我碰巧有一個(gè) Feather M0 WiFi 和一個(gè) Adalogger FeatherWing（注意：有一個(gè) Feather 包括一個(gè) M0 微控制器和一個(gè) SD 卡，這會(huì)更方便，但在構(gòu)建時(shí)缺貨）。由于我會(huì)將 Feather M0 與兩個(gè)獨(dú)立的 Wings（Adalogger 和 SoM）結(jié)合起來，下一步是檢查引腳沖突。

兼容性

Vision FPGA SoM 是一個(gè)安裝在 Feather 引腳兼容板上的模塊。所以最后我有一個(gè)四板堆棧！由于三個(gè)主板共享引腳，讓我們檢查引腳排列的兼容性。

Adalogger 使用的唯一引腳用于 I2C 接口（實(shí)時(shí)時(shí)鐘，本項(xiàng)目中未使用）和 SPI（SD 卡）。I2C 和 SPI 接口的公共引腳旨在由多個(gè)從機(jī)共享，因此這通常不是問題。兩塊板的 I2C 數(shù)據(jù)引腳上都有一個(gè)上拉寄存器，但在這種情況下似乎沒問題。但是，SPI 還需要一個(gè)單獨(dú)的從機(jī)專用的片選引腳，該引腳未標(biāo)準(zhǔn)化；它可以是任何 GPIO。在這種情況下，SD 卡芯片選擇使用引腳 GPIO 10，不幸的是，該引腳與 SoM 板上的復(fù)位相關(guān)聯(lián)。那顯然不行。不過，這很容易解決；我只是切斷了 SoM 板接頭的引腳，使其與 Feather 的 GPIO 10 引腳斷開連接。

構(gòu)建

第一步是將這樣的堆疊接頭焊接到 Feather M0 板上。

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這些接頭允許您將兩塊板連接到 M0，一個(gè)在下面，一個(gè)在上面。我將母頭焊接到 Adalogger 板上以堆疊在下方，將公頭焊接到 SoM 板上以堆疊在上方。只需確保將接頭焊接在視覺模塊連接器的另一側(cè)，以便相機(jī)安裝在堆棧的外部。

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焊接完所有接頭后，只需將電路板推到一起并連接視覺模塊即可。

FPGA設(shè)計(jì)

對(duì)于那些可能不熟悉 FPGA 的人來說，它們本質(zhì)上是可編程的硬件芯片。下圖描述了將相機(jī)模塊與 MCU 連接所需的硬件組件。

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• I2C Master - 在開機(jī)時(shí)配置相機(jī)設(shè)置
• 圖像捕捉 - 將像素從相機(jī)傳感器讀取到內(nèi)存
• SPI Slave - 從 MCU 讀取像素的接口

附加代碼庫中提供了實(shí)現(xiàn)這些組件的預(yù)構(gòu)建 FPGA 映像。有關(guān)編程說明，請(qǐng)參閱 README。

阿杜諾素描

Arduino IDE 支持 Adafruit Feather 平臺(tái)。Adafruit 網(wǎng)站上有使用 Feather M0 的 IDE 的詳細(xì)說明，請(qǐng)參閱：Arduino IDE Setup

該sd_logger草圖在附加的代碼存儲(chǔ)庫中提供。它不需要任何配置；只需將其加載到 IDE 并將草圖上傳到 Feather M0。

用法

在 Vision FPGA SoM 上對(duì) FPGA 進(jìn)行編程并將sd_logger草圖上傳到 Feather M0 后，您就可以開始了。開機(jī)時(shí)，草圖將搜索第一個(gè)未使用的文件名并在大約 10 秒后開始捕獲圖像。默認(rèn)情況下，它將每秒捕獲 1 張圖像。SoM 上的 RGB 燈最初是藍(lán)色的，但每次捕獲圖像時(shí)都會(huì)改變顏色，因此您可以判斷它是否在工作……以及它是否停止工作。

圖像以 PGM 格式寫入卡，文件名按順序編號(hào)為 CAMnnnn.PGM。圖像以圖像傳感器的原始格式捕獲（對(duì)于好奇的，它是拜耳過濾器圖像）。我提供了一個(gè)簡(jiǎn)單的 Python 圖像轉(zhuǎn)換實(shí)用程序來將它們轉(zhuǎn)換為 RGB 圖像。

使用 pip 安裝實(shí)用程序，如下所示：

python -m pip install sxlogic

然后，您可以使用以下內(nèi)容從計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)換 SD 卡上的所有文件：

python -m sxlogic.iconvert --debayer --glob F:\*.*

這里F:是 SD 卡路徑。

默認(rèn)情況下會(huì)轉(zhuǎn)換為 TIFF 格式并保存到當(dāng)前目錄。TIFF 是默認(rèn)格式，因?yàn)樗菬o損格式。嘗試該-h選項(xiàng)以獲得更多選項(xiàng)。

結(jié)果

這是我對(duì)圖像記錄器所做的第一件事：

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是的，這就是用橡皮筋綁在我的無人機(jī)側(cè)面的圖像記錄器！我的第一次飛行是非常災(zāi)難性的，因?yàn)槲以?GPS 準(zhǔn)確性方面遇到了一些問題，而且我的財(cái)產(chǎn)充滿了無人機(jī)的危險(xiǎn)。

這是我在后來的飛行中在一些更安全的飛行地點(diǎn)拍攝的無人機(jī)圖像。

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