Stm32f nukleo

Lielākajai daļai cilvēku pirmā iegultā attīstības padome, pie kuras viņi būtu strādājuši, visticamāk, būtu Arduino padome. Bet, tāpat kā visi var vienoties, jūsu Arduino varētu jūs aizvest tikai tik tālu, un kādreiz jums jāpārceļas uz vietējo mikrokontrolleru platformu. Šo procesu var ievērojami atvieglot, izmantojot šo STM32 izstrādes paneli, jo tas var atbalstīt visus Arduino vairogus, kas palīdzēs jums aparatūras pusē, un tam ir arī daudzas iebūvētas bibliotēkas un funkcijas, kas jums palīdzēs programmatūras pusē. Iepazīšanās ar STM32 mikrokontrolleriem palīdzēs jums viegli izpētīt citus ST izstrādes moduļus, piemēram, SensorTile.Box, kuru mēs pārskatījām iepriekš. Tāpēc šajā rakstā apskatīsim šīs STM32 Nucleo-64 izstrādes plāksnes un uzzināsim, kā tās izmantot.

Tagad ir pieejamas daudzas STM32 dēļu versijas, un šo konkrēto manā rokā sauc par STM32F401 Nucleo-64. Nosaukums STM32 norāda, ka mūsu izstrādes panelī ir 32 bitu mikrokontrolleris, un nosaukums Nucleo-64 norāda, ka mikrokontrollerim ir 64 tapas. Līdzīgi ir arī daudzas citas Nucleo 64 dēļu versijas, piemēram, STM32F103, STM32F303 utt., Bet, uzzinot par vienu dēli, visi pārējie ir diezgan līdzīgi.

STM32 Nucleo 64 izstrādes padomes aparatūras skaidrojums

Sāksim ar mūsu Attīstības padomes atbloķēšanu. Kā redzat, visa pakete sastāv tikai no mūsu izstrādes paneļa un instrukciju kartes. Instrukciju kartē ir minētas kontroliera specifikācijas, tā spraudņi un aizmugurē ir pieejama informācija par darba sākšanu un pieejamās rīku ķēdes opcijas.

Rūpīgāk aplūkojot tāfeli, varam konstatēt, ka tā ir sadalīta divos reģionos. Augšējā sadaļa ir ST-Link / V2 atkļūdotājs un programmētājs, bet apakšējā daļa ir jūsu faktiskā izstrādes plāksne. Tādā veidā jūs varat viegli ieprogrammēt un atkļūdot savu paneli no kastes, tikai izmantojot papildu USB kabeli, kuru var savienot ar USB mini portu uz tāfeles.

Pirmajā skatījumā var šķist, ka dēlī ir daudz džemperu un komponentu, taču tie visi ir paredzēti, lai mums būtu viegli. Divi džemperi, kurus atrodat CN11 un CN12 dēļa abās pusēs, faktiski ir lelli džemperi, ja nepieciešams, šos džemperus var izmantot citiem mērķiem. Divi CN2 džemperi tiek izmantoti, lai savienotu programmētāja un atkļūdotāju sadaļu ar mūsu izstrādes paneli. Nākotnē jūs varat noņemt šos džemperus, lai caur šīm tapām izmantotu programmētāju citiem ST mikrokontrolleriem. Un šo savienotāja tapu JP1 var aizvērt, lai ierobežotu USB strāvu līdz 100mA, ja atstātu atvērtu, maksimālā strāva būs 300mA. Šeit mums ir Tricolor LED (LD1), kas iedegas kā sarkana, kad dēlis tiek darbināts, un kļūst zaļš, kad dēlis ir veiksmīgi ieprogrammēts, un kļūst oranžs, ja rodas sakaru kļūme.

Pārejot uz sadaļu izstrāde, šeit ir vissvarīgākais komponents - STM32F401RET6 mikrokontrolleris. Šis ir 64 kontaktu 32 bitu mikrokontrolleris ar ARM Cortex M4 procesoru, kas darbojas ar frekvenci 84MHz. Tam ir arī 512 Kb Flash un 96 KB SRAM. Mikrokontrollerim ir 10 taimeri ar 16 bitu un 32 bitu un viens 12 bitu ADC. Tam ir arī trīs USART, trīs I2C, četras SPI un viena USB 2.0 ārējai komunikācijai. Lai iegūtu plašāku tehnisko informāciju, varat pārbaudīt STM32F401 datu lapu.

Tagad šeit ir interesanta daļa, kā es jums teicu iepriekš, dēlis atbalsta visus Arduino vairogus. Dēlim ir divi savienotāju komplekti, sieviešu tapas ir paredzētas Arduino vairogiem, kas lieliski atbilst mūsu ESP8266 Wi-Fi vairogam un mūsu Semtech Arduino LoRa vairogam, kā redzat zemāk esošajā attēlā.

Pārējos tēviņus sauc par ST morfo tapām, kuras var izmantot, lai izmantotu mūsu 64 kontaktu mikrokontrollera reaģēšanas tapas. Tad mums šeit ir atiestatīšanas poga un lietotāja konfigurējama poga, kas ir savienota ar tapu PC13, kā arī LED, kas šeit ir savienots ar tapu D13 tāpat kā Arduino. Lai darbinātu dēli, mēs varam vai nu izmantot USB pieslēgvietu, vai arī tieši nodrošināt regulētu 5V E5V vai 5V pin šeit. Atcerieties nomainīt šo džemperi, lai norādītu, kā jūs darbināt dēli; U5V norāda, ka dēli darbina USB. Mums šeit ir arī vēl viens interesants džempera tapa, ko sauc par IDD, kuru var izmantot, lai izmērītu, cik daudz jūsu mikrokontrolleris patērē strāvu, pievienojot ampērmetru šīm tapām.

STM32 Nucleo 64 izstrādes padomju programmēšana

Pārnākot uz programmatūras sadaļu, dēlim ir milzīgs bibliotēkas un programmēšanas atbalsts, un to var ieprogrammēt, izmantojot Keil, IAR darbagaldu un daudzas citas IDE. Bet interesanti ir tas, ka tas atbalsta ARM Mbed un STM32Cube izstrādes vidi. Šī raksta labad es nolēmu izmantot ARM Mbed platformu, jo tas ir tiešsaistes rīks, un man tas šķita ļoti interesanti, jo ar to var izmantot ne tikai ST plāksnes, bet arī daudzas citas attīstības plates, kurās tiek izmantots ARM mikrokontrolleris.

Tiem, kas ir jauni, ARM MBED ir tiešsaistes izstrādes platforma, ko nodrošina pati ARM, un tā nodrošina iegulto operētājsistēmu, mākoņpakalpojumus un drošības funkcijas, lai viegli izveidotu IoT balstītus iegultos risinājumus. Tā ir milzīga atvērtā koda kopiena, un, lai iegūtu sīkāku informāciju par to, būs nepieciešams atsevišķs raksts.

Darba sākšana ar STM32F401

Bet, lai sāktu darbu, izmantojiet USB mini kabeli, lai savienotu STM32 izstrādes plāksni ar datoru. Kad barošana ir ieslēgta, jums vajadzētu pamanīt, ka LD1 un LD3 LED iedegas sarkanā krāsā, un programmējamais LED LD2 mirgos zaļā krāsā.

Datorā pamanīsit arī jaunu zibatmiņas disku ar nosaukumu “NODE_F401RE”. Atveriet to un atradīsit divus failus, proti, details.txt un mbed.htm, kā parādīts zemāk.

Jūs varat palaist failu Mbed.htm, lai tieši sāktu plātnes programmēšanu tiešsaistē, izmantojot arm Mbed. Bet, pirms mēs tur nokļūstam, mēs esam instalējuši nepieciešamos draiverus un pierakstīšanos Mbed. Meklējiet draivera programmatūru STSW-link009 un lejupielādējiet to tieši no ST vietnes, instalējiet draiveri un pārliecinieties, vai ierīce ir pareizi atrasta ierīces pārvaldniekā, kā parādīts šeit.

Atgriezieties savā mbed platformā, lai reģistrētos vietnē MBED.com, izmantojot savus akreditācijas datus. Pēc tam noklikšķiniet uz faila MBED.HTM, un jūs tiksiet sveicināts ar nākamo lapu.

Ritiniet uz leju un noklikšķiniet uz “ Open Mbed compiler ”. Kā redzat, kompilators jau ir atpazinis mūsu platformu kā Nucleo-F401RE un sniedz mums daudz pamata programmu. Pagaidām ļaujiet man izvēlēties “ LED Blinky code ” un modificēt to tā, lai gaismas diode izslēgtos ikreiz, kad nospiežu spiedpogu.

Kad kods ir gatavs, kā parādīts zemāk, varat noklikšķināt uz pogas Kompilēt, kas sniegs jums atkritnes failu, vienkārši nokopējiet atkritnes failu un ielīmējiet to zibatmiņā, lai programmētu savu dēli. Kad programmēšana būs pabeigta, pamanīsit, ka LD1 gaismas diode kļūst zaļa. Tagad nospiediet zilo pogu un pamanīsit, ka zaļā gaismas diode izslēdzas. Tāpat kā jūs varat izmēģināt jebkuru no programmu piemēriem, lai uzzinātu dažādas tāfeles funkcijas. Varat arī atgriezties galvenajā lapā, lai saņemtu citus tehniskos dokumentus un kopienas atbalstu.

Varat arī noskatīties videoklipu, kas ir saistīts ar šīs lapas apakšdaļu, lai skatītu pilnu pārskatu šajā dēlī.

Secinājums

Kopumā es uzskatu, ka šie dēļi ir lieliska izvēle, ja jūs mēģināt paaugstināt savas prasmes un attīstīt progresīvas lietojumprogrammas. Pateicoties praktiskajam aparatūras atbalstam un tiešsaistes kopienai, šo dēļu mācīšanās līkne ir arī diezgan vienkārša, tāpēc, iespējams, vēlēsities to izmēģināt. Es ceru, ka jums patika raksts un uzzinājāt no tā kaut ko noderīgu. Ja jums ir kādi jautājumi, atstājiet tos komentāru sadaļā zemāk vai izmantojiet mūsu forumus citiem tehniskiem jautājumiem.

Video