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STM32寄存器手册

于 2020-12-10 发布
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STM32寄存器手册: STM32F101xx、STM32F102xx、STM32F103xx、STM32F105xx和STM32F107xx——先进的基于ARM核心的32位微控制器 .pdf目录STM32F10XXX参考于册5.3BKP功能描述3853.1侵入检测38532RTC校准3954BKP寄存器描述39541备份数据寄存器X( BKP DRX)(X=1…10)39542RTC时钟校准寄存器( BKP RTCCR)39543备份控制寄存器( BKP CR40544备份控制/状态寄存器( KP CSR40545BKP寄存器映像426复位和时钟控制(RCC)4561复位456.1.1系统复位4561.2电源复位4561.3备份域复位4662时钟4662.1HSE时钟4862.2HS时钟4862.3PLL496.24LSE时钟49625LS|时钟49626系统时钟( SYSCLK)选择50627时钟安全系统(CSS)50628RTC时钟5062.9看门狗时钟5062.10时钟输出506.3RCC寄存器描述631时钟控制寄存器(RCC_CR)632时钟配置寄存器(RCC_CFGR)52633时钟中断寄存器(RCC_CR)634APB2外设复位寄存器( RCC APB2RSTR46635APB1外设复位寄存器(RcC_APB1RSTR58636AHB外设时钟使能寄存器( RCC AHBENR)637APB2外设时钟使能寄存器( RCC APB2ENR)66638APB1外设时钟使能寄存器( RCC APB1ENR62639备份域控制寄存器( RCC BDCR)656310控制/状态寄存器( RCC CSR)666311RCC寄存器地址映像687通用和复用功能O(GPO和AF|O)6971GPO功能揹述6971.1通用O(GP|O)70712单独的位设置或位清除71713外部中断/唤醒线717.14复用功能(AF)717.1.5软件重新映射l/O复用功能717.1.6GP|O锁定机制7171.7输入配置717.1.8输出配置727.1.9复用功能配置737.1.10模拟输入配置733/524参照2008年12月RM0008 Reference Manua|英文第7版本译文仅供参考,如有翻译错误,请以英文原稿为准。请读者随时注意在ST网站下载更新版本目录STM32F10XXX参考于册7.2GPO寄存器描述757.2.1端口配置低寄存器(GP| OX CRL)(X=A.E)757.22端口配置高寄存器( GPIOX CRH)(X=A.E757.2.3端凵输入数据寄存器(GP|Ox|DR)(X=A.E)76724端口输出数据寄存器(GP|Ox_ODR)(x=A.E767.2.5端口位设胃/清除寄存器(GP|OⅹBSRR)(x=A.E777.26端冂位清除奇仔器( GPIOX BRR)(x=A.E)777.27端口配置锁定寄存器(GPOx_LCKR)(x=AE)777.3复用功能O和调试配置(AF|O)7873.1把OSC32NOSC320UT作为GPO端口PC14/PC1578732把OSC| NOSC OUT引作为GPO端凵 PDO/PD17873.3CAN复用功能重映射79734JTAG/SWD复用功能重映射797.3.5ADC复用功能重映射807.36定时器复用功能重映射807.3.7 USART复用功能重映射738P2C1复用功能重映射827.3.9SPl1复用功能重映射8274AF|O寄存器描述837.4.1事件控制寄存器( AFIO EVCR837.42复用重映射和调试MO配置奇存器( AFIO MAPR)83743外部中断配置寄存器1(AF| O EXTICR1)86744外韶中断配置寄存器2( AFIO EXTICR2)867.45外部中断配置寄存器3(AFO_ EXTICR3)87746外部中断配置寄存器4(AF| O EXTICR4)877.5GP|O和AF|Q寄存器地址映象888中断和事件898.1套向量中断控制器898.1.1系统嘀嗒( SysTick)校准值寄存器89812中断和异常向量8982外部中断/事件控制器(EXT)8.2.1主要特性91822框图928.23唤醒事件管理92824功能说明9282.5外部中断/事件线路映像948.3EXT寄存器描述95831中断屏蔽奇存器( EXTI IMR)95832事作屏蔽寄存器( EXTI EMR)95833上升沿触发选择寄存器( EXTI RTSR)968.34降沿蝕发选择寄存器( EXTI FTSR)96835软件中断事件寄存器( EXTI SWIER)97836挂起寄存器( EXTI PR)978.37外部中断/事件寄存器映像9DMA控制器(DMA999.1DMA简介9992DMA主要特性999.3功能描述1004/524参照2008年12月RM0008 Reference Manua|英文第7版本译文仅供参考,如有翻译错误,请以英文原稿为准。请读者随时注意在ST网站下载更新版本目录STM32F10XXX参考于册9.3.1DMA处理100932仲裁器10093.3DMA通道101934可编程的数据传输宽度,对齐方式和数据大小端102935错误管理103936中断03937DMA请求映像0494DMA寄存器107941DMA中断状态寄存器 DMA SR107942DMA中断标志清除寄存器 DMA FCR)108943DMA通道x配置寄存器( DMA CCRX)(x=1.7)108944DMA通道x传输数量寄存器( DMA CNDTRX)(x=1.7110945DMA通道x外设地址寄存器 DMA CPARX)(x=1.711094.6DMA通道x存储器地址寄存器 DMA CPARX)(X=1.7)110947DMA寄存器映像11110模拟/数字转换(ADC)11310.1ADC介绍11310.2ADC主要特征11310.3ADC功能描述11410.3.1ADC开关控制1151032ADC时钟11510.3.3通道选择10.34单次转换模式11510.35连续转换模式11610.3.6时序图10.3.7模拟看门狗11610.3.8扫描模式11710.39注入通道管理11710.3.10间断模式104校准11910.5数据对齐119106可编程的通道采样时间12010.7外部触发转换120108DMA请求121109双ADC模式12110.91同步注入模式12210.92同步规则模式12310.93快速交替模式12310.94慢速交替模式12410.9.5交替触发模式12410.9.6独立模式12510.9.7混合的规则注入同步模式12510.98混合的同步规则+交替触发模式125109.9混合同步注入+交替模式12610.10温度传感器1261011ADC中断2710.12ADC寄存器描述2810.121ADC状态寄存器(ADc_SR)1285/524参照2008年12月RM0008 Reference Manua|英文第7版本译文仅供参考,如有翻译错误,请以英文原稿为准。请读者随时注意在ST网站下载更新版本目录STM32F10XXX参考于册10.122ADC控制寄存器1(ADC_CR1)12910.123ADC控制寄存器2(ADC_CR213110.124ADC采样时间寄存器1(ADC_SMPR1)13310.125ADC采样时问寄存器2(ADC_SMPR2)13310.12.6ADC注入通道数据偏移寄存器X(ADC_ JOFRX)(X=1.4)13410.127ADC看门狗高阀值寄存器(ADC_HTR13410.128ADC看门狗低阀值寄存器( ADC LRT)13410.129ADC规则序列寄存器1( ADC SQR1)13510.12.10ADC规则序列寄存器2(ADC_SQR2)13510.1211ADC规则序列寄存器3( ADC SQR3)13610.1212ADC注入序列寄存器(ADC_JsQR13610.1213ADC注入数据寄存器ⅹ( ADC JDRX)(x=1.4)13710.1214ADC规则数据寄存器(ADC_DR)13710.1215ADC寄存器地址映像13811数字/模拟转换(DAC)14011.1DAC简介140112DAC主要特征11.3DAC功能描述4111.3.1使能DAC通道14111.32使能DAC输出缓存1411133DAC数据格式4211.34DAC转换142113.5DAC输出电压14311.3.6选择DAC触发14311.3.7DMA请求14411.3.8噪声生成1441139角波生成14514双DAC通道转换14511.4.1无波形生成的独立触发145114.2带相同LFSR生成的独立触发146114.3带不同LFSR生成的独立触发1461144带相同三角波牛成的独立触发146114.5带不同三角波生成的独立触发1461146同时软件启动147114.7不带波形生成的同时触发14711.4.8带相可LFSR生成的同时触发1471149带不同LFSR生成的同吋铀发147114.10带相同三角波生成的同时触发147114.11带不同三角波生成的同时触发148115DAC寄存器1491151DAC控制寄存器DAC_CR)1491152DAC软什触发寄存器 DAC SWTRIGR)1511153DAC通道1的12位右对齐数据保持寄存器(DAC_DHR12R1)1521154DAC通道1的12位左对齐数据保持寄存器 DAC DHR12L1)1521155DAC通道1的8位石对齐数据保持寄存器DAC_DHR8R1)1521156DAC通道2的12位右对齐数据保持寄存器DAC_DHR12R21531157DAC通道2的12位左对齐数据保持寄存器DAC_DHR12L2)1531158DAC通道2的8位右对齐数据保持寄存器( DAC DHR8R2)1531159双DAC的12位右对齐数据保持寄存器DAC_DHR12RD15411510双DAc的12位左对齐数据保持寄存器DAC_DHR12LD)1546/524参照2008年12月RM0008 Reference Manua|英文第7版本译文仅供参考,如有翻译错误,请以英文原稿为准。请读者随时注意在ST网站下载更新版本目录STM32F10XXX参考于册11511双DAC的8位对齐数据保持寄存器(DAC_DHR8RD)15411512DAC通道1数据输出寄存器( DAC DOR1)15511513DAC通道2数据输出寄存器(DAC_DOR2)15511.514DAC寄存器映像2高级控制定时器(TM和TM8)157121TM1和TM8简介57122TM1和TM8主要特性15712.3TM1和TM8功能描述15812.3.1时基单元1581232计数器模式1601233重复计数器16712.3.4时钟选择1681235捕荻/比较通道17112.3.6输入捕获模式17312.37PWM输入模式174123.8强置输出模式17412.39输出比较模式175123.10PWM模式12.3.11互补输出和死区插入178123.12使用刹车功能179123.13在外部事件时清除 OCXREF信号180123.14产生六步PWM输出181123.15单脉冲模式182123.16编码器接口模式18312.3.17定时器输入异或功能185123.18与霍尔传感器的接口85123.19TMx定时器和外部触发的同步18712320定时器同步19012.3.21调试模式190124TM1和TM8奇存器描述191124.1控制寄存器1( TIMX CR1)1911242挖制寄存器2( TIMX CRI2)192124.3从模式控制寄存器(TMx_SMCR931244DMA中断使能寄仔器( TIMX DIER)951245状态寄存器(TMSR)124.6事件产生寄存器( TIMX EGR)19712.4.7捕获比较模式寄仔器1( TIMX CCMR1)1981248捕获/比较模式寄存器2( TIMX CCMR2)200124.9捕获/比较使能寄存器( TIMX CCER)202124.10计数器( TIMX CNT)203124.11预分频器( TIMX PSO212412自动重装载寄存器( TIMX ARR)20412413重复计数寄存器( TIMX RCR)20412414捕狄/比较寄存器1( TIMX CCR1)205124.15捕获/比较寄存器2( TIMX CCR220512.4.16捕获/比较寄存器3( TIMX CCR3)20512417捕/比较寄存器( TIMX CCR4)20612418刹车和死区寄存器( TIMX BDTR206124.19DMA控制寄存器(TMX_DCR)20812420连续模式的DMA地址( TIMX DMAR)2087/524参照2008年12月RM0008 Reference Manua|英文第7版本译文仅供参考,如有翻译错误,请以英文原稿为准。请读者随时注意在ST网站下载更新版本目录STM32F10XXX参考于册12421TM1和TM8寄存器图13通用定时器(TMX)211131TMx简介211132TMx⊥要功能21113.3TMx功能措述21213.3.1时基单元212133.2计数器模式21313.3.3时钟选择22113.3.4捕获/比较通道223133.5输入捕获模式22513.36PWM输入模式22513.3.7强置输出模式22613.3.8输出比较模式2261339PWM模式227133.10单脉冲模式22913.3.11在外部事件时清除 OCXREF信号231133.12编码器接凵模式231133.13定时器输入异或功能233133.14定时器和外部触发的同步23313.3.15定时器同步235133.16调试模式239134TMx寄存器描述2401341控制寄存器1( TIMX CR1)2401342控制寄存器2( TIMX CR2)241134.3从模式控制寄存器(TMX_SMcR2421344DMA中断使能寄存器( TIMX DIER)2431345状态奇存器( TIMX SR)244134.6事件产生寄存器( TIMX EGR)24513.47捕获/比较模式寄存器1(TMx_cCMR1)2461348捕获/比较模式寄仔器2( TIMX CCMR2)2491349捕获/比较使能寄存器( TIMX CCER251134.10计数器( TIMX CNT252134.11分频器( TIMX PSO25213412自动重装载寄存器( TIMX ARR)25213413捕获/比较寄存器1 TIMX CCR1252134.14捕获/比较寄存器2( TIMX CCR2)25313415捕获/比较寄存器3( TIMX CCR3253134.16捕获/比较寄存器4( TIMX CCR4)253134.17DMA控制寄存器( TIMX DCR)25413.418连续模式的DMA地址( TIMX DMAR)254134.19TMx寄存器图25514基木定时器(TM6和TM7)257141TM6和TM7简介257142TM6和TM7的主要特性257143TM6和TM7的功能25814.3.1时基单元2581432计数模式2591433时钟源26114.34调试模式2628/524参照2008年12月RM0008 Reference Manua|英文第7版本译文仅供参考,如有翻译错误,请以英文原稿为准。请读者随时注意在ST网站下载更新版本目录STM32F10XXX参考于册144TM6和TM7寄存器262144.1控制寄存器1( TIMX CR1)2621442控制寄存器2(TM×CR2)2631443DMA中断使能寄存器(TMxD|ER)2631444状态寄存器( TIMX SE)2641445事件产生寄存器( TIMX EGR)2641446计数器( TIMX CNT2641447预分频器( TIMX PSC)2651448自动重装载寄存器( TIMX ARR)2651449TM6和TIM7寄存器图26615实时时钟(RTC)26715.1RTC简介267152主要特性267153功能描述267153.1概述2671532复位过程2681533读RTC寄存器26815.3.4配置RTC寄存器269153.5RTC标志的设置269154RTC寄存器描述2701541RTC控制寄存器高位(RTC_CRH)2701542RTC控制寄存器低位(RTc_CRL2701543RTC预分频装载寄存器(RTC_ PRLHIRTC PRLL2711544RTC预分频器余数寄存器( RTC DIVH/ RIC DIVL)2721545RTC计数器寄存器(RTC_CNTH/ RTC CNTL)2721546RTC制钟寄存器( RTC ALRH/ RTC ALRL)273154.7RTC寄存器映像2756独立看门狗(WDG)27616.1简介276162WDG主要性能27616.3WDG功能描述276163.1硬件看门狗27616.32寄存器访问保护27616.3.3调试模式276164WDG寄存器描述2771641键寄存器( WDG KR)2771642预分频奇器( WDG PR)2781643重装载寄存器( WDG RLR2781644状态寄存器(WDG_SR)279164.5WDG奇存器映像2797窗口看门狗(WWDG)28017.1WWDG简介28017.2WwDG主要特性28017.3WWDG功能描述28017.4如何编写看门狗超时程序28117.5调试模式28217.6寄存器描述2829/524参照2008年12月RM0008 Reference Manua|英文第7版本译文仅供参考,如有翻译错误,请以英文原稿为准。请读者随时注意在ST网站下载更新版本目录STM32F10XXX参考于册1761控制寄存器( WWDG CR)2821762配置寄存器WWDG_CFR)2831763状态寄存器WWDG_SR)28317.64WWDG寄存器映像2848灵活的静念存储器控制器(FSMC28518.1FSMC功能描述285182框图28518.3AHB接口2868.3.1支持的存储尜和操作286184外部设各地址映像287184.1NOR和 PSRAM地址映像2881842NAND和PC卡地址映像28818.5NOR闪存和 PSRAM控制器289185.1外部存储器接凵信号290185.2支持的存储器及其操作2911853时序规则2911854NOR肉存和 PSRAM时序图2911855同步的成组读30418.56NOR闪存和 PSRAM控制器寄存器308186NAND闪存和PC卡控制器86.1外部存储器接凵信号3131862NAND闪存/PC卡支持的存储器及其操作3141863NAND闪存、ATA和PC卡时序图3141864NAND闪存操作1865NAND闪存预等待功能18.6.6NAND闪存的纠错码ECC计算(NAND闪存)31718.6.7NAND內存和PC卡控制器寄存器317187FSMC寄存器地址映象32419SDO接口(SD|O)325191SDO主要功能325192SD|O总线拓扑32519.3SDO功能描述28193.1sDO适配器3291932SD|OAHB接∏336194卡功能描述194.1卡识别模式3361942卡复位336943操作电压范围确认3371944卡识别过程337194.5写数据块3381946读数据块33819.47数据流操作,数据流写入和数据流读岀(只适用于多媒体卡)338194.8擦除:成组擦除和扇区擦除33919.4.9宽总线选择和解除选择340194.10保护管理340194.11卡状态寄存器342194.12SD状态寄存器344194.13SDMO模式3470/524参照2008年12月RM0008 Reference Manua|英文第7版本译文仅供参考,如有翻译错误,请以英文原稿为准。请读者随时注意在ST网站下载更新版本

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    海思提供的媒体处理软件平台(Media Process Platform,简称MPP)，可支持应用软件快速开发。该平台对应用软件屏蔽了芯片相关的复杂的底层处理，并对应用软件直接提供MPI（MPP Program Interface）接口完成相应功能。该平台支持应用软件快速开发以下功能：输入视频捕获、H.265/H.264/JPEG 编码、H.265/H.264/JPEG 解码、视频输出显示、视频图像前处理（包括去噪、增强、锐化）、图像拼接、图像几何矫正、智能、音频捕获及输出、音频编解码等功能。HiMPP V4.0媒体处理软件开发参考目录目录前言……海思专有和保密信息文档版本00B08(2018-01-10)版权所有◎深圳市海思半导体有限公司HiMPP V4.0媒体处理软件开发参考前言前言概述本文为使用IMP媒体处理芯片进行开发的程序员而写,目的是供您在开发过程中查阅媒体处理软件开发包的冬和参考信息,包括APⅠ、头文件、错误码等。本文档描述 HIMPP媒体处理软件的各个API的使用方法,以及相关的数据结构和错误码」说明未有特殊说明,Hi359V100与Hi3559AV100内容一致。产品版本与本文档相对应的产品版本如下。产品名称产品版本操作系统Hi3559AV100ESLinux/huawei lilesHi3559AV100Linux/huawei litesHi35590V100Linux/huawei LitcOs读者对象本文档主要适用于以下工程师技术支持工程师软件开发工程师海思专有和保密信息文档版本00B08(2018-01-10)版权所有◎深圳市海思半导体有限公司HiMPP V4.0媒体处理软件开发参考前言约定符号约定在本文中可能出现下列标志,它们所代表的含义如下。符号说明表小有高度潜在危险,如果不能避免,会导致人员死亡或危险严重伤害表示有中度或低度潜在危险,如果不能避免,可能导致人警告员轻微或中等伤害。△表示有潜在风险,如果忽视这些文本,可能导致设备损坏、注意数据丢失、设备性能降低或不可预知的结果。@窍门表示能帮助您解决某个问题或节省您的时间。口说明表示是正文的附加信息,是对正文的强调和补充。通用格式约定格式说明宋体正文采用宋体表示黑体级、二级、三级标题采用黑体楷体警告、提小等内容一律用楷体,并且在内容前后増加线条与正文隔离。Termina1 Display”格式|“ Termina1 Display”格式表示屏幕输出信息。此外,屏幕输出信息中夹杂的用户从终端输入的信息采用加粗字体表示用双引号衣示文件路径。如“C: Program Files Huawei”。命令行格式约定格式意义粗体命令行关键字(命令中保持不变、必须照输的部分)采用加粗字体表示。海思专有和保密信息文档版本00B08(2018-01-10)版权所有◎深圳市海思半导体有限公司HiMPP V4.0媒体处理软件开发参考前言格式意义斜体命令行参数(命令中必须由实际值进行替代的部分)采用斜体表示表小用“[]”括起来的部分在命令配置时是可选的。XY衣示从两个或多个选项中选取…个[x|y|….表示从两个或多个选项中选取一个或者不选。x|y|….}*表示从两个或多个选项中选取多个,最少选取一个,最多选取所有选项。[x|y|…]衣示从两个或多个选项中选取多个或者不选修订记录修订记录累积了每次文档更新的说明。最新版本的文档包含以前所有文档版本的更新内谷。修订日期版本修订说明201801-1000B08第8次临时版本发布第2章系统控制23小节, HI MPI SYS MmapCache【注意】涉及修改;朋除HI MPI SYS Sctrcg和 HI MPI SYS〔 trEg’新增HI MPI SYS SetTuningConnect FH HI MPI SYS GetTuningConnect2.6.2和264涉及修改第3章视频输入33小节,图3-2和图3-4涉及修改,新增表3-334小节,新增 HI MPI VI SetDevAttrEx HI MPI VI TriggerFlash;HI MPIⅤ I SetPipe Crop、 HI MPI VI GetPipecrop、HI MPI VI Query Pipe Status, HI MPI VI EnablPipelnterruptHI MPI VI DisablPipelnterrupt / FW HI MPI VI QueryChnStatus删除 HI MPI VI GetDevFd35小节,删除 VI PIPE MAX WIDTH和Ⅴ I CHN MAX WIDTH;新增VI DEV ATTR EX S、 VI PIPE STATUS S、 VI FLASH MODE SVI FLASH ATTR S和 VI CHN STATUS S;Ⅴ I PIPE ATTR S和Ⅵ I CHN ATTR S【成员】涉及修改第4章视频输出4.1和42小节涉及修改4.3小节,新增HMPIⅴ o SetmodParam和 HI MPI VO GetModParam432小节, HI MPI VO Set VideoLayerPartitionMode和海思专有和保密信息文档版本00B08(2018-01-10)版权所有◎深圳市海思半导体有限公司HiMPP V4.0媒体处理软件开发参考前言修订日期版本修订说明HI MPI VO Get VideolaverPartition Mode涉及修改44小节, VO MAX CHN NUM【定义】和【芯片差异】涉及修改VO VIDEO LAYER ATTR S【差异说明】涉及修改;新增VO MOD PARAM S第5章视频处理子系统523小节涉及修改5.3小节,新增 HI MPI VPSS Sct GrpNRXParam和HI MPI VPSS GetGrpNRXParam54小节, VPSS MAX IMAGE WIDTHVPSS EXTCHN MAX IMAGE WIDTH、 VPSS GRP ATTR S、VPSS CHN ATTR S和 VPSS EXT CHN ATTR S涉及修改新增Ⅴ PSS GRP NRX PARAM S、 VPSS IP NUM和VPSS MODULE PARAMS S第6章视频编码623和6216涉及修改63小节,新增 HI MPI VENC Attach vbpool和 HI MPI VENC Detach VbPool64小节, VENC CHN STATUS S和Ⅴ ENC MOD H265ES涉及修改;新增VENCⅠ NTRA REFRESH MODE E和 VENC PARAM MOD RC S第7章视频解码7.2小节涉及修改73小节,新增 HI MPi VDEC Setchnattr74小节, VDEC CHN ATTR S、 VDEC ATTR VIDEO S涉及修改第8章区域管理8.3小节,新增 HI MPI RGn BatchBegin和 HI MPI RGn BatchEnd;删除HI MPI RGN Set Attach Field FH HI MPI RGN Get AttachField84小节涉及修改第9章音频923小节,新增衣99941小节,新增 AO SYSCHN CHNID和 AIO ISTYPE E第10章视频图形子系统10.22小节涉及修改10.3小节,HMPIⅤ gs AddScaletask至HMPIⅤ Gs AddOsdTaskarray的【注意】涉及修改;新增 HI MPI VGS AddRolationtask10.4小节, VGS DRAW LINE S、Ⅴ GS ADD COVER S和VGS MODULE PARAMS S【成员】涉及修改;新增Ⅴ GS IP NUM第12章拼接12.1涉及修改12.3小节,新增 HI MPI AVS SetModParan和 HI MPI AVS SetModParam;表12-1涉及修改海思专有和保密信息文档版本00B08(2018-01-10)版权所有◎深圳市海思半导体有限公司HiMPP V4.0媒体处理软件开发参考前言修订日期版本修订说明12.4小节, AVS PROJECTION MODE E、 AVS GAIN MODE E、AS SPLIT ATTR S、 AVS GRP ATTR S和 AVS CUBE MAP ATTR S【注意事项】涉及修改;新增 AVS MOD PARAM S第13章Proc调试信息13.14、13.16、13.17、13.18和13.24小节涉及修改2017-111500B07第7次临时版本发布,添加H3559AV100的相关内容第2章系统控制23小节,删除 HI MPI SYS IOMmap, HI MPI VB CreatePoolHI MPI VB GetBlock和 HI MPIⅤ B GetSupplement∧ddr【参数】涉及修改第3章视频输入3.3小节涉及修改34小节,新增 MPI VI SetPipeRepeatMode和HI MPI VI GetPipeRepeat ModeI MPI VI SetMipiBindDev HI MPI VI GetMipiBindDevHI MPI VI GctPipc Cmp param、 HI MPI VI SetchnAttr【芯片差异】涉及修改3.5小节,新增 I PIPE MAX WIDTH、Ⅵ I CHN MAX WIDTH和VI PIPE REPEAT MODE E第5章视频处理子系统521和52.3小节涉及修改5.4小节, VPSS MAX IMAGE WIDTH~VPSS EXTCHN MAX IMAGE HEIGHT【定义】涉及修改;VPSS GRP ATTR S、 VPSS CHN ATTR S、Ⅴ PSS EXT CHN ATTR S和VPSS GRP SHARPEN AUTO ATTR S【成员】涉及修改第6章视频编码表6-1、表6-3、表6-4和表6-5涉及修改623和6.24小节涉及修改63小节,新增 HI MPI VENC SctScenc modc和 HI MPI VENC GctScenc Modc64小节,新增 VENC H264 AVBR S、 VENC H65 AVBR S、VENC PARAM H264 AVR S、 VENC PARAM H265 AVBR S和VENC SCENE MODE E第10章视频图形子系统10.22小节涉及修改10.3小节,HMPlⅤ gs AddScaletask【注意】涉及修改10.4小节, VGS DRAW LⅠNES、 VGS ADD COⅤERS【成员】涉及修改第11章几何畸变矫正子系统11.2小节涉及修改第12章全景拼接12.2和12.3小节涉及修改124小节, AVS LUT ACCURACY E、 AVS FOV S、海思专有和保密信息文档版本00B08(2018-01-10)版权所有◎深圳市海思半导体有限公司HiMPP V4.0媒体处理软件开发参考前言修订日期版本修订说明AS CUBE MAP ATTR S、 AVS GRP ATTR S【注意】涉及修改第13章Proc调试信息13.15小节涉及修改2017-092900806第6次临时版本发布第2章系统控制新增22.3小节23小节,新增 HI MPI SYS SeⅤ IVPSSMode和HI MPI SYS GetVIVPSSMode24.1小节,新增 DATA RATE F; FRAME RATE CTRI.S【成员】涉及修改FRAME FLAG E【定义】和【成员】涉及修改:删除 SNAP TYPE E和FRAME SUPPLEMENT INFO S2.42小节,新增Ⅵ VPSS MODE E和VIⅤ PSS MODE S24.3小节, VIDEO SUPPLEMENT S【定义】和【成员】涉及修改第3章视频输入34小节, HI MPI VI SetPipeFrame Source到 HI MPIⅤ I Release Pipeframe涉及修改,新增 HI MPI VI Setchnalign和HMPIⅥ GetchnAlignHI MPI VI SetDevTimingAttr HI MPI VI Destroy PipeHI MPI VI GetPipeFisheye Config、HMPIⅤ SetChn Rotation和HI MPIⅥ I SetchnldCattr【注意】涉及修改35小节,新增 VI PIPE ONLINE MAX WIDTH、VI PIPE OFFLINE MAX WIDTH VI PIPE PARALLEL MAX WIDTHVI CHN OFFLINE MAX WIDTH NH VI CHN PARALLEL MAX WIDTH修改Ⅵ CHN ONLINE MAX WIDTH和 VI PIPE FRAME SOURCE E,朋除 I PIPI MODE E36小节,表3-6涉及修改第4章视频输出41小节,衣4-1涉及更新。4.2小节,涉及更新。4.3.2小节,新增HMPIⅤ o Set videoplayer Priority至HI MPI VO Get VideoLaverPartitionMode, HI MPI VO BatchBegin EHI MPI VO Get VideoLayer Boundary4.3.3小节,新增 HI MPI VO SetChnParam至HI MPI VO GetChnDisplay position,新增H! MPI VO Refreshchn、HI MPI VO SctChn Boundary, HI MPI VO Gct Chn Boundary FHHI MPI VO Getchn Region luma44小节涉及修改第5章视频处理子系统53小节,新增HMPIⅤ PSS Enable Backup Frame至HI MPI VPSS GetChnAlign54小节,新增ⅴ PSS SHARPEN GAIN NUM至海思专有和保密信息文档版本00B08(2018-01-10)版权所有◎深圳市海思半导体有限公司HiMPP V4.0媒体处理软件开发参考前言修订日期版本修订说明VPSS YUV SHPLUMA NUM,Ⅴ PSS LOW DELAY INFO S至VPSS GRP SHARPEN ATTR S第6章视频编码63和6.4小节涉及修改第7章视频解码7.3小节,新增 HI MPI VDEC Setrotation和 HI MPI VDEC SetrotationHI MPI VDEC Releaseframe和 HI MPI VDEC ReleaseUserData【注意】涉及修改7.4小节, VDEC STREAM S和 VDEC MOD PARAM S涉及修改第8章区域管理821节,衣8-1涉及修改第11章几何畸变矫正子系统11.5小节, RECT S【注意事项】涉及修改第12章全景拼接12.4小节,新增 AVS SPLIT NUM、 AVS SPLIT PIPE NUM、AVS CUBE MAP SURFACE NUM、 AVS SPLIT ATTR S和AVS CUBE MAP ATTR S第13章Proc调试信息13.6、13.10、13.11、13.13、13.15、13.17和13.24的【调试信息】和【参数说明】均涉及修改2017072000805第5次临时版本发布第2章系统控制23小节,新增 HI MPI SYS IOMmapHI MPI SYS Mmap、 HI MPI SYS Setscale Coeflevel【注意】涉及修改242小节, SCALE RANGE E和 COEFF LEⅤELE【定义】涉及修改SCALE COEFF LEVEL S【成员】涉及修改2.43小节,新增 ISP CONFIG INFO S第3章视频输入3.3小节,修改“从模式”相关内容34小节,新增HMPIⅤ I SetStitch GrpAttr和 HI MPI VI GetStitch GrpAttrHI MPIⅥ I SendPiperaw【注意】涉及修改3.5小节,新增Ⅴ I MAX STITCH GRP NUM、Ⅴ I SHARPEN GAIN NUMⅥ I AUTO ISO STRENGTH NUM、Ⅴ I STITCH GRP ATTR、VI PIPE RAW SOURCE E FH VI RAW INFO SⅥ I BAS SCALE ATTR S【定义】和【注意事项】涉及修改Ⅵ I NR ATTR S和Ⅵ I PIPE ATTR S【注意事项】涉及修改第5章视频处理子系统521、52.3和53小节涉及修改海思专有和保密信息文档版本00B08(2018-01-10)版权所有◎深圳市海思半导体有限公司
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  • opencv2.4.9源码分析——SIFT
    详细介绍SIFT算法，opencv的SIFT源码分析，以及应用实例SIFT算法进行了改进,通过对两个相邻高斯尺度空间的图像相减,得到个DoG(高斯差分,Difference of gaussians)的响应值图像Dx,y,σ)来近似LoGD(x,y, o)=(G(x,y, ko)-G(x,y,o)O1(x,y)=L(x,y, ko)-L(x,y,a(5)其中,k为两个相邻尺度空间倍数的常数。可以证明DoG是对LoG的近似表示,并且用DoG代替LoG并不影响对图像斑点位賀的检测。而且用DoG近似LoG可以实现下列好处:第一是LoG需要使用两个方向的高斯二阶微分卷积核,而DoG直接使用晑斯卷积核,省去了卷积核生成的运算量;第二是DoG保留了个高斯尺度空间的图像,因此在生成某一空间尺度的特征时,可以直接使用公式1(或公式3)产生的尺度空间图像,而无需重新再次生成该尺度的图像:第三是DoG具有与LoG相同的性质,即稳定性好、抗干扰能力强。为了在连续的尺度下检测图像的特征点,需要建立DoG金宇塔,而DoG金宁塔的建立又离不开髙斯金字塔的建立,如下图所小,左侧为高斯金字塔,右侧为DoG金字塔:(nextoctave)Scale(firstoctave)Difference ofaussianGaussian(DOG)图1高斯金字塔和DoG金字塔高斯金字塔共分O组( Octave),每组又分S层( Layer)。组内各层图像的分辨率是相同的,即长和宽相同,但尺度逐渐增加,即越往塔顶图像越模糊。而下·组的图像是由上组图像按照隔点降采样得到的,即图像的长和宽分别减半。高斯金字塔的组数O是由输入图像的分辨牽得到的,因为要进行隔点降采样,所以在执行降釆样生成高斯金字塔时,一直到不能降采样为止,但图像太小又亳无意义,因此具体的公式为:0=| log2 min(x,y)-2」(6)其中,X和Y分别为输入图像的长和宽,L」衣示向下取整。金字塔的层数S为:(7)LoWe建议s为3。需要注意的是,除了公式7中的第一个字母是大写的S外,后面出现的都是小写的s髙斯金字塔的创建是这样的:设输入图像的尺度为0.5,由该图像得到高斯金字塔的第0组的第0层图像,它的尺度为m,我们称m为基准层尺度,再由第0层得到第1层,它的尺度为ko,第2层的尺度为k2o,以此类推。这里的k为:(8)我们以s=3为例,第0组的6(s+3=6)幅图像的尺度分别为:0,ko0,k2∞,k3o0,k∞o,k5o(9)写成更一般的公式为:d=or∈[0,,s+2](10)第0组构建完成后,再构建第1组。第1组的第0层图像是由第0组的倒数第3层图像经过隔点采样得到的。由公式10可以得到,第0组的倒数第3层图像的尺度为k∞o,k的值代入公式8,得到了该层图像的尺度正好为2∞,因此第1组的第0层图像的尺度仍然是2∞。但由于第1组图像是由第0组图像经隔点降采样得到的,因此相对于第1组图像的分辨率来说,第θ层图像的尺度为ω,即尺度为2σ是相对于输入图像的分辨率来说的,而尺度为∞是相对丁该组图像的分辨率来说的。这也就是为什么我们称0为基准层尺度的原因(它是每组图像的基准层尺度)。第1组其他层图像的生成与第0组的相同。因此可以看出,第1组各层图像的尺度相对于该组分辨率来说仍然满足公式10。这样做的好处就是编程的效率会提高,并且也保证∫高斯金字塔尺度空间的连续性。而之所以会出现这样的结果,是因为在参数选择上同吋满足公式7、公式8以及对上·组倒数第3层图像降釆样这三个条件的原因。那么第1组各层图像相对」输入图像来说,它们的尺度为:=2k00r∈[0,,S-2该公式与公式10相比较可以看出,第1组各层图像的尺度比第0组相对应层图像的尺度人了一倍。高斯金字塔的其他组的构建以此类推,不再赘述。下面给出相对于输入图像的各层图像的尺度公式:o,)=2k∞O∈[0,O-1l,r∈[0,,+2(12)其中,O表示组的坐标,r表示层的坐标,a为基准层尺度。k用公式8代入,得:2O∈[0,…0-1],r∈[0,…,s+2](13)在高斯金字塔中,第0组第∂层的图像是输入图像经髙斯模糊后的结果,模糊后的图像的高频部分必然会减少,因比为了最大程度的保留原图的信息量,LoWe建议在创建尺度空间前首先对输入图像的长宽扩展一倍,这样就形成了高斯金字塔的第-1组。设输入图像的尺度为0.5,那么相对于输入图像,分辨率护人一倍后的尺度应为1,由该图像依次进行高斯平滑处理得到第-1组的各个层的尺度图像,方法与其他组的一样。由于增加」第-1组,因此公式13重新写为(0∈[-1,0,…,0-1],r∈[0,…,s+2](14)DoG金字塔是由高斯金字塔得到的,即高斯金宁塔组内相邻两层图像相减得到DoG金字塔。如髙斯金字塔的第0组的筼0层和第1层相减得到DoG金字塔的第0组的箅0层图像,高斯金字塔的第0组的第1层和第2层相减得到υσG金字塔的第θ组的第1层图像以此类推。需要注意的是,高斯金字塔的组内相邻两层相减,而两组间的各层是不能相减的因此高斯金字塔每组有s+3层图像,而DoG金宁塔每组则有s+2层图像。极值点的搜索是在DoG金字塔内进行的,这些极值点就是候选的特征点。在搜索之前,我们需要在DoG金字塔内剔除那些像素值过小的点,因为这些像素具有较低的对比度,它们肯定不是稳定的特征点。极值点的搜索不仅需要在它所在尺度空间图像的邻域内进行,还需要在它的相邻尺度空间图像内进行,如图2所示。每个像素在它的尺度图像中一共有8个相邻点,而在它的下一个相邻尺度图像和上个相邻尺度图像还各有9个相鸰点(图2中绿色标注的像素),也就是说,该点是在3×3×3的立方体内被包围着,因此该点在DoG金字塔内一共有26个相邻点需要比较,来判断其是否为极大值或极小值。这里所说的相邻尺度图像指的是在同个组内,因此在DoG金字塔内,每一个组的第0层和最后一层各只有一个相邻尺度图像,所以在搜索极值点时无需在这两层尺度图像内进行,从而使极值点的搜索就只在每组的中间s层尺度图像内进行。搜索的过程是这样的:从每组的第1层开始,以第1层为当前层,对第1层的DoG图像中的每个点取·个3×3×3的立方体,立方体上下层分别为第0层和第2层。这样,搜索得到的极值点既有位置坐标(该点所在图像的空间坐标),又有尺度空间坐标(该点所在层的尺度)。当第1层搜索完成后,再以第2层为当前层,其过程与第1层的搜索类似,以此类推。Scale图2DoG中极值点的搜索2、特征点的定位通过上一步,我们得到了极值点,但这些极值点还仅仅是候选的特征点,因为它们还存在一些不确定的因素。首先是极值点的搜索是在离散空间内进行的,并且这些离散空间还是经过不断的降采样得到的。如果把采样点拟合成由面后我们会发现,原先的极值点并不是真正的极值点,也就是离散空间的极值点并不是连续空间的极值点。在这里,我们是需要精确定位特征点的位置和尺度的,也就是要达到亚像素精度,因此必须进行拟合处。我们使用泰勒级数展开式作为拟合函数。如上所述,极值点是·个三维矢量,即它包括极值点所在的尺度,以及它的尺度图像坐标,即=(x,y,o),因此我们需要三维函数的泰勒级数展开式,设我们在=(x0,y,)处进行泰勒级数展开,则它的矩阵形式为:602f02f02fdxax day dao02f02f02faxdy ayay ayaallly-yol2f02f02fOrdo aydo dodo(15)公式15为舍去高阶项的形式,而它的矢量表示形式为f(X)=f(X0)+o￥(X-x0)+7(x-x0)a F(X-Xo(16)在这里表示离散空间卜的插值中心(在离散空问内也就是采样点)坐标,表示拟合后连续空间下的插值点坐标,设ⅹ=Ⅹ-Xn,则X表示相对于插值中心,插值后的偏移量。因此公式16绎过变量变换后,又可写成:f(x)=f(X0)+yX+XTⅩX20X2(17)对上式求导,得af (x a02f0ox ox+2 ax2+axa80f.02fXaxaX2(18)让公式17的导数为0,即公式18为0,就可得到极值点下的相对于插值中心的偏移量:aX2 ax(19)把公式19得到的极值点带入公式17中,就得到了该极值点下的极值Tf(X)=f(X0)+af02f10f)a2f/02f-1of2 8X2 0X/0X28X2dXf(X0)+H打×1ora2Ta2f-ra2fa2f-1 af2 dx dx2dx2dx2 dXa f02f-10f∫(X0)+dF×f7a22 ax ax2 axaflf(Xo)+xx+2 0X(-X)18Ff(X0)+2 aX(20)对于公式19所求得的偏移量如果大」0.5(只要x、y和σ任意一个量大于0.5),则表明插值点已偏移到了它的临近的插值中心,所以必须改变当前的位置,使其为它所偏移到的插值中心处,然后在新的位置上重新进行泰勒级数插值拟合,直到偏移量小于0.5为止(x、y和σ都小于0.5),这是一个迭代的工程。当然,为了避免无限次的迭代,我们还需要设置个最人迭代次数,在达到了迭代次数但仍然没有满足偏移量小于0.5的情况下,该极值点就要被剔除掉。另外,如果由公式20所得到的极值f(X过小,即f(X1,则Tr(H)2(a+β)2(+β)2(y+1)2Det(h)2(25)上式的结果只与两个特征值的比例有关,而与具体的特征值无关。我们知道,当某个像系的矩阵的两个特征值相差越大,即γ很大,则该像素越有可能是边缘。对于公式25,当两个特征值相等时,等式的值最小,随着γ的增加,等式的值也增加。所以,要想检查主曲率的比值是否小于某一阈值y,只要检査下式是否成立即可:Tr(H)(y+1)Det(h)(26)对于不满足上式的极值点就不是特征点,因此应该把它们剔除掉。Lowe给出γ为10在上面的运算中,需要用到有限差分法求偏导,在这里我们给出具体的公式。为方便起见我们以图像为例只给出二元函数的实例。与二元函数类似,三元函数的偏导可以很容易的得到设f(i,是ν轴为i、x轴为j的图像像素值,则在(j点处的一阶、二阶及二阶混合偏导af f(i, j+1)-f(i, j0ff(i+1,j)-f(-1,ax2h2h(27)ff(+1)+f(-1)-2f(,j)a2ff(+1,j+f(-1,j)-2f(i,j)hh(28)2ff(-1,j-1)+f(i+1,j+1)-f(i-1,+1)-f(i+1,-1)dx d(29)由丁在图像中,相邻像素之问的间隔都是1,所以这里的h3、方向角度的确定经过上面两个步骤,一幅图像的特征点就可以完全找到,而且这些特征点是具有尺度不变性。但为了实现旋转不变性,还需要为特征点分配一个方向角度,也就是需要根据检测到的特征点所在的高斯尺度图像的局部结构求得一个方向基准。该高斯尺度图像的尺度a是已知的,并且该尺度是相对于高斯金字塔所在组的基准层的尺度,也就是公式10所表示的尺度。而所谓局部结构指的是在高斯尺度图像中以特征点为中心,以r为半径的区域内计算所有像素梯度的幅角和幅值,半径r为(30)其中a就是上面提到的相对于所在组的基准层的高斯尺度图像的尺度。像素梯度的幅值和幅角的计算公式为:m(xy)=√(x+1,y)-L(x-1,y)2+(L(x,y+1),L(x,y-1)2(31)L(x,y+1)-L(x,y-1)o(x, y)=arctanL(x+1,y)-L(x-1,y)(32)因为在以〃为半径的区域内的像素梯度幅值对圆心处的特征点的贡献是不同的,因此还需要对幅值进行加权处理,这里采用的是高斯加权,该高斯函数的方差Cm为:Om=1.50(33)其中,公式中的σ也就是公式30中的σ在完成特征点邻域范围内的梯度计算后,还要应用梯度方向直方图来统计邻域內内像素的梯度方向所对应的幅值大小。具体的做法是,把360°分为36个柱,则每10°为一个柱,即0°~9为第1柱,10°~19为第2柱,以此类推。在以r为半径的区域内,把那些梯度方向在0~9°范围内的像索找出来,把它们的加权后的梯度嘔值相加在一起,作为第1柱的柱高;求第2柱以及其他柱的高度的方法相同,不再赘述。为了防止某个梯度方向角度因受到噪声的干扰而突变,我们还需要对梯度方向直方图进行平滑处理。 Opencv2.4.9所使用的平滑公式为:H()~h(-2)+h(+2)4×(h(-1)+h(+1)),6×h()i=0...15161616(34)其中h和H分别表示平滑前和平滑后的直方图。由于角度是循环的,即0°=360°,如果出现h(),j超出了(0,…,15)的范围,那么可以通过圆周循环的方法找到它所对应的、在0°~360°之间的值,如h(-1)-h(15)这样,直方图的主峰值,即最高的那个柱体所代表的方向就是该特征点处邻域范围内图像棁度的主方向,也就是该特征点的上方向。由于柱体所代表的角度只是一个范围,如第1柱的角度为0~9°,因此还需要对离散的梯度方向直方图进行插值拟合处理,以得到更精确的方向角度值。例如我们凵经得到了第i柱所代表的方向为特征点的主方向,则拟合公式为:H(i-1)-H(i+1)B=i+=0,…152×(H(-1)+H(i+1)-2×H()(35)O=360-10xB(36)其中,H为由公式34得到的直方图,角度6的单位是度。同样的,公式35和公式36也存在着公式34所遇到的角度问题,处理的方法同样还是利用角度的圆周循环。每个特征点除了必须分配一个主方向外,还可能有一个或更多个辅方冋同,增加辅方向的目的是为了增强图像匹配的鲁棒性。辅方向的定义是,当存在另个柱体高度大于主方向柱体高度的80%时,则该柱体所代表的方向角度就是该特征点的辅方向。在第2步中,我们实现∫用两个信息量来表小一个特征点,即位置和尺度。那么经过上面的计算,我们对特征点的表示形式又增加了个信息量一一方向,即(x,y,o,6)。如果某个特征点还有一个辅方向,则这个特征点就要用两个值来表示——(x,y,,B1)和(x,y,,02),其中O1表示主方向,O2表示辅方向,而其他的变量x,y,不变。4、特征点描述符生成
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