- STM32 Nucleo 64 Udviklingskort Hardware Forklaring
- Programmering af STM32 Nucleo 64 Development Boards
- Kom godt i gang med STM32F401
- Konklusion
- Video
For de fleste derude ville det første integrerede udviklingskort, som de ville have arbejdet med, sandsynligvis være et Arduino Board. Men ligesom alle kan være enige, kan din Arduino kun tage dig så langt, og en dag skal du flytte til en indbygget mikrocontrollerplatform. Denne proces kan gøres meget lettere med dette STM32-udviklingskort, da det kan understøtte alle Arduino-skjolde for at hjælpe dig på hardwaresiden og har også mange indbyggede biblioteker og funktioner, der hjælper dig på softwaresiden. Også at blive fortrolig med en STM32 Microcontrollers hjælper dig med let at udforske andre udviklingsmoduler fra ST som SensorTile.Box, som vi gennemgik tidligere. Så i denne artikel, lad os tage et komplet kig på disse STM32 Nucleo-64 Development boards og lære at bruge dem.
Nu er der mange versioner af STM32-kort tilgængelige, og denne i min hånd kaldes STM32F401 Nucleo-64. Navnet STM32 repræsenterer, at vi har en 32-bit mikrokontroller på vores udviklingskort, og navnet Nucleo-64 repræsenterer, at mikrokontrolleren har 64 ben. Tilsvarende er der mange andre versioner af Nucleo 64-kort som STM32F103, STM32F303 osv., Men når du lærer om et kort, er alle de andre meget ens.
STM32 Nucleo 64 Udviklingskort Hardware Forklaring
Lad os begynde med at fjerne afkrydsningsfeltet for vores Udviklingsstyrelse. Som du kan se, består den samlede pakke kun af vores udviklingskort og et instruktionskort. Instruktionskortet nævner specifikationerne for controlleren, dens pinouts, og på bagsiden har vi nogle oplysninger om, hvordan man kommer i gang og tilgængelige værktøjskædemuligheder.
Når vi ser nærmere på tavlen, kan vi finde ud af, at tavlen er opdelt i to regioner. Den øverste sektion er ST-Link / V2 debugger og programmør, mens den nederste sektion er dit faktiske udviklingskort. På denne måde kan du nemt programmere og fejle dit kort ud af kassen bare med et ekstra USB-kabel, der kan tilsluttes USB-miniporten på kortet.
Ved det første blik ser det måske ud til, at bestyrelsen har mange jumpere og komponenter, men de er alle der for at gøre tingene lette for os. De to jumpere, som du finder på hver side af tavlen CN11 og CN12, er faktisk dummy-jumper, disse jumpere kan bruges til andre formål, hvis det er nødvendigt i fremtiden. De to jumpere på CN2 bruges til at forbinde programmerings- og fejlfindingsafsnittet med vores udviklingskort. I fremtiden kan du fjerne disse jumpere for at bruge programmøren til andre ST-mikrocontrollere gennem disse ben. Og denne stikstift JP1 kan lukkes for at begrænse USB-strømmen til 100 mA, hvis den er åben, vil den maksimale strøm være 300 mA. Herovre har vi en Tricolor LED (LD1), der tænder som rød, når kortet er tændt og bliver grønt, når kortet er programmeret med succes og bliver orange, når der er kommunikationsfejl.
Når vi går ned til udviklingsafsnittet, har vi vores vigtigste komponent her, STM32F401RET6 Microcontroller. Dette er en 64-pin 32-bit mikrocontroller med en ARM Cortex M4- processor, der fungerer ved 84MHz. Det har også 512 Kb Flash og 96 KB SRAM. Microcontroller har 10 timere på 16-bit og 32-bit og en enkelt 12-bit ADC. Det har også tre USART, tre I2C, fire SPI og en USB 2.0 til ekstern kommunikation. Du kan tjekke STM32F401-databladet for at få mere teknisk information.
Nu kommer den interessante del, som jeg fortalte dig tidligere, understøtter bestyrelsen alle Arduino-skjolde. Kortet har to sæt stik, hunstifterne er til Arduino-skjolde, der passer perfekt til vores ESP8266 Wi-Fi-skærm og vores Semtech Arduino LoRa-skærm, som du kan se på billedet nedenfor.
De andre hanner kaldes ST morpho pins, som kan bruges til at bruge reaming pins på vores 64-pin mikrocontroller. Så har vi en nulstillingsknap her og en brugerkonfigurerbar knap, der er tilsluttet pin PC13 og også en LED her, der er forbundet til pin D13 ligesom Arduino. For at tænde kortet kan vi enten bruge USB-porten eller direkte levere reguleret 5V til E5V eller til 5V pin her. Husk at skifte denne jumper for at angive, hvordan du tænder tavlen; U5V indikerer, at kortet er drevet af USB. Vi har også en anden interessant jumperpind her kaldet IDD, som kan bruges til at måle, hvor meget strøm din mikrocontroller bruger ved at forbinde et amperemeter til disse ben.
Programmering af STM32 Nucleo 64 Development Boards
Kommer til softwaresektionen har bestyrelsen et enormt biblioteks- og programmeringsstøtte og kan programmeres ved hjælp af Keil, IAR-arbejdsbænk og mange andre IDE'er. Men det interessante er, at det understøtter ARM Mbed og STM32Cube- udviklingsmiljø. Af hensyn til denne artikel besluttede jeg at bruge ARM Mbed-platformen, fordi det er et onlineværktøj, og jeg fandt det meget interessant, fordi du ikke kun kan bruge dine ST-kort med det, men også mange andre udviklingskort, der bruger ARM-mikrocontrolleren.
For dem der er nye, er ARM MBED en onlineudviklingsplatform, der leveres af ARM selv, og det giver dig et indlejret operativsystem, skytjenester og sikkerhedsfunktioner til nemt at oprette IoT-baserede integrerede løsninger. Det er et stort open source-samfund, og det kræver en separat artikel at komme i detaljer om det.
Kom godt i gang med STM32F401
Men for at komme i gang skal du bruge et USB-minikabel til at forbinde dit STM32-udviklingskort med din computer. Når du er tændt, skal du bemærke, at LD1- og LD3-lysdioderne lyser rødt, og den programmerbare LED LD2 vil blinke i grøn farve som denne.
Du vil også bemærke et nyt flashdrev på din computer kaldet “NODE_F401RE”. Åbn den, og du finder to filer, nemlig details.txt og mbed.htm som vist nedenfor.
Du kan starte Mbed.htm-filen for direkte at starte programmering af dit board online ved hjælp af arm Mbed. Men inden vi kommer dertil, har vi installeret de nødvendige drivere og tilmelding til Mbed. Søg efter STSW-link009-driversoftware, og download den direkte fra ST-webstedet, installer driveren, og sørg for, at enheden opdages korrekt i din enhedsadministrator som vist her.
Gå tilbage til din mbed-platform for at tilmelde dig MBED.com med dine legitimationsoplysninger. Klik derefter på MBED.HTM-filen, og du vil blive mødt med den næste side.
Rul ned og klik på " Åbn Mbed-kompilator ". Som du kan se, har kompilatoren allerede anerkendt vores platform som Nucleo-F401RE og giver os mange grundlæggende eksempelprogrammer. Lad mig indtil videre vælge “ LED Blinky-koden ” og ændre den, så LED'en slukkes, når jeg trykker på trykknappen.
Når koden er klar som vist nedenfor, kan du klikke på kompileringsknappen, som giver dig en bin-fil, bare kopier bin-filen og indsæt den i dit flashdrev for at programmere dit bord. Du vil bemærke, at LD1 LED lyser grønt, når programmeringen er gennemført. Tryk nu på den blå knap, og du vil bemærke, at den grønne LED slukker. På den måde kan du prøve et hvilket som helst af eksempler på programmer for at lære forskellige funktioner på tavlen. Du kan også gå tilbage til hovedsiden for at få andre tekniske dokumenter og community support.
Du kan også se den linkede video nederst på denne side for at se den komplette anmeldelse på dette tavle.
Konklusion
Alt i alt tror jeg, at disse tavler er fremragende valg, hvis du prøver at udjævne dine færdigheder og udvikle avancerede applikationer. Med sin praktiske hardwaresupport og online-community er læringskurven for disse kort også ret enkel, så du vil måske prøve det. Jeg håber, du nød artiklen og lærte noget nyttigt af den. Hvis du har spørgsmål, skal du lade dem være i kommentarfeltet nedenfor eller bruge vores fora til andre tekniske spørgsmål.