إعداد لوحة Blue Pill في STM32CubeIDE: 8 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

الحبة الزرقاء هي لوحة تطوير ARM رخيصة جدًا. يحتوي على معالج STM32F103C8 الذي يحتوي على 64 كيلو بايت من الفلاش و 20 كيلو بايت من ذاكرة الوصول العشوائي. يعمل حتى 72 ميجاهرتز وهو أرخص وسيلة للدخول في تطوير البرامج المضمنة في ARM.

معظم أمثلة المشاريع وكيفية وصف برمجة لوحة Blue Pill باستخدام بيئة Auduino. في حين أن هذا يعمل وهو وسيلة للبدء ، إلا أن له حدوده. تحميك بيئة Arduino قليلاً من الأجهزة الأساسية - وهذا هو هدف التصميم الخاص بها. لهذا السبب ، لن تتمكن من الاستفادة من جميع الميزات التي يوفرها المعالج ، كما أن دمج نظام تشغيل في الوقت الفعلي غير مدعوم حقًا. هذا يعني أن بيئة Arduino لا تستخدم على نطاق واسع في الصناعة. إذا كنت ترغب في الحصول على وظيفة في مجال تطوير البرامج المضمنة ، فإن Arduino هي نقطة انطلاق جيدة ، ولكن عليك المضي قدمًا واستخدام بيئة التطوير المستخدمة صناعيًا. يوفر ST بشكل مفيد مجموعة بيئة تطوير مجانية تمامًا لمعالجاتهم تسمى STM32CubeIDE. يستخدم هذا على نطاق واسع في الصناعة ، لذلك من الجيد الانتقال إليه.

ومع ذلك ، وهذا هو الشيء الكبير ، ومع ذلك ، فإن STM32CubeIDE معقدة بشكل مخيف وهي جزء من البرامج شاقة للاستخدام. إنه يدعم جميع ميزات معالجات ST ويسمح بتكوينها بشكل وثيق ، وهو ما لا تصادفه في Arduino IDE لأن كل ذلك تم من أجلك.

تحتاج إلى إعداد منتداك كخطوة أولى في STM32CubeIDE. يعرف IDE عن لوحات التطوير الخاصة بشركة ST ويقوم بإعدادها لك ، ولكن Blue Pill ، أثناء استخدام معالج ST ، ليس منتجًا من منتجات ST ، لذلك أنت وحدك هنا.

يأخذك هذا التوجيه خلال عملية إعداد لوحة Blue Pill الخاصة بك ، وتمكين منفذ تسلسلي ، وكتابة بعض النصوص. إنه ليس كثيرًا ، لكنه خطوة أولى مهمة.

اللوازم

STM32CubeIDE - تنزيل من موقع ويب ST. تحتاج إلى التسجيل ويستغرق التنزيل بعض الوقت.

لوحة حبوب منع الحمل الزرقاء. يمكنك الحصول عليها من موقع ئي باي. أنت بحاجة إلى معالج أصلي ST عليه كما لا يفعل البعض. في موقع ئي باي ، قم بتكبير الصورة وابحث عن شعار ST على المعالج.

يتوفر مصحح أخطاء / مبرمج ST-LINK v2 من موقع ئي باي مقابل بضعة جنيهات.

كابل تسلسلي FTDI TTL إلى USB 3.3V للإخراج و 2 سلك رأس إلى أنثى لتوصيله.

برنامج طرفي تسلسلي مثل PuTTY.

الخطوة الأولى: إنشاء مشروع جديد

1. ابدأ STM32CubeIDE ثم من القائمة اختر ملف | جديد | مشروع STM32.
2. في مربع البحث عن رقم الجزء ، أدخل STM32F103C8.
3. في قائمة MCUs / MPUs ، يجب أن ترى STM32F103C8. حدد هذا الخط كما في الصورة أعلاه.
4. انقر فوق {التالي.
5. في مربع الحوار "إعداد المشروع" ، يمنحك اسمًا للمشروع.
6. اترك كل شيء كما هو وانقر فوق "إنهاء". سيظهر مشروعك إلى اليسار في جزء Project Explorer.

الخطوة 2: تكوين المعالج

1. في جزء "مستكشف المشاريع" ، افتح مشروعك وانقر نقرًا مزدوجًا فوق ملف.ioc.
2. في علامة التبويب Project & Configuration ، قم بتوسيع System Core ثم حدد SYS.
3. ضمن وضع SYS والتكوين في القائمة المنسدلة Debug ، اختر Serial Wire.
4. حدد الآن RCC في قائمة System Core الموجودة أعلى SYS الذي حددته أعلاه.
5. ضمن وضع RCC والتكوين من القائمة المنسدلة للساعة عالية السرعة (HSE) ، حدد مرنان كريستال / سيراميك.
6. الآن ضمن الفئات مرة أخرى ، افتح الاتصال وحدد USART2.
7. ضمن وضع USART2 والتكوين من القائمة المنسدلة الوضع ، حدد غير متزامن.
8. الآن حدد علامة التبويب تكوين الساعة وانتقل إلى الخطوة التالية.

الخطوة 3: تكوين الساعات

يمكنك الآن رؤية مخطط ساعة شاق إلى حد ما ، لكنه يحتاج فقط إلى الإعداد مرة واحدة. هذا هو الأصعب في وصفه هنا لأن الرسم التخطيطي معقد. تم تمييز كل الأشياء التي تحتاج إلى تغييرها في الصورة أعلاه.

1. تأتي لوحة Blue Pill مع بلورة 8 ميجاهرتز على السبورة وهذا ما يفترضه مخطط تكوين الساعة بشكل افتراضي ، لذلك لا نحتاج إلى تغيير ذلك.
2. ضمن PLL Source Mux ، حدد الخيار الأقل ، HSE.
3. فقط إلى اليمين اضبط PLLMul على X9.
4. إلى اليمين مرة أخرى ضمن System Clock Mux ، حدد PLLCLK.
5. إلى اليمين مرة أخرى ضمن APB1 Prescalar حدد / 2.
6. هذا كل شيء. إذا رأيت أي أجزاء من المخطط مظللة باللون الأرجواني ، فقد فعلت شيئًا خاطئًا.

الخطوة 4: الحفظ والبناء

1. احفظ تكوين.ioc باستخدام Ctrl-S. عندما يتم سؤالك عما إذا كنت تريد إنشاء رمز ، حدد نعم (وحدد تذكر قراري حتى لا يُطلب منك في كل مرة). يمكنك إغلاق ملف.ioc.
2. الآن قم ببناء من القائمة Project | Build Project.

الخطوة 5: إضافة بعض التعليمات البرمجية

سنقوم الآن بإضافة بعض التعليمات البرمجية لاستخدام المنفذ التسلسلي الذي قمنا بتكوينه.

1. في Project Explorer افتح Core / Src وانقر نقرًا مزدوجًا على main.c لتحريره.
2. قم بالتمرير لأسفل حتى تجد الوظيفة main () وأضف الكود الموضح أدناه أسفل التعليق / * USER CODE BEGIN 3 * / ثم قم ببناء مرة أخرى.

HAL_UART_Transmit (& huart2، (uint8_t *) "Hello، world! / r / n"، 15U، 100U)؛

بعد ذلك ، قم بتوصيل الأجهزة وتجربتها.

الخطوة 6: توصيل الأجهزة

توصيل ST-LINK v2

يجب أن يكون ST-LINK v2 مزودًا بكابل شريط رأسي من أنثى إلى أنثى بأربعة أسلاك. تحتاج إلى إجراء الاتصالات التالية:

بلو بيل إلى ST-LINK v2.0

GND إلى GND

CLK إلى SWCLK

DIO إلى SWDIO

3.3 إلى 3.3 فولت

انظر الصورة الأولى أعلاه.

توصيل الكبل التسلسلي

إذا عدت إلى ملف.ioc ونظرت إلى الرسم التخطيطي للرقاقة على اليمين ، فسترى أن خط Tx الخاص بـ UART2 موجود على دبوس PA2. لذلك ، قم بتوصيل الدبوس المسمى PA2 على لوحة Blue Pill بالاتصال بالسلك الأصفر على كابل FTDI التسلسلي. قم أيضًا بتوصيل أحد المسامير الأرضية لـ Blue Pill (المسمى G) بالسلك الأسود الموجود على الكابل التسلسلي FTDI.

انظر الصورة الثانية أعلاه.

الخطوة 7: التصحيح

قم بتوصيل كابل FTDI التسلسلي الخاص بك وقم بتشغيل محطة تسلسلية عند 115200 باود. ثم قم بتوصيل ST-LINK v2 الخاص بك وأنت على استعداد للذهاب.

1. من STM32CubeIDE اختر تشغيل | تصحيح. عندما ينبثق تصحيح مثل مربع حوار ، اختر تطبيق STM32 Cortex-M C / C ++ وموافق.
2. عندما ينبثق مربع حوار "تحرير التكوين" فقط اضغط على "موافق".
3. سينقطع مصحح الأخطاء في السطر الأول من main (). من القائمة ، اختر تشغيل | استئناف وتحقق من وجود رسائل في المحطة التسلسلية.

الخطوة الثامنة: القيام بالمزيد

هذا كل شيء ، تم تكوين وتشغيل تطبيق STM32CubeIDE الأول الخاص بك. هذا المثال لا يفعل الكثير - فقط يرسل بعض البيانات من المنفذ التسلسلي.

لاستخدام الأجهزة الطرفية الأخرى وكتابة برامج تشغيل للأجهزة الخارجية ، يجب عليك معالجة محرر التكوين الشاق مرة أخرى! للمساعدة ، قمت بإنتاج سلسلة من أمثلة مشاريع STM32CubeIDE التي تقوم بتكوين وممارسة جميع الأجهزة الطرفية على معالج Blue Pill في مشاريع صغيرة سهلة الفهم. جميعها مفتوحة المصدر وأنت حر في فعل ما تريده معهم. يتم تكوين كل جهاز طرفي ومن ثم يكون لديه رمز عينة لممارسته بشكل منفصل (تقريبًا!) بحيث يمكنك التركيز على الحصول على جهاز طرفي واحد فقط في كل مرة.

هناك أيضًا برامج تشغيل للأجهزة الخارجية من رقائق EEPROM البسيطة إلى مستشعرات الضغط وشاشات LCD النصية والرسومات ومودم SIM800 لـ TCP و HTTP و MQTT ولوحات المفاتيح ووحدات الراديو و USB وأيضًا التكامل مع FatFS وبطاقات SD و FreeRTOS.

يمكن العثور عليها جميعًا في Github هنا …

github.com/miniwinwm/BluePillDemo