OpenMV Cam H7¶

OpenMV Cam H7 是一款基于 Cortex‑M7 的机器视觉开发板，采用主频 480 MHz 的 STMicroelectronics STM32H743，配备 1 MB 内部 SRAM、2 MB 内部闪存以及硬件 JPEG 编解码器。该开发板提供两个传感器版本——搭载 OV7725 的 H7 与搭载 ON Semi MT9M114 的 H7 R2——但二者的固件、引脚定义和 Python API 完全相同。

完整的数据手册、照片及尺寸信息，请参阅 OpenMV Cam H7 产品页面。

亮点¶

STMicroelectronics STM32H743 Cortex‑M7，主频 480 MHz（1027 DMIPS）。
硬件 JPEG 编码器/解码器。
1 MB 内部 SRAM——无外部 SDRAM。
2 MB 内部闪存（无外部 QSPI 闪存）。
OV7725 传感器（H7 R2 上为 MT9M114）。
全速 USB（12 Mb/s）——对主机显示为 VCP 加 USB 大容量存储设备。
microSD 插槽——SD 最大支持 2 GB，SDHC 最大支持 32 GB，SDXC 最大支持 2 TB。
锂电池连接器（无板载充电器——请连接已充电的电池，或通过 VIN/USB 供电）。
10 个 I/O 引脚，耐受 5 V，输出为 3.3 V，每个引脚 25 mA（整个排针总计 120 mA），支持中断。P6 在用于 ADC 或 DAC 模式时不耐受 5 V。
用户 RGB LED 以及两个大功率 850 nm 红外 LED，可在低光视觉场景下提供主动照明。

备注

H7 没有板载电源管理芯片：既没有电池充电器、电池电压 ADC，也没有充电/电源状态 LED，更没有硬件电源按钮。请将已充电的锂电池连接到电池 JST 接口，或通过 USB/VIN 为开发板供电。

引脚定义¶

引脚参考¶

引脚名称	功能
P0	UART1 RX / SPI2 MOSI
P1	UART1 TX / SPI2 MISO
P2	SPI2 SCK / FDCAN2 TX
P3	SPI2 NSS (CS) / FDCAN2 RX
P4	I2C2 SCL / UART3 TX / TIM2 CH3
P5	I2C2 SDA / UART3 RX / TIM2 CH4
P6	ADC / DAC / TIM2 CH1
P7	I2C4 SCL / TIM4 CH1
P8	I2C4 SDA / TIM4 CH2
P9	TIM4 CH3
RESET	拉至 GND 以复位开发板
SYN	帧同步焊盘——仅连接到摄像头传感器
BOOT0	上电时拉至 3.3 V 进入 DFU / ROM 引导加载程序
LED_RED	RGB LED 红色通道（低电平有效）
LED_GREEN	RGB LED 绿色通道（低电平有效）
LED_BLUE	RGB LED 蓝色通道（低电平有效）
LED_IR	大功率红外 LED（两个通道一同驱动）

备注

排针上的 SYN 焊盘直接连接到摄像头传感器的触发/曝光线——在 H7 上它不连接到 MCU。请在外部驱动或读取该信号；你无法从 MicroPython 切换它。

电源引脚¶

3.3V——经稳压的 3.3 V 电源轨。最高可为扩展板提供 250 mA（使用 microSD 卡时会更少）。与较新的摄像头不同，该引脚是双向的——请参阅下方的警告。
VIN——3.6 – 5 V 输入。通过板载稳压器为开发板供电。
GND——公共地。

板上还有一个 3.7 V 锂电池连接器，但 H7 没有电池充电器——请连接已充电的电池，或改用 VIN / USB 供电。

备注

当 USB 与 VIN/锂电池同时存在时，VIN/锂电池输入胜出——板载电源开关会优先选择它而非 USB 来为开发板供电。

警告

H7 上的电池连接器与 VIN 是连在一起的。切勿同时插入锂电池并施加 VIN——两路电源会相互冲突，可能损坏电池、开发板，或两者都损坏。

警告

如果你不想经过板载稳压器，也可以直接向 3.3V 引脚馈入 3.3 V 来为 H7 供电。在这种情况下，切勿同时再施加 VIN 或 USB 电源——在另一路电源处于工作状态时反向驱动稳压器，会永久性地损坏并毁坏摄像头。

小技巧

使用电池续航估算器可以针对给定的活动/深度睡眠占空比，估算 H7 用电池能运行多久。

恢复与调试引脚¶

RESET——拉至 GND 以复位开发板。释放后 MCU 即可正常启动。
BOOT0——在为开发板供电时拉至 3.3 V，可进入 STM32 ROM 引导加载程序（DFU 模式）。OpenMV IDE 使用该模式来重新烧写板载引导加载程序。

开发板在 GPIO 排针旁还提供一个 SWD 调试排针（RST / SWCLK / SWDIO），兼容 ST‑LINK 和 SEGGER J‑Link 适配器。

板载外设¶

LED¶

H7 配有一个用户 RGB LED，外加一对大功率 850 nm 红外 LED：

用户 RGB LED——可通过软件控制，暴露为 LED_RED、LED_GREEN 和 LED_BLUE:

from machine import LED

LED("LED_RED").on()
LED("LED_GREEN").on()
LED("LED_BLUE").on()

红外 LED——两个 LED 通过 LED_IR 引脚一同驱动。LED_IR 在硬件上接成高电平有效，而固件将其他所有板载 LED 都视为低电平有效，因此请使用 low() / high()，而不是 on() / off()（后者会反转逻辑）:
```
from machine import LED

ir = LED("LED_IR")
ir.low()    # turn IR illumination ON
ir.high()   # turn IR illumination OFF
```

摄像头传感器¶

OV7725（H7 R2 上为 MT9M114）通过 csi --- 摄像头传感器模块驱动:

import csi

cam = csi.CSI()
cam.reset()
cam.pixformat(csi.RGB565)
cam.framesize(csi.QVGA)
cam.snapshot(time=2000)       # let auto‑exposure settle

while True:
    img = cam.snapshot()

传感器位于一个可拆卸模块上——可将其更换为任意其他 OpenMV 摄像头模块（全局快门、热成像、更高分辨率等），而无需改动开发板的其余部分。

microSD 卡¶

插入卡后，它会自动挂载到 /sdcard，并可通过常规文件系统使用:

import os

for entry in os.listdir("/sdcard"):
    print(entry)

总线参考¶

GPIO¶

使用 machine.Pin 来读取或驱动任意丝印标注的引脚。输出为 3.3 V CMOS，输入侧耐受 5 V，每个引脚可灌入/拉出最高 25 mA 电流（整个排针总计 120 mA）。

from machine import Pin

out = Pin("P0", Pin.OUT)
out.on()
out.off()
out.value(1)

inp = Pin("P1", Pin.IN, Pin.PULL_UP)
print(inp.value())

任意输入引脚还可在边沿跳变时触发中断:

def handler(pin):
    print("triggered:", pin)

Pin("P1", Pin.IN, Pin.PULL_UP).irq(
    handler, Pin.IRQ_FALLING | Pin.IRQ_RISING,
)

UART¶

总线	TX	RX
UART1	P1	P0
UART3	P4	P5

from machine import UART

uart = UART(3, baudrate=115200)
uart.write("hello")
uart.read(5)

I²C¶

总线	SCL	SDA
I2C2	P4	P5
I2C4	P7	P8

from machine import I2C

i2c = I2C(2, freq=400_000)
i2c.scan()
i2c.writeto(0x76, b"hi")

同一硬件还可通过 machine.I2CTarget 用作目标（从机）模式，向另一个 I²C 控制器暴露一个内存区域:

from machine import I2CTarget

buf = bytearray(32)
target = I2CTarget(2, addr=0x42, mem=buf)

SPI¶

总线	MOSI	MISO	SCK	CS
SPI2	P0	P1	P2	P3

from machine import SPI
from machine import Pin

spi = SPI(2, baudrate=10_000_000)
cs = Pin("P3", Pin.OUT, value=1)   # CS is not driven by the SPI peripheral

cs.value(0)
spi.write(b"hello")
cs.value(1)

CAN (FDCAN)¶

总线	TX	RX
FDCAN2	P2	P3

from machine import CAN

can = CAN(2, 500_000)
can.set_filters(None)
can.send(0x123, b"\xDE\xAD\xBE\xEF")
print(can.recv())

ADC 与 DAC¶

P6 是唯一的用户模拟引脚。它既可用作 12 位 ADC 输入，也可用作 DAC 输出。

ADC——满量程对应引脚上的 3.3 V:

from machine import ADC
import time

adc = ADC("P6")
while True:
    voltage = adc.read_u16() * 3.3 / 65535
    print(voltage)
    time.sleep_ms(100)

DAC——通过 pyb.DAC。8 位数值覆盖 0–3.3 V 范围:

from pyb import DAC

dac = DAC("P6")
voltage = 1.65
dac.write(int(voltage / 3.3 * 255))

在 ADC 或 DAC 模式下，P6 仅耐受 3.3 V——切勿向其馈入 5 V。

PWM¶

引脚	定时器 / 通道
P4	TIM2 CH3
P5	TIM2 CH4
P6	TIM2 CH1
P7	TIM4 CH1
P8	TIM4 CH2
P9	TIM4 CH3

备注

TIM1 被固件保留用于生成摄像头传感器的像素时钟，因此物理上位于 P0/P1/P2 上的 TIM1 通道无法用于用户 PWM，否则会破坏摄像头工作。

TIM4 与 pyb.Servo 共用——实例化一个舵机会将整个定时器重新配置为 50 Hz 运行，所以请勿在同一脚本中将 P7/P8/P9 上的 machine.PWM 与 pyb.Servo 混用。

通过 machine.PWM 驱动其中任意一个:

from machine import Pin, PWM

pwm = PWM(Pin("P7"), freq=1_000, duty_u16=32768)

软件位模拟总线¶

如果你需要额外的总线，machine.SoftI2C 和 machine.SoftSPI 可在任意 GPIO 上工作。

热成像传感器（板外）¶

固件包含 fir --- 热成像传感器驱动（fir == 远红外）驱动，用于外部接线的热成像仪：

MLX90621——16 × 4 红外阵列
MLX90640——32 × 24 红外阵列
MLX90641——16 × 12 红外阵列
AMG8833——8 × 8 红外阵列

将模块接到开发板的 I²C 总线，并用 fir.init() + fir.snapshot() 读取帧:

import time
import image
import fir

fir.init()                          # auto‑detects the sensor
clock = time.clock()

while True:
    clock.tick()
    try:
        img = fir.snapshot(x_scale=5, y_scale=5,
                           color_palette=image.PALETTE_IRONBOW,
                           hint=image.BICUBIC,
                           copy_to_fb=True)
    except OSError:
        continue
    print(clock.fps())

fir 驱动只通过 I²C 2 与传感器通信——请将模块接到 P4（SCL）和 P5（SDA）。

计时¶

time¶

time 模块涵盖阻塞延时、单调计数（ticks）以及经过时间测量:

import time

time.sleep(1)              # seconds
time.sleep_ms(500)
time.sleep_us(10)

start = time.ticks_ms()
# ...do work...
elapsed = time.ticks_diff(time.ticks_ms(), start)

虚拟定时器¶

machine.Timer 可在不占用硬件定时器槽位的情况下调度周期性或一次性回调。将 -1 作为 id 传入即可使用虚拟（软件）定时器:

from machine import Timer

one_shot = Timer(-1)
one_shot.init(period=5_000, mode=Timer.ONE_SHOT,
              callback=lambda t: print("once"))

periodic = Timer(-1)
periodic.init(period=2_000, mode=Timer.PERIODIC,
              callback=lambda t: print("tick"))

周期值以毫秒为单位。调用 deinit() 可停止并释放该槽位。

实时时钟¶

machine.RTC 可在多次复位之间保持挂钟时间:

from machine import RTC

rtc = RTC()
rtc.datetime((2026, 4, 30, 4, 12, 0, 0, 0))   # Y, M, D, weekday, h, m, s, subsec
print(rtc.datetime())

看门狗¶

machine.WDT 会在应用程序卡死时复位开发板。一旦启动便无法停止或重新配置——请在主循环中定期喂狗:

from machine import WDT

wdt = WDT(timeout=5_000)   # 5 second window
while True:
    # ...do work...
    wdt.feed()

启动与运行时信息¶

USB 引导加载程序时间窗¶

每次上电时，摄像头都会运行一个短暂的引导加载程序（几秒钟），让 OpenMV IDE 无需用户手动进入 DFU 模式即可更新固件。该时间窗结束后，引导加载程序会移交给 boot.py，随后是 main.py。

正在运行的脚本可通过调用 machine.bootloader() 按需重新进入引导加载程序:

import machine

machine.bootloader()

文件系统与启动顺序¶

H7 固件在启动时最多挂载三个文件系统：

内部闪存——始终挂载于 /flash。默认存放 main.py 和 README.txt；在首次启动时创建。
microSD 卡——如果插入了卡，则挂载于 /sdcard。
ROMFS——位于 /rom 的只读、内存映射文件系统，用于装载受益于零拷贝访问的大型数据资源（例如 AI 模型）。由 MicroPython 在启动时自动挂载，早于任何用户 Python 代码运行。

挂载完成后，当存在卡时工作目录会被设为 /sdcard，否则为 /flash。随后解释器会从该目录运行脚本：

boot.py 在每次软复位时执行（冷启动、在 REPL 中按 Ctrl‑D，或运行中的脚本返回时）。
main.py 仅在冷启动时执行，紧随 boot.py 之后。后续的软复位会重新运行 boot.py，但会直接进入 REPL——要重新运行 main.py，你必须彻底复位开发板。

将 boot.py 或 main.py 放到 SD 卡上，会在不改动闪存中副本的情况下将其覆盖——这两个文件都会在启动目录中查找（卡挂载时为 /sdcard，否则为 /flash）。

新烧写的开发板上随附的默认 main.py 只会闪烁用户 RGB LED 的蓝色通道作为心跳指示（两次短脉冲，短间隔），这样即使没有连接任何主机，你也能判断固件是否正常启动。

sys.path 会被扩展，以包含这三个文件系统及其 lib/ 子目录，因此可导入的模块可以存放在 /flash/lib、/sdcard/lib 或 /rom/lib 中。

若要强制系统忽略已插入的 SD 卡（例如即使存在卡也运行闪存中的 main.py），请在 /flash 的根目录下创建一个名为 SKIPSD 的空文件。

通过 USB 连接时，启动文件系统（存在卡时为 /sdcard，否则为 /flash）也会在主机上枚举为一个 USB 大容量存储驱动器，让你可以直接编辑 boot.py、main.py 及任何其他文件。复位摄像头前请先弹出该驱动器，以便主机刷新其缓存的写入。

备注

由于操作系统将该驱动器视为被动的块设备，在 OpenMV Cam 上运行的代码创建或修改的文件，在主机重新挂载该驱动器之前不会显示出来。如果操作系统和 OpenMV Cam 同时写入同一个文件系统，操作系统会胜出并覆盖摄像头所做的更改。对于脚本要写回的任何数据，请使用 SD 卡，并在从主机读取这些文件前重新挂载。

备注

当主机正在从 USB 大容量存储驱动器读取或向其写入时，用户 RGB LED 的红色通道可能会短暂点亮——这是固件驱动的活动指示，并非故障。

存储容量¶

H7 出厂配置为：

/flash——128 KB FAT 文件系统，可读写。
/rom——128 KB 只读内存映射 ROMFS。
/sdcard——所插入 microSD 卡的完整容量（存在时），可读写。

硬件故障指示¶

如果用户 RGB LED 在所有颜色之间快速循环——快到看起来更像一个闪烁的白色 LED 而非各个分明的色调——则说明固件遇到了无法恢复的硬件故障（hard fault）。重新烧写固件即可恢复；如果重新烧写无济于事，则开发板可能已发生物理损坏。

软件库¶

完整的模块列表（包括哪些模块为 H7 版本所独有）请参阅库索引。