¶ 扩展：注册人脸自动控制台灯
¶ 实现目标
- 短按 K1 注册当前人脸，注册成功后立即把特征保存到 LittleFS。
- 设备断电或复位后，会从
/lfs/fd_features.bin加载已注册特征。 - 画面中的人脸连续两次与任一注册特征匹配成功后，台灯控制脚输出有效电平。
- 最后一次匹配成功后 5 秒内没有再次识别到注册人脸，台灯自动关闭。
- 陌生人不会开灯，也不会延长已打开台灯的保持时间。
- 长按 K1 3 秒并松开，清空 RAM 和 Flash 中的全部注册特征，同时关灯。
- 活体检测保持默认关闭。
实操之前，请确保已根据文档《1-获取编译工具链》 和《2-获取&编译SDK》搭建开发环境。
本文基于 3.1.7 的SDK 进行演示，可通过查看duomotai_ap\version来获取当前 SDK 的版本号
¶ 效果演示
949f1973e9d3fc84324b2daad4384ab7.mp4
¶ 固件下载
如果您不想重新编译代码而希望直接体验本固件，可点击下载进行烧录：
zephyr_fd_gpio_3.1.7.bin
¶ 代码示例
¶ 源码下载链接：fd.zip
下载后直接覆盖 SDK 的 apps\fd 文件夹
¶ 一、硬件连接
PA00 只作为控制信号，不建议直接给台灯供电，因此本文用LED代替演示。
- 低压直流台灯应通过逻辑电平 MOSFET 或合适的驱动模块控制。
- 继电器线圈应使用驱动电路和续流保护，不能直接连接 GPIO。
- 市电台灯必须使用具备电气隔离和相应认证的继电器或 SSR 模块。
- 使用低压驱动模块时，需要确认输入电平兼容，并按模块要求连接公共地。
设备启动时 GPIO 被配置为 inactive，默认保持关灯。
¶ 二、配置 GPIO
默认使用 PA00，高电平开灯、低电平关灯。配置位于：
apps/fd/boards/csk6_duomotai_devkit.overlay
aliases {
lamp-control = &lamp_control;
};
lamp_outputs {
compatible = "gpio-leds";
lamp_control: lamp_control {
gpios = <&gpioa 0 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
};
};
业务代码通过 lamp-control alias 获取 GPIO，因此用户换引脚时不需要修改 C
代码。例如换成 PB2：
gpios = <&gpiob 2 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
如果外部驱动模块是低电平有效，则改成：
gpios = <&gpioa 0 GPIO_ACTIVE_LOW>;
修改引脚前必须确认目标引脚没有被摄像头、LCD、UART、I2C、按键或其他
devicetree 节点占用。
¶ 三、人脸特征持久化
apps/fd/boards/csk6_duomotai_devkit.overlay 已提供 2 MiB LittleFS 分区，
挂载点为 /lfs。特征文件包含：
- magic
- 文件格式版本
- 特征数量
- 特征数据
- CRC32
保存时先写入 /lfs/fd_features.tmp，同步成功后再重命名为
/lfs/fd_features.bin，减少写入过程中断电造成文件损坏的风险。文件损坏或
版本不匹配时，程序会忽略该文件并保持关灯。
该持久化保证普通断电和复位后保留。重新整包烧录固件可能会覆盖 LittleFS
分区，不保证烧录升级后继续保留。
¶ 四、各文件修改目的
本功能采用“新增独立模块 + 原示例少量接入”的方式实现。主要业务都在新增的
face_lamp.c/.h 中，原有的人脸检测示例仍然容易与官方代码对照。
¶ src/face_lamp.c（新增）
该文件包含完整的台灯业务：
- PA00 初始化以及高、低电平控制。
- 人脸特征的 LittleFS 保存、启动加载、CRC32 校验和长按清除。
- 每 500 ms 最多比对一次，连续匹配两次后开灯，最后一次匹配 5 秒后关灯。
- K1 短按注册、长按 3 秒清除的判断。
- 将自动比对和 K2 手动比对放到人脸结果回调中串行执行，避免与摄像头数据
争用 SDK 的 IPC 回复信号量。
文件开头集中放置了初学者可能调整的参数：
#define FACE_MATCH_THRESHOLD 0.8f
#define FACE_COMPARE_INTERVAL_MS 500
#define FACE_MATCH_REQUIRED_COUNT 2
#define LAMP_OFF_DELAY_MS 5000
#define KEY1_CLEAR_HOLD_MS 3000
¶ src/face_lamp.h（新增）
只声明 face_lamp.c 对原示例提供的少量接口。一般不需要修改。
¶ CMakeLists.txt
只增加一行，把新增模块加入编译：
src/face_lamp.c
¶ boards/csk6_duomotai_devkit.overlay
- 增加
lamp-controlalias。 - 把 PA00 声明为高电平有效的台灯控制 GPIO。
- 用户以后只需修改此处即可更换 GPIO 或有效电平。
¶ prj.conf
- 启用 Flash、Flash map、Flash page layout、文件系统和 LittleFS。
- 这些配置用于保存和恢复人脸特征。
¶ src/main.c
- 只增加
face_lamp.h头文件和一次face_lamp_handle_key()调用。 - 该调用单独接管 K1，用于区分短按和长按。
- 原有 K2 手动比对、K3 红外灯以及按键工作队列代码不变。
¶ src/comp_fd.c
- 增加
face_lamp.h头文件。 - 人脸结果回调中增加一行
face_lamp_process(info)，用于自动识别。 - FD 服务启动前增加一行
face_lamp_init(feature_store)，用于初始化 GPIO、
复用原示例的特征缓冲区并恢复特征，不额外占用一份特征数组。 - 原特征抓取、导出代码前后增加 begin/end 调用，用于防止并发并保存到 Flash。
- K2 的底层比对调用由
fd_service_gcs_feature_compare()换成
face_lamp_compare()；函数其余显示和打印逻辑保持不变。
¶ 五、编译烧录
¶ 1. 编译固件
执行以下指令进行代码编译(以 Windows CMD 终端为例)：
lisa zep build -b csk6_duomotai_devkit apps/fd -p
¶ 2. 烧录固件
使用 Type-C 数据线连接开发套件的 DAP_USB接口，选中以下其中一种方式对固件进行烧录：
cskburn desktop是一款聆思推出的桌面烧录工具，在下载并安装 cskburn desktop 烧录工具后，双击
图标运行软件：
1.点击串口下拉框，选择连接开发套件后识别到的串口编号；
2.将编译输出的.bin文件拖拽进烧录区域；
3.点击开始烧录，等待烧录完成。
若您已按照 《环境搭建》 教程完成开发环境的安装，可在编译完成后执行 lisa zep exec cskburn 指令完成烧录。
lisa zep exec cskburn -s \\.\COMxx -C 6 -b 1500000 0x000000 --verify-all .\build\zephyr\zephyr.bin
请将命令行中的的 COMx 替换为开发套件在 PC 上对应的串口号（可通过设备管理器查看）。例如：
COM3。
lisa zep exec cskburn -s PORT -C 6 0x000000 --verify-all ./build/zephyr/zephyr.bin -b 1500000
请将命令行中的 PORT 替换为开发套件连接在 PC 上对应的串口号。例如：
/dev/ttyUSB0。