读取各种 1D 和 2D 条码类型,包括 QR 码、数据矩阵和线性条码
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硬件概览
它是如何工作的?
Barcode 3 Click 基于 Rakinda 的 LV30 影像引擎,旨在实现高效的条码扫描。该组件具有激光瞄准系统和 LED 照明系统,符合 IEC 62471:2006 LED 安全标准和 IEC 60825:2014 激光安全标准。LV30 集成了 CMOS 图像传感器和复杂的图像识别系统芯片,能够快速准确地解码纸张、磁卡等多种介质上的条码。此多功能引擎可以轻松集成到OEM设备中,例如手持、便携或固定式条码扫描仪,使其成为从1D升级到2D条码扫描解决方案的绝佳选择。LV30 配备了红色 LED(波长:625±10nm)用于额外照明,即使在完全黑暗中也能进行条码扫描,并可选择开启或关闭照明。它还包括一个激光瞄准器,帮助用户准确定位条码扫描区域,提高效率。瞄准模式可以开启或关闭,建议在扫描过程中保持开启以获得更好的准确性。使用
Barcode 3 Click 通过特定表面进行扫描时,必须确保适当防护,以防灰尘和其他可能降低 LV30 模块性能的污染物。扫描表面必须由透明材料制成;建议使用细胞铸造塑料或光学玻璃,如 PMMA、ADC 或化学钢化玻璃。虽然 LV30 在环境光下表现良好,但暴露于高频脉冲光会对其性能产生负面影响。LV30 中的照明 LED 非常明亮,但在正常使用条件下设计为安全。然而,用户应避免直接眼睛暴露于光束。LV30 的物理接口包括一个 12 针 FPC 连接器,该连接器允许 Barcode 3 Click 使用 12 线 0.5mm 间距的 FPC 电缆连接到主机 MCU。此设置支持通过 UART 接口(mikroBUS™ 插座的 TX 和 RX 引脚)或 USB 接口 进行通信。由于 LV30 在 3.3V 下工作,因此在使用 USB 接口时,通过额外的低压差(LDO)稳压器
TLV700 提供必要的电源,将 USB 电压水平转换为 LV30 所需的 3.3V。Barcode 3 Click 还具有多个其他组件以增强其功能。板载蜂鸣器为用户提供听觉反馈,指示电源开启和成功读取状态。蓝色 READ OK LED 指示灯信号成功读取条码。按下并释放 READ 按钮会激活扫描,直到解码条码或解码会话超时过期。此功能还可以通过 mikroBUS™ 插座上的 TRG 引脚实现。此外,板上还包括一个 RESET 按钮用于重置 LV30,也可以通过 mikroBUS™ 插座上的 RST 引脚操作。此 Click board™ 只能在 3.3V 逻辑电压水平下操作。在使用具有不同逻辑电平的 MCU 之前,必须执行适当的逻辑电压电平转换。此外,它配备了包含功能和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Nucleo-64 搭载 STM32G474R MCU 提供了一种经济高效且灵活的平台,供开发者探索新想法并原型设计他们的项目。该板利用 STM32 微控制器的多功能性,使用户能够为他们的项目选择最佳的性能与功耗平衡。它配备了 LQFP64 封装的 STM32 微控制器,并包含了如用户 LED(同时作为 ARDUINO® 信号)、用户和复位按钮,以及 32.768kHz 晶体振荡器用于精确的计时操作等基本组件。Nucleo-64 板设计考虑到扩展性和灵活性,它特有的 ARDUINO® Uno
V3 扩展连接器和 ST morpho 扩展引脚头,提供了对 STM32 I/O 的完全访问,以实现全面的项目整合。电源供应选项灵活,支持 ST-LINK USB VBUS 或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个具有 USB 重枚举功能的板载 ST-LINK 调试器/编程器,简化了编程和调试过程。此外,该板设计旨在简化高级开发,它的外部 SMPS 为 Vcore 逻辑供电提供高效支持,支持 USB 设备全速或 USB SNK/UFP 全速,并内置加密功能,提升了项目的功效
和安全性。通过外部 SMPS 实验的专用连接器、 用于 ST-LINK 的 USB 连接器以及 MIPI® 调试连接器,提供了更多的硬件接口和实验可能性。开发者将通过 STM32Cube MCU Package 提供的全面免费软件库和示例得到广泛支持。这些,加上与多种集成开发环境(IDE)的兼容性,包括 IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM 和 STM32CubeIDE,确保了流畅且高效的开发体验,使用户能够充分利用 Nucleo-64 板在他们的项目中的能力。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
ARM Cortex-M4
MCU 内存 (KB)
512
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
64
RAM (字节)
128k
你完善了我!
配件
Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
该库包含 Barcode 3 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
barcode3_generic_read
- 此函数通过使用UART串行接口读取所需数量的数据字节。barcode3_start_scanning
- 此函数通过将TRG引脚设置为低逻辑状态来启动条码扫描。barcode3_stop_scanning
- 此函数通过将TRG引脚设置为高逻辑状态来停止条码扫描。
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* @file main.c
* @brief Barcode 3 Click Example.
*
* # Description
* This example demonstrates the use of the Barcode 3 click board by scanning
* and displaying the content of a barcode or QR Code.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver, stops scanning and resets the barcode device.
*
* ## Application Task
* Triggers scanning and waits up to 3 seconds for the barcode to be detected.
* If a barcode or QR Code is detected, it displays its content on the USB UART.
*
* ## Additional Function
* - static void barcode3_clear_app_buf ( void )
* - static void barcode3_log_app_buf ( void )
* - static err_t barcode3_process ( barcode3_t *ctx )
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "barcode3.h"
// Application buffer size
#define APP_BUFFER_SIZE 500
#define PROCESS_BUFFER_SIZE 200
static barcode3_t barcode3;
static log_t logger;
static uint8_t app_buf[ APP_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
static int32_t app_buf_len = 0;
/**
* @brief Barcode 3 clearing application buffer.
* @details This function clears memory of application buffer and reset its length.
* @note None.
*/
static void barcode3_clear_app_buf ( void );
/**
* @brief Barcode 3 log application buffer.
* @details This function logs data from application buffer to USB UART.
* @note None.
*/
static void barcode3_log_app_buf ( void );
/**
* @brief Barcode 3 data reading function.
* @details This function reads data from device and concatenates data to application buffer.
* @param[in] ctx : Click context object.
* See #barcode3_t object definition for detailed explanation.
* @return @li @c 0 - Read some data.
* @li @c -1 - Nothing is read.
* See #err_t definition for detailed explanation.
* @note None.
*/
static err_t barcode3_process ( barcode3_t *ctx );
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
barcode3_cfg_t barcode3_cfg; /**< Click config object. */
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, " Application Init " );
// Click initialization.
barcode3_cfg_setup( &barcode3_cfg );
BARCODE3_MAP_MIKROBUS( barcode3_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( UART_ERROR == barcode3_init( &barcode3, &barcode3_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
barcode3_stop_scanning ( &barcode3 );
barcode3_reset_device ( &barcode3 );
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
uint16_t timeout = 0;
log_printf( &logger, "\r\n------- SCAN START ------\r\n" );
barcode3_start_scanning ( &barcode3 );
while ( ++timeout < 3000 )
{
if ( BARCODE3_OK == barcode3_process( &barcode3 ) )
{
barcode3_log_app_buf( );
barcode3_clear_app_buf( );
Delay_10ms ( );
while ( BARCODE3_OK == barcode3_process( &barcode3 ) )
{
barcode3_log_app_buf( );
barcode3_clear_app_buf( );
Delay_10ms ( );
}
break;
}
Delay_1ms ( );
}
log_printf( &logger, "------- SCAN STOP -------\r\n" );
barcode3_stop_scanning ( &barcode3 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
}
int main ( void )
{
/* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
#ifdef PREINIT_SUPPORTED
preinit();
#endif
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
return 0;
}
static void barcode3_clear_app_buf ( void )
{
memset( app_buf, 0, app_buf_len );
app_buf_len = 0;
}
static void barcode3_log_app_buf ( void )
{
for ( int32_t buf_cnt = 0; buf_cnt < app_buf_len; buf_cnt++ )
{
log_printf( &logger, "%c", app_buf[ buf_cnt ] );
}
}
static err_t barcode3_process ( barcode3_t *ctx )
{
uint8_t rx_buf[ PROCESS_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
int32_t overflow_bytes = 0;
int32_t rx_cnt = 0;
int32_t rx_size = barcode3_generic_read( ctx, rx_buf, PROCESS_BUFFER_SIZE );
if ( ( rx_size > 0 ) && ( rx_size <= APP_BUFFER_SIZE ) )
{
if ( ( app_buf_len + rx_size ) > APP_BUFFER_SIZE )
{
overflow_bytes = ( app_buf_len + rx_size ) - APP_BUFFER_SIZE;
app_buf_len = APP_BUFFER_SIZE - rx_size;
memmove ( app_buf, &app_buf[ overflow_bytes ], app_buf_len );
memset ( &app_buf[ app_buf_len ], 0, overflow_bytes );
}
for ( rx_cnt = 0; rx_cnt < rx_size; rx_cnt++ )
{
if ( rx_buf[ rx_cnt ] )
{
app_buf[ app_buf_len++ ] = rx_buf[ rx_cnt ];
}
}
return BARCODE3_OK;
}
return BARCODE3_ERROR;
}
// ------------------------------------------------------------------------ END