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File metadata and controls

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Build Status Coverage Status

OpenMV port to i.MX RT1050/1060

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OpenMV firmware port to i.MX RT1050/1060, can run on NXP i.MXRT1060/1060 evk and a small camear board that is highly compatible with OpenMV3 Cam.

To build under KEIL:

Just open keil projects and build.
prj_keil_rt1060: Build for the small factor camera board that is highly comaptible with OpenMV3
prj_keil_rt1050_evk: Build for i.MX RT1050 evk with hyper flash.
prj_keil_pyb_rt1050: Build for the small factor camera board, but exclude OpenMV sensor and image functions, just keep micropython, pyb module, and OpenMV IDE debug protocol.

To add more Python API/constants/modules/classes Micropython requires "QSTR" for Python binding. KEIL can't generate them, you need to add your new C source files to Makefile, and under a Linux environment with ARMGCC, run Make to generate pins, QSTRs, generated code is also in KEIL projects. Note: You don't have to do a entire successful Make to generate all required files (pin definitions, QSTRs, frozenpy C files). So even Make fails, it is not likely prevent you from building under KEIL.

There is a demo video showing some key functions of OpenMV and this board. (一个演示主要功能的多合一demo视频)

http://cloud.eeworld.com.cn///courselesson/4928/2019222035616-h45jbw.mp4.mp4

And one demo video showing object tacking based on color blob detection (基于色块识别的物体追踪) http://cloud.eeworld.com.cn///courselesson/4928/2019130042104-tlk9jm.mp4.mp4

中文说明 (Introduction in Chinese)

基于i.MX RT的可编程视觉模块有以下特点

主控芯片使用NXP i.MX RT1062,600MHz Cortex-M7,1MB RAM,4MB Flash (通过QSPI扩展)
感光芯片使用OmniVision OV7725,这是一款快速 CMOS感光芯片,最高分辨率 VGA (640x480)
在尺寸、扩展引脚、使用习惯和软件开发接口上兼容著名的OpenMV3 M7 Cam。关键接口包括SPI, I2C, UART
集成了Micropython运行环境,包括编译器、装载器和虚拟机。使用开发效率极高的Python语言做应用程序的二次开发。
应用程序(使用Python编写)和数据存储在外部扩展的TF卡中。
模块连接USB后,电脑识别出优盘。可以使用任意文本编辑器开发程序。
兼容OpenMV IDE的调试监控协议,实现一键下载、秒见效果、监控帧缓冲、虚拟串口控制台。

模块购买

购买的淘宝链接为:https://item.taobao.com/item.htm?id=585420906175&ns=1&abbucket=12#detail 

第14届全国大学生智能车竞赛参赛选手专享优惠价
    大赛组委会为选手们争取到了优惠价,原价399元,优惠价349元,包邮。购买时,向卖家说明购买目的用于智能车竞赛,
    以如下格式:“学校:xxx  指导老师:xxx购买数量:x  是否需TF卡:Y/N”并拍下商品,请卖家更改价格为优惠价349元。
    注1:如果需要出具发票,需另加税点。
    注2:模块需要TF卡,默认发货不包含TF卡。如需TF卡,卖家提供高质量的32G卡,另加50元。
    注3:默认提供2.8mm焦距的M12镜头。也可以指定其它焦距或从网络采购其它焦距M12镜头。焦距越长放大倍数越高。
    注意焦距影响距离计算,并且过长的焦距有可能使定位码无法完整出现在视野中。

软件安装

文本编辑器: 只需能编辑Python源代码的编辑器即可,如Notepad++,Visual Studio Code等。

(强烈建议)OpenMV IDE
    本模块实现了OpenMV IDE的调试监控协议。为了体验无需存盘一键下载并且监视模块帧缓冲的功能,
    以及启用虚拟串口功能,强烈建议使用OpenMV IDE加快开发。
    OpenMV IDE的下载页面链接:https://openmv.io/pages/download。支持多种操作系统的安装包。
    注:在模块连接OpenMV IDE期间会占用虚拟串口,无法同时使用串口上的Python交互式命令环境。

使用OpenMV IDE开发与测试

(首次)安装OpenMV IDE。注:本模块尚未支持OpenMV IDE的固件升级功能。
插入TF卡。注:如果卡里包含main.py,本模块会在上电后自动执行main.py。
使用USB线连接电脑上的USB口和本模块的USB micro口。这会使模块上电,红灯闪烁约2秒模块开始工作。
注:首次上电后,系统可能花较长时间(可能超过1分钟)来安装和配置驱动,请耐心等待。若中途取消安装可导致驱动安装失败。
如果是这样,建议拔下电源,重装OpenMV IDE再上电。
打开OpenMV IDE,待左下角的连接按钮右上多出了USB符号时,即可点击此按钮,连接OpenMV IDE和本模块。

模块引出的信号 引出了11个信号

教程资源

由于本模块高度兼容OpenMV Cam,后者又包含了Micropython运行环境,在网络上大量的OpenMV教程和Micropython教程均可参考。
资源非常丰富,下面列举了一些:
    OpenMV Cam在中国区的代理:https://singtown.com/openmv/,有很多优质中文教程和指南
    中文快速上手指南:http://book.openmv.cc/quick-starter.html
中文Micropython语言:
    https://docs.singtown.com/micropython/zh/latest/openmvcam/reference/index.html
    英文Micropython语言:http://docs.micropython.org/en/latest/

与OpenMV Cam的区别

OpenMV Cam的软件以MIT开源协议授权,本模块移植了OpenMV软件的全部算法部分,这部分是完全兼容的。
硬件上,OpenMV使用的是STM32F7/H7,并且集成了Micropython针对STM32的移植和硬件操作模块“pyb”。
本模块亦实现了pyb的主要功能(见模块扩展信号节图中的黑色字体功能)。
pyb和machine模块中并不包含和Pyboard/OpenMV Cam等板子的全部功能,但是不影响创意组比赛的使用需求。
本模块只支持TF卡上的文件系统,不支持使用内部Flash模拟,因此TF卡是必备的。
OpenMV Cam有很多扩展板,本模块支持其中的LCD Shield。
本模块还包含了可选的9轴运动传感器MPU9250,OpenMV Cam不包含。
    注:如需使用,会占用I2C扩展口(I2C3),因此其它器件的I2C slave地址不要与它(7位地址0x68/0x69)冲突。

常见问题

图像对比度差
    建议使用黑色电工胶布粘上模块背面的扩展口(粘在M12底座的两个定位螺丝口中间,如上文照片所示)。
图像颜色发灰(饱和度低)
    旋下M12镜头,检查背面是否粘有红外截光片,如果没有就发灰。
图像中有污点
    旋下M12镜头,清洁OV7725芯片表面。
OpenMV IDE中运行Hello world示例时图像刷新率低
    可以适当加延时以给IDE更多机会刷新帧缓冲:
    import utime
    在主循环最后添加 “utime.delay_ms(10)”。具体时间可调整,一般在5-10之间。
    注:在实际使用时建议去掉这个延时。
连接USB后没有识别出优盘
    这应该是SD卡初始化失败导致的。在板子上按下复位按钮或重新上电一般会解决问题,亦可能TF卡质量差/损坏。
摄像头图像有(蓝色)噪点
    这是因为默认的像素时钟为OV7725的上限(60MHz),当环境的电磁干扰较大时容易出现此问题。可以通过以下方法调整:
        sensor.set_framerate(N<<11) ,建议N的取值为1-7(不要设为0!),此时,像素时钟频率为 96MHz / (N+1),
        分别是 48M, 36M, 24M, 19.2M, 16M, 13.7M, 12M。
        注:此方法只适用于本模块(不适用于OpenMV Cam)。
        注:若像素时钟过低,会影响图像刷新率。
摄像头图像阴暗
    可在默认启用auto gain的情况下跳过帧一段时间,如以下代码所示:
        sensor.reset()
        …
        sensor.skip_frames(time = <时间(单位ms)越长越亮,一般在100-2000之间>)
        sensor.set_auto_gain(False)
    若仍然偏暗,可以同样通过降低像素时钟来解决,参考“摄像头图像有(蓝色)噪点”的解决方法
在暗室中即使打开红外LED (LED4)仍无法显示图像
    需要旋下M12镜头,拆除背面的红外截光片。注意,这是破坏性的操作。
图像闪烁
    如果光源受工频影响,且摄像头采图周期接近工频,就容易出现此问题
    可按”图像有(蓝色)噪点”的方法改变像素时钟频率以回避
    亦可在python代码中插入延时以回避
i.MX RT1062主芯片过热而损坏
    多因扩展引脚被静电打坏导致电源和地短路,使芯片整体过热而烧毁
    若接反VCC与GND也会很快过热
    可使用锡箔纸内层包裹板子,外层接地

刷新模块的固件

注:模块正常使用时不需要这部分内容,仅当模块变砖或的确需要新固件的功能时才会用到。
您需要安装KEIL uVison5.20以上版本 (MDK)软件,并在软件中安装i.MX RT1060的Pack,以及J-Link调试器来执行这部分操作。
本模块的固件基于C语言的KEIL工程,开放源代码,并引出了适用于Cortex-M7核的SWD调试接口。可通过J-Link烧写固件。
克隆或下载一个压缩包。然后使用KEIL打开源码树中的 \ports\prj_keil_rt1060\mpyrt1060.uvprojx,编译(约2-4分钟),
编译前确保选中“debug_flexspi” Target
使用杜邦线连接J-Link和本模块的调试接口,分别是
    J-Link.Pin6 (GND) -> GND (J1.6)
    J-Link.Pin1 (VCC) -> 3.3V (J1.5) (山寨版可选,正版必须连)
    J-Link.Pin7 (SWCLK) -> SWC (J1.3)
    J-Link.Pin9 (SWDIO) -> SWD (J1.2)
在KEIL里点击菜单栏上的下载按钮或按F8键,等候1-2分钟即可擦除和下载完毕
下载完毕后需重启本模块方使新固件生效
注意:若烧写中途失败,可导致模块无法再启动,烧写前务必确保J-Link与模块的连接是稳定可靠的。

刷固件中途失败或其它原因导致模块无法启动的补救

1.	用电烙铁先去掉电阻R4(正面,镜头底座左下),R2(背面与R4接近的位置);
2.	短接R1(在R4旁边)和R5(在R2旁边)
3.	重新连接J-Link,在KEIL中重新下载程序固件;
4.	断开R1, R5,
5.	重焊R2和R4,或者直接短接。
具体原理可参考原理图(omvrt1_sch.pdf)中的“BOOT”部分介绍:
默认的启动方式是”Internal Boot(NormalBoot)”, 补救时改用”Serial Download(Bootloader)”。
请勿尝试其它启动方式! 

WIFI Debug Module: 1. Use "prj_keil_rt1060" project, select "debug_rt1060_flexspi_wifidbg" as target 2. WIFI Module daughter board is needed 3. Modify "openmv.config" file and copy it to SDCard.

Contributing

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