
	GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF7_USART1;//復用功能
	HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); //初始化串口引腳PA9 PA10
	
	HAL_NVIC_SetPriority(USART1_IRQn, 0, 0); //設定串口中斷優先級
	HAL_NVIC_EnableIRQ(USART1_IRQn); //打開串口中斷
	
	HAL_UART_Receive_IT(&huart1, uart_rx_buf1, 4800); //設定串口中斷緩沖區及中斷閾值(當前為1)
}

//串口中斷
void USART1_IRQHandler(void) //串口中斷
{
	HAL_UART_IRQHandler(&huart1);
}
int buf = 1; //記錄當前使用的是buf1 還是 buf2
int disp = 0; //告訴main該顯示什么內容，0不顯示，1顯示buf1，2顯示buf2

//串口中斷回呼函式
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart) 
{
	if(buf == 1) //若果當前是使用的是buf1
	{
		buf = 2; //下次使用buf2
		disp = 1;//告訴main顯示buf1的內容到螢屏
		HAL_UART_Receive_IT(&huart1, uart_rx_buf2, 4800);  //切換為buf2
	}
	else
	{
		buf = 1; //下次使用buf1
		disp = 2;//告訴main顯示buf2的內容到螢屏
		HAL_UART_Receive_IT(&huart1, uart_rx_buf1, 4800);  //切換為buf2
	}
}

⑤ 主函式main()內容

int main(void)
{
	HAL_Init();
	
	SystemClock_Config();
	
	MX_GPIO_Init();
	
	MX_UART1_Init();
	
	LCD_Init();
	
	LCD_Clear(Black);
	LCD_SetBackColor(Black);
	LCD_SetTextColor(White);
	

  while (1)
  {
		if(disp == 1) 
		{
			disp = 0;
			LCD_UartPic(uart_rx_buf1);
		}
		else if(disp == 2)
		{
			disp = 0;
			LCD_UartPic(uart_rx_buf2);
		}
  }
}

⑥LCD_UartPic()函式內容如下，次函式應放在lcd.c中

void LCD_UartPic(uc8 *c)
{
	u32 index = 1, i = 0;
	
	u8 x = 40;
	u16 y = 0;
	
	for(; x < 200; x++)
	{
		LCD_SetCursor(x, 280);
		LCD_WriteRAM_Prepare(); /* Prepare to write GRAM */
		for(y = 0; y < 30; y++)
		{
			for(i = 0; i < 8; i ++)
			{
				if((c[index] & (1 << i)) == 0x00)
				{
					LCD_WriteRAM(BackColor);
				}
				else
				{
					LCD_WriteRAM(TextColor);
				}
			}
			index ++;
		}
	}
}

運行效果

雖然是彩屏，但是當成黑白屏使用了

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