STM32 "Blue Pill" Progmaming عبر Arduino IDE و USB: 8 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

من السهل مقارنة لوحة النموذج الأولي العام STM32F (مثل Blue Pill) بالجزء المقابل لها من Arduino لمعرفة مقدار الموارد التي تمتلكها ، مما يفتح الكثير من الفرص الجديدة لمشاريع IOT.

العيوب هي عدم وجود دعم لها. في الواقع لا يوجد نقص في الدعم حقًا ، ولكنه منتشر جدًا في العديد من المنتديات والمدونات ومجموعة من الصفحات الأخرى. كثير منها عفا عليها الزمن.

سأصف تجربتي للحصول على واحدة من تلك اللوحات ، ليس فقط من خلال Arduino IDE ولكن أيضًا من خلال موصل USB المدمج.

سأوضح أيضًا كيفية تحميل Bootloader باستخدام ST-Link V2.

الخطوة 1: الأجزاء:

سوف تحتاج إلى بعض الأجزاء:

1. أول شيء ستحتاجه ، بالطبع ، هو لوحة النموذج الأولي ST32F103. "Blue Pill" هي طريقة التعرف عليها ، ويمكنك شرائها بسعر مناسب في العديد من متاجر التجارة الإلكترونية.
2. وحدة ST-Link V2
3. لوح الخبز وكابلات القفز

الخطوة الثانية: البرنامج الذي ستحتاجه:

1. بادئ ذي بدء ، Arduino IDE. إذا لم تقم بتنزيله بعد ، فهذا هو الرابط: https://www.arduino.cc/en/Main/Software. أختبر هذا التوجيه مع الإصدار 1.8.11 و 1.8.12 وإصدار التطبيق ، الذي يعمل فقط مع Windows 8 و 10 ، ولن أتناول تثبيت هذا البرنامج ، بمجرد توفر العديد من المعلومات حول كيفية القيام بذلك.

2. من موقع STM ، ستحتاج إلى البرامج أدناه. من الضروري إنشاء حساب:

   1. برنامج تشغيل Windows ST-Link V2:
   2. الأداة المساعدة STM32-Link (https://my.st.com/content/my_st_com/en/products/development-tools/software-development-tools/stm32-software-development-tools/stm32-programmers/stsw-link004.html).
3. ثم حان الوقت لتنزيل Bootloader. هذا ما سيسمح لـ Blue Pill بالاتصال بجهاز الكمبيوتر USB. هذا هو الرابط التالي:

لاحظ أنك ستحتاج أيضًا إلى إضافة لوحات إلى Arduino IDE. سأشرح بالتفصيل كيف أفعل هذا.

الخطوة 3: STM32F103 لوحة النموذج الأولي العام ، الحبة الزرقاء

الآن شرح موجز عن لوحة النموذج الأولي STM32F103 ، تعرف بواسطة "Blue Pill".

هذا جهاز مفتوح المصدر ، يشبه Arduino Nano (حجم مماثل تقريبًا). قد تجد العديد من الصناعات المختلفة ، لكنها تتبع التخطيطي قريبًا جدًا ، حتى المشكلات.

قد تسأل: إذا كان يبدو مثل Arduino Nano ، فلماذا يجب أن أنتقل إلى جهاز مختلف؟

الجواب بسيط. كما قلت بالفعل ، إذا كان مشروعك يحتاج إلى وحدة تحكم Micro Micro ، مع المزيد من GPIO (إجمالي 33) ، ومدخلات ADC أكثر و / أو دقيقة (10 مدخلات × 12 بت) ، والمزيد من المخرجات التناظرية (15) ، والمزيد من واجهات الاتصالات ، إلخ. ؛ هذه هي وحدة التحكم الصغيرة التي قد تحتاجها.

يوجد فوق الرسم التخطيطي والتخطيطي.

الآن ، بعض النصائح:

1. هذه وحدة تحكم صغيرة 3V3. على الرغم من أن بعض الدبابيس تكون مرنة بجهد 5 فولت ، إلا أنني أقترح الحفاظ على مستوى الملحقات مرتفعًا في 3 فولت 3 ، ومن الحكمة الأخرى أنه يمكنك قلي بلو بيل.
2. لا يتوفر Pin's PA11 و PA12 ، بمجرد أن يكونا مسؤولين عن اتصال USB.
3. عند الحديث عن USB ، ستجد العديد من المواقع والمدونات التي تخبر Blue Pill لديها قيمة سحب مقاومة خاطئة في منافذها. وفقًا لذلك ، فهي بشكل عام 10KΩ بدلاً من 4 ، 7KΩ ، وهذا قد يتسبب في مشاكل في اتصال USB. لأكون صادقًا ، لدي 3 لوحات ولم أواجه أي مشكلة في توصيل أي منها بأي كمبيوتر محمول. لذلك ، أوصي فقط بالعمل عليه إذا كنت تواجه بالفعل مشاكل في توصيل USB بجهاز الكمبيوتر الخاص بك. في وقت متأخر ، وجدت رسمًا للدائرة هل كانت قيمة المقاوم هذه بالفعل 10KΩ. الذهاب الشكل …. الحل هو لحام المقاوم 1.5KΩ أو 1.8KΩ بين دبوس PA12 و 5V vcc.
4. من الممكن أيضًا عند إلقاء نظرة فاحصة على الرسم التخطيطي أن ترى عدم وجود حماية بين خطوط إمداد الطاقة 5 فولت و USB 5 فولت. احذر أو تجنب استخدام مصادر إمداد طاقة متعددة. يمكنك قلي منفذ USB بجهاز الكمبيوتر الخاص بك ، إذا كنت تستخدم مصدر طاقة خارجي 5 فولت أثناء توصيل اللوحة بـ USB.

الخطوة 4: محول ST LINK V2 USB

ST LINK V2 هو محول USB إلى SWD ، مصمم لمهام التصحيح والبرمجة.

إذا كنت تنوي العمل بجدية مع شريحة STM32 ، فستحتاج إلى هذه الأداة. يسمح لك بالاتصال بالرقاقة مباشرة عبر موصل رأس SWB.

هناك الكثير من المدونات والمواقع التي تحتوي على إرشادات حول كيفية التحميل باستخدام محول USB إلى TTL ، لكن لم أجد أي استخدام لهذه الأداة لتحميل أداة تحميل التمهيد.

يسمح هذا أيضًا ببرمجة Blue Pill مع محمل التمهيد الأصلي باستخدام برنامج STM32Cube Programmer (ربما سأقوم بإنشاء تعليمات لهذا في المستقبل).

لتثبيت محرك أقراص Windows ، اتبع الخطوات التالية:

1. قم بفك ضغط الملف الذي تم تنزيله
2. قم بتشغيل "stlink_winusb_install.bat كمسؤول
3. اضغط على مفتاح بعد انتهائه.
4. قم بتوصيل ST-Link V2 بأي USB كمبيوتر متاح.

تذكر: سيؤدي هذا إلى تثبيت جهاز USB ، وليس منفذ اتصال.

الخطوة 5: حان الوقت لبدء العمل الحقيقي: تحميل STM32Duino Boot Loader

أول الأشياء أولاً: قم بتوصيل ST-Link بـ Blue Pill. هذا بسيط للغاية ، بمجرد وضع علامة ST على غلافها.

موصل ST-Link Blue Pill SWD

pin2- SWDIO pin2- SWIO (أو IO في بعض اللوحات)

pin3- GND pin4- GND

pin6- SWCLKpin3- SWCLK (أو CLK فقط)

pin7- دبوس 3.3V1- 3V3

دبوس ST-Link V2 عبارة عن ملصق واضح على جسمه.

قم بتشغيل برنامج "STM32 ST-Link Utility" (ربما تكون قد قمت بتثبيته بالفعل في جهاز الكمبيوتر الخاص بك).

بمجرد تحميل البرنامج ، سوف يسترد جميع البيانات الموجودة في ذاكرة Boot0. إذا لم يكن كذلك ، فانقر فوق "اتصال بالجهاز" ، قابس المنفذ الذي يحمل رمز الترباس. سيتم أيضًا استرداد الكثير من معلومات شريحة STM32.

تحميل الملف الثنائي بسيط للغاية:

1. انقل وصلة العبور "Boot0" إلى الموضع "1"
2. انقر فوق "ثنائي"
3. حدد ملف Bootloader (.bin)
4. في القائمة ، انقر فوق "الهدف" و "البرنامج".

سيسمح هذا بتحميل Boot0 مع Bootloader الجديد.

1. قم بإرجاع وصلة العبور "Boot0" إلى الموضع "0"
2. اضغط على زر إعادة الضبط.

تنبيه: لن تحتاج أبدًا إلى نقل Boot0 jumper بعد الآن إلى الموضع "1" لتحميل البرامج التي تم إنشاؤها في Arduino IDE.

الخطوة 6: حان وقت التعامل مع Arduino IDE

قد تلاحظ بعد تحميل "generic_boot20_pc13.bin" ، سيتم التعرف على منفذ Blue Pill USB الخاص بك من قبل مدير جهاز الكمبيوتر على أنه "Maple Serial (COMx)".

لإعداد Arduino IDE للتعامل مع STM32 ، اتبع الخطوات التالية:

الخطوة 7: حان وقت التعامل مع Arduino IDE

الآن قد تلاحظ ، توصيل منفذ USB بجهاز الكمبيوتر الخاص بك ، سيتم التعرف عليه على أنه "Maple Serial (COMx)".

الآن ، دعنا نجهز Arduino IDE لبرمجة STM32. افتح Arduino IDE ، إذا لم تفتحه بعد:

1. انتقل إلى القائمة "ملف" وحدد "تفضيلات". سيؤدي هذا إلى فتح نافذة التفضيلات.
2. انقر فوق رمز المربع المزدوج بالقرب من مربع النص "عنوان URL لمدير اللوحات الإضافية".
3. داخل مربع النص ، انسخ والصق الروابط أدناه ، كل سطر: https://dan.drown.org/stm32duino/package_STM32duino_index.json تحتاج كلا المجالين تعيين في تلك الروابط.
4. اذهب الآن إلى قائمة "Tools" واختر "Board Manager". سيؤدي هذا إلى فتح نافذة "مدير مجلس الإدارة".
5. تأكد من تحديد "الكل" في "النوع" وفي مربع النص اكتب "STM32F1"
6. تثبيت كلا الخيارين يظهر.

الخطوة 8: "غران فينالي"

الآن ، يمكنك كتابة التعليمات البرمجية الخاصة بك وتجميعها.

قم بتوصيل "الحبة الزرقاء" وضبط التكوينات كما هي في الصورة. تأكد من تحديد المنفذ الصحيح.

لذا ، أصبح الآن جاهزًا لتحميل الكود إلى "Blue Pill".

أتمنى أن يساعدك!