概述
来自STMicroelectronics的B-U585I-IOT02A探索板搭载了各种传感器、连接选项和其他功能，以突出显示嵌入STM32U5 MCU中的增强功能。除了标准的LED和按钮开关之外，该探索板还包括以下功能：
- 外部存储器
- 512-Mbit Quad-SPI闪存
- 64-Mbit Octo-SPI PSRAM
- 256-Kbit I2C EEPROM
- MEMS传感器
- 两个数字传声器
- 相对湿度和温度传感器
- 3轴磁力计
- 3D加速度计和3D陀螺仪
- 压力传感器
- 飞行时间和手势识别传感器
- 环境光源传感器
- RF模块
- 802.11 b/g/n兼容MXCHIP的Wi-Fi®模块
- STMicroelectronics的蓝牙®低功耗
- 板连接器
- USB Type-C®
- ARDUINO® Uno V3扩展连接器
- 相机模块扩展连接器
- 两个STMod+扩展连接器
- Pmod™扩展连接器
- STSAFE-A110安全和身份验证解决方案
- 带USB重新枚举功能的板上STLINK-V3E调试器/编程器：大容量存储、虚拟COM端口和调试端口
开发人员利用其中的几个功能（即相机模块连接器、ToF传感器和USB Type-C连接器）创建了一个演示应用，该应用将B-U585I-IOT02A用作简单的RGBD（RGB + Depth）成像器件。为了实现这一目标，开发人员将B-U585I-IOT02A与MB1379相机模块（与B-CAMS-OMV套件捆绑）进行了配对，如上述图1所示。在这个展现了超低功耗器件可实现的卓越性能的示例中，STM32U5 MCU从该模块采集RGB图像并连同相同场景的ToF测距数据实时传输到连接的PC中。这是通过托管一个通过USB Type-C端口访问的嵌入式网络服务器来实现的，该端口被配置为虚拟网络适配器。这不仅提供了通用的框架来提供和格式化成像数据，还支持用户轻松创建用户界面，如下图2所示。
图 2 ： 使用HTML、CSS和JavaScript为B-U585I-IOT02A演示应用创建的用户界面。
关键组件
该演示应用相当复杂，它采用了几个外部硬件、先进的MCU外设和嵌入式软件组件来实现上述结果。本部分简要介绍了其中最值得注意的元素，供那些对实施类似功能感兴趣的用户参考。如果你希望详细讨论某个主题，请回复本帖，告诉我们！
Azure RTOS ThreadX
截至2021年，微软®Azure® RTOS嵌入式软件组件已直接集成到所有新的STM32系列（如STM32U5系列）的STM32Cube MCU套装中。也就是说，Azure RTOS ThreadX现在取代了FreeRTOS，成为STM32应用的RTOS首选。其他Azure RTOS组件（包括NetX Duo、USBX、FileX和LevelX）也在ST中间件解决方案中占据重要地位，取代了LwIP、mbedTLS、ST USB和FatFS软件栈。该演示应用充分利用了这些组件及其与STM32Cube生态系统的紧密集成，包括它们与STM32CubeMX的高度可配置性。
嵌入式网络服务器
该应用的核心是使用了Azure RTOS NetX Duo网络堆栈的网络HTTP插件创建的嵌入式网络服务器。开发人员利用该服务器创建了两个服务器实例。一个实例（在端口81上）专门用于持续将相机模块的JPEG图像发送到客户端。这样做可以创建MJPEG视频流。第二个服务器实例（在默认端口80上）用于处理所有其他客户端请求，例如提供来自ToF传感器的最新测距数据、启用/禁用视频流，并切换探索板上红色LED的状态。这两个服务器实例是所有操作实现并发运行的必要条件。相应的代码可以在app_netxduo.c 文件中找到。
网络服务器文件存储在MCU的内部闪存上的嵌入式文件系统中。该文件系统使用Azure RTOS FileX创建。请注意，在一般情况下，在闪存中创建文件系统时，由于NAND/NOR存储器可用的擦除操作次数有限，需要实施磨损均衡方案。为此，Azure RTOS提供了专用的LevelX组件。然而，该应用中不需要进行磨损均衡，因为网络文件只是从文件系统中读取，而不是写入或修改。因此，该应用中未使用Azure RTOS LevelX组件。
网络连接性
为了与探索板建立网络连接，开发人员使用了USB通信器件类（CDC）将USB Type-C端口配置为虚拟网络适配器。更具体地说，开发人员使用了以太网控制模型子类（ECM）来通过USB进行以太网数据包传输。CDC-ECM器件类受到Azure RTOS USBX协议栈的支持，该协议栈与Azure RTOS NetX和NetX Duo网络堆栈配合工作，以支持访问嵌入式网络服务器。借助STM32CubeMX代码配置器，用户可以轻松地向项目添加USBX组件并为USB器件框架选择CDC-ECM器件类。如需查看具体内容，请打开项目的GitHub存储库中的STM32CubeMX配置文件（b-u585i-iot02a_camera_demo.ioc）。
请注意，Linux和MacOS都原生支持USB CDC-ECM类。然而，如果你希望使用Windows PC与该探索板进行网络连接，则需要使用第三方CDC-ECM驱动程序。
相机视频流
与将相机模块与B-U585I-IOT02A探索板搭配使用一文中展示的用法类似，STM32U5上的DCMI外设用于与相机模块进行接口连接并捕获其提供的图像。然而，对于该演示应用而言，图像传感器（MB1379相机模块上的OV5640）被配置为提供JPEG格式的图像。与RGB565格式相比，这些图像的尺寸要小得多，这意味着：1）可以在不超过内部SRAM的边界的情况下使用双重缓冲方案，2）图像可以及时地发送给网络客户端。双重缓冲策略支持DMA外设在网络服务器并行发送前一个图像时，将新图像存储在内存中。
VL53L5CX深度图数据流
使用VL53L5CX ToF传感器使用入门一文中概述的流程，将VL53L5CX多区域测距飞行时间（ToF）传感器的驱动程序添加到项目中。然后使用API配置传感器以连续捕获8 x 8分辨率的测距数据，并在网络客户端请求时读取这些数据。
测距数据流使用定期运行的JavaScript函数创建，该函数会请求最新的数据值并将其用于更新图2和图8中显示的色彩编码深度图。该深度图使用HTML画布元素进行渲染，并使用两个文本框输入设置一些可视化参数。“Frequency”参数支持用户设置深度图像的帧率，“Max Distance”参数则支持用户设置可以由颜色刻度表示的最大距离。如需查看生成这些结果的JavaScript代码，请查看项目的GitHub存储库中的index.html文件。
亲自运行
当你获得了硬件并安装了开发工具之后，就可以自己运行该演示应用并开始进行扩展了。配置要求如下：
- B-U585I-IOT02A探索板
- B-CAMS-OMV套装
- 包含MB1379相机模块和转接板
- STM32CubeIDE（下面使用的是1.11.2版）
- STM32CubeProgrammer（下面使用的是2.10.0版）
步骤
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从项目的GitHub存储库下载源代码。
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在项目目录中双击
.project文件（参见图3）。STM32CubeIDE应该会启动并要求你选择一个目录作为工作区。选择所需的目录，然后点击Launch 。项目应该能成功导入到工作区中。
图 3 ： 通过双击.project文件在STM32CubeIDE中打开演示项目。
- 在Project Explorer中选择项目，然后选择Project > Build Project 。项目应该能在没有错误的情况下成功构建，如图4所示。
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将MB1379相机模块按照图1所示连接到B-U585I-IOT02A探索板。使用STLK Micro-B USB连接器（CN8）将探索板连接到PC。请注意，JP4跳线应处于默认的“5V_USB_STLK”位置。
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在STM32CubeIDE中，选择Run > Run 。由于是第一次运行应用，因此系统将显示Edit Configuration 窗口。点击OK ，其他设置保持不变。等待下载完成。
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启动STM32CubeProgrammer应用。在探索板依然与PC相连的情况下，点击Connect 按钮以连接到探索板。
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点击 + 标签，并选择Open File 。导航到项目目录并选择web content/web_server.bin文件。
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如图5所示，点击Download 按钮旁边的下拉箭头。将Address 值更改为0x08100000。地址更改完成后，点击Download 按钮。你应该看到只有内存扇区[128 255]已被擦除，如图6所示。
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文件下载完成后，点击Disconnect 按钮断开连接。
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打开一个终端应用（如Tera Term），然后打开STLink虚拟串口。将波特率更改为115200，并更改换行符行为以产生预期的结果（例如，在Tera Term中选择Setup > Terminal… 并将Receive 选项更改为“AUTO”）。
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按下探索板上的黑色复位按钮，并将其通过USB Type-C连接器（CN1）连接到运行Linux或MacOS的PC上。如需使用运行Windows的PC，你需要安装第三方CDC-ECM驱动程序或使用虚拟机。你应该会看到类似于图7中所示的终端输出。注意下一步的IP地址。
图 7 ： 建立网络连接后的终端输出。
- 最后，在连接到CN1的PC上打开网络浏览器。在地址栏中输入<ip_address>/index.html，其中ip_address是终端输出中提供的IP地址。例如，我使用的地址是10.42.0.86/index.html。随后，系统应该会显示演示用户界面，如图8所示。点击Start Stream 按钮开始流式传输视频。
