Stm32f nukleo

Za većinu ljudi vani, prva ugrađena razvojna ploča na kojoj bi radili, najvjerojatnije bi bila Arduino ploča. Ali, kao što se svi mogu složiti, vaš Arduino mogao bi vas odvesti samo do sada i jednog dana morate se prebaciti na matičnu platformu mikrokontrolera. Ovaj postupak može se znatno olakšati s ovom razvojnom pločom STM32 jer može podržati sve Arduino štitove kako bi vam pomogao na hardverskoj strani, a također ima mnogo ugrađenih knjižnica i funkcija koje vam pomažu na softverskoj strani. Upoznavanje sa mikrokontrolerom STM32 pomoći će vam da lako istražite druge razvojne module tvrtke ST poput SensorTile.Box koji smo prethodno pregledali. Dakle, u ovom članku, pogledajmo u potpunosti ove razvojne ploče STM32 Nucleo-64 i naučimo kako ih koristiti.

Sada je dostupno mnogo verzija STM32 ploča, a ova se u mojoj ruci naziva STM32F401 Nucleo-64. Ime STM32 predstavlja da na našoj razvojnoj ploči imamo 32-bitni mikrokontroler, a naziv Nucleo-64 predstavlja da mikrokontroler ima 64 pina. Slično tome, postoje mnoge druge verzije ploča Nucleo 64 poput STM32F103, STM32F303, itd., Ali kad saznate za jednu ploču, sve su ostale prilično slične.

Objašnjenje hardvera STM32 Nucleo 64 razvojne ploče

Počnimo s raspakiravanjem našeg Odbora za razvoj. Kao što vidite, kompletan paket sastoji se samo od naše razvojne ploče i kartice s uputama. Kartica s uputama spominje specifikacije kontrolera, njegove pinoute, a na stražnjoj strani imamo neke informacije o tome kako započeti i dostupne opcije lanca alata.

Ako bolje pogledamo ploču, možemo utvrditi da je ploča podijeljena u dvije regije. Gornji odjeljak je program za uklanjanje pogrešaka ST-Link / V2 i programator, dok je donji odjeljak vaša stvarna razvojna ploča. Na ovaj način možete jednostavno programirati i otkloniti pogreške u ploči samo s dodatnim USB kabelom koji se može spojiti na USB mini priključak na ploči.

Na prvi pogled može se činiti da ploča ima puno kratkospojnika i komponenata, ali svi su tu da nam olakšaju stvari. Dva kratkospojnika koja nalazite s bilo koje strane ploče CN11 i CN12 zapravo su lažni skakači, ovi se kratkospojnici po potrebi mogu koristiti u druge svrhe. Dva kratkospojnika na CN2 koriste se za povezivanje programa i programa za otklanjanje pogrešaka s našom razvojnom pločom. U budućnosti možete ukloniti ove kratkospojnike da biste pomoću ovih pinova koristili programator za druge ST mikrokontrolere. I ovaj pin konektora JP1 može se zatvoriti radi ograničavanja USB struje na 100mA, ako se ostavi otvoren, maksimalna struja bit će 300mA. Ovdje imamo Tricolor LED (LD1) koji se uključuje crveno kad se ploča napaja, a zeleno kad se ploča uspješno programira, a postaje narančasto kad dođe do kvara u komunikaciji.

Prelazeći do razvojnog odjeljka, ovdje je naša najvažnija komponenta, mikrokontroler STM32F401RET6. Ovo je 64-pinski 32-bitni mikrokontroler s ARM Cortex M4 procesorom koji radi na 84MHz. Također ima 512 Kb Flash i 96KB SRAM. Mikrokontroler ima 10 tajmera 16-bitnih i 32-bitnih i jedan 12-bitni ADC. Također ima tri USART, tri I2C, četiri SPI i jedan USB 2.0 za vanjske komunikacije. Možete provjeriti tablicu podataka STM32F401 da biste dobili više tehničkih podataka.

Sada dolazi zanimljiv dio, kao što sam vam već rekao, ploča podržava sve Arduino štitove. Ploča ima dva kompleta konektora, ženske iglice su za Arduino štitove koji savršeno odgovaraju našem ESP8266 Wi-Fi štitu i našem Semtech Arduino LoRa štitu kao što možete vidjeti na donjoj slici.

Ostali muškarci nazivaju se ST morfo pinovi koji se mogu koristiti za iskorištavanje igla za razvrtanje na našem 64-pinskom mikrokontroleru. Tada ovdje imamo gumb za resetiranje i gumb koji je moguće konfigurirati koji je povezan na pin PC13, a ovdje je i LED dioda koji je povezan na pin D13 baš kao i Arduino. Za napajanje ploče možemo koristiti USB priključak ili ovdje izravno pružiti regulirani 5V na E5V ili na 5V pin. Ne zaboravite promijeniti ovaj kratkospojnik kako biste naznačili kako napajate ploču; U5V znači da se ploča napaja USB-om. Ovdje imamo i još jedan zanimljiv premosnik, nazvan IDD, koji se može koristiti za mjerenje količine struje koju vaš mikrokontroler troši spajanjem ampermetra na ove igle.

Programiranje razvojnih odbora STM32 Nucleo 64

Dolazeći do softverskog odjeljka, ploča ima ogromnu podršku za biblioteku i programiranje i može se programirati pomoću Keila, IAR radnog stola i mnogih drugih IDE-a. Ali zanimljivo je da podržava ARM Mbed i STM32Cube razvojno okruženje. Radi ovog članka odlučio sam se koristiti ARM Mbed platformu jer je to mrežni alat i smatrao sam ga vrlo zanimljivim jer njime ne možete samo svoje ST ploče već i mnoge druge razvojne ploče koje koriste ARM mikrokontroler.

Za nove korisnike ARM MBED mrežna je razvojna platforma koju pruža sam ARM i koja vam nudi ugrađeni operativni sustav, usluge u oblaku i sigurnosne značajke za jednostavno stvaranje ugrađenih rješenja temeljenih na IoT-u. To je ogromna zajednica otvorenog koda i za detalje o njoj trebat će vam zaseban članak.

Početak rada sa STM32F401

Ali, za početak upotrijebite USB mini kabel za povezivanje razvojne ploče STM32 s računalom. Nakon napajanja, trebali biste primijetiti da LED LD1 i LD3 svijetle crveno, a programabilni LED LD2 trepćat će u zelenoj boji poput ove.

Također ćete primijetiti novi bljesak voziti na računalu pod nazivom "NODE_F401RE". Otvorite ga i pronaći ćete dvije datoteke, naime details.txt i mbed.htm, kao što je prikazano dolje.

Možete pokrenuti datoteku Mbed.htm da biste izravno započeli s programiranjem vaše ploče na mreži pomoću ruke Mbed. No, prije nego što stignemo tamo, instalirali smo potrebne upravljačke programe i prijavu za Mbed. Potražite softver upravljačkog programa STSW-link009 i preuzmite ga izravno sa web stranice ST, instalirajte upravljački program i provjerite je li uređaj ispravno otkriven u upravitelju uređaja, kao što je ovdje prikazano.

Vratite se na svoju platformu mbed da biste se prijavili na MBED.com sa svojim vjerodajnicama. Zatim kliknite datoteku MBED.HTM i dobit ćete sljedeću stranicu.

Pomaknite se prema dolje i kliknite na „ Open Mbed compiler “. Kao što vidite, kompajler je već prepoznao našu platformu kao Nucleo-F401RE i pruža nam puno osnovnih primjera programa. Za sada, dopustite mi da odaberem " LED Blinky kod " i izmijenim ga tako da se LED isključi kad god pritisnem tipku.

Jednom kada je kôd spreman kao što je prikazano u nastavku, možete kliknuti gumb za sastavljanje koji će vam pružiti bin datoteku, samo kopirajte bin datoteku i zalijepite je u svoj bljesak voziti za programiranje ploče. Primijetit ćete kako LED LD1 svijetli zeleno po završetku programiranja. Sada pritisnite plavu tipku i primijetit ćete kako se zelena LED lampica gasi. Kao da možete isprobati bilo koji od primjera programa kako biste naučili različite funkcionalnosti ploče. Također se možete vratiti na glavnu stranicu da biste dobili ostale tehničke dokumente i podršku zajednice.

Također možete pogledati video na dnu ove stranice kako biste pogledali cjelovitu recenziju na ovoj ploči.

Zaključak

Sve u svemu, vjerujem da su ove ploče izvrstan izbor ako pokušavate povisiti svoje vještine i razviti napredne programe. Zahvaljujući praktičnoj hardverskoj podršci i internetskoj zajednici, krivulja učenja ovih ploča također je prilično jednostavna, pa biste možda trebali pokušati. Nadam se da ste uživali u članku i naučili nešto korisno iz njega. Ako imate bilo kakvih pitanja, ostavite ih u odjeljku za komentare u nastavku ili upotrijebite naše forume za druga tehnička pitanja.

Video