هاك CFA735 / CFA835: 4 خطوات

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

هل لديك مشروع يحتاج إلى شاشة عرض ولوحة مفاتيح وبعض الذاكرة ، لكن البرامج الثابتة المحملة مسبقًا على وحدة Crystalfontz CFA735 أو CFA835 ليست تمامًا ما تبحث عنه؟ أنت محظوظ - يمكنك اختراق هذه الوحدات لتحميل البرامج الثابتة المخصصة.

تعد CFA735 و CFA835 من وحدات LCD الذكية متعددة الاستخدامات. يعتمد كل من Crystalfontz CFA735 و CFA835 على وحدة الأجهزة CFA10052 ، لذلك خلال هذا البرنامج التعليمي ، سيشار إلى CFA735 و / أو CFA835 باسم CFA10052. يمكن إعادة برمجة CFA10052 لتشغيل البرامج الثابتة المخصصة الخاصة بك.

• متحكم STMicroelectronics STM32F401
• ARM 32 بت وحدة المعالجة المركزية Cortex ™ -M4 @ 84 ميجاهرتز
• 256 كيلو فلاش ، 64 كيلو رام
• شاشة LCD بإضاءة خلفية 244 × 68 بكسل
• Sitronix ST7529 32 وحدة تحكم LCD بيانية ذات تدرج رمادي
• يسمح مصدر تحويل Buck-Boost بنطاق جهد إمداد واسع
• أجهزة التحكم في سطوع التبديل المنفصلة للوحة المفاتيح والإضاءة الخلفية لشاشات الكريستال السائل
• لوحة مفاتيح ذات 6 أزرار بإضاءة خلفية
• 4x ثنائية اللون (أحمر / أخضر) المصابيح
• واجهة USB2
• منفذ كارت الذاكرة الصغيرة
• 5 دبابيس IO للأغراض العامة (GPIO's)
• واجهات متعددة التسلسلية / SPI / I2C / CAN (حسب استخدام GPIO).

سيوضح لك هذا البرنامج التعليمي كيفية استبدال البرامج الثابتة التي يتم شحنها على CFA10052 ببرامج ثابتة جديدة من شأنها:

1. عرض على شاشة LCD شبكة بديلة ، مع الإضاءة الخلفية الحالية وتباين LCD ومعلومات حالة لوحة المفاتيح ؛
2. تحكم في الإضاءة الخلفية وتباين شاشة LCD باستخدام لوحة المفاتيح.
3. قم بتغيير لون مصابيح LED الأربعة من الأحمر إلى الأخضر بالتسلسل.
4. قم بتمكين المنفذ التسلسلي USART على دبابيس Header-1 1 & 2 (115200 باود) ، وقم بترديد أي بيانات مستلمة.
5. قم بتمكين منفذ USB الظاهري التسلسلي ، وأعد صدى أي بيانات مستلمة إلى المضيف.
6. يشمل ، ولكن لا يوضح ، وصول القراءة / الكتابة إلى ملف USD.

بالطبع ، يمكنك كتابة البرامج الثابتة الخاصة بك وتحميلها باستخدام هذه الخطوات.

ملاحظة مهمة:

تأتي وحدة الأجهزة Crystalfontz CFA10052 مبرمجة مع محمل الإقلاع والبرامج الثابتة CFA735 / CFA835. برنامج bootloader و CFA735 / CFA835 ليسا مفتوحين المصدر ، ولا يمكن للمستخدم نسخهما من CFA10052 ، ولا يمكن للمستخدم برمجتهما على CFA10052. إذا انتهى بك الأمر إلى العودة إلى البرامج الثابتة CFA735 / CFA835 ، فسيتعين عليك إعادة شحنها إلى Crystalfontz لإعادة برمجتها.

اللوازم

• وحدة Crystalfontz CFA10052 (جهاز v1.1 أو أحدث) (CFA735 / CFA835)
• كمبيوتر شخصي (Windows / Linux / OSX) مثبت عليه STM32CubeIDE و STM32 ST-LINK Utility
• واجهة برمجة STMicroelectronics ST-LINK (V2 أو V3)
• كابل البرمجة CFA10052 (التفاصيل أدناه)
• البرامج الثابتة المخصصة (أو استخدم برامجنا هنا)
• إذا كنت تستخدم Windows 7/8 / 8.1 / 10 (أو إصدارات خادم مكافئة) وترغب في اختبار منفذ USB الظاهري التسلسلي ، فستحتاج إلى تنزيل برامج التشغيل من هنا. سيعمل منفذ USB التسلسلي دون الحاجة إلى برامج تشغيل إضافية على أنظمة التشغيل Windows 10+ و Linux و OS-X.

الخطوة 1: جمع / إنشاء المستلزمات

نوصي باستخدام STM32CubeIDE لتحميل واستخدام مثال مشروع البرنامج الثابت هذا. STM32CubeIDE هو IDE مجاني يعتمد على Eclipse الذي تم تعديله بواسطة STMicroelectronics ليشمل أدوات STM32 المحددة. يمكن تنزيل IDE على صفحة الويب STM32CubeIDE.

للحفاظ على التشغيل الصحيح لأداة تكوين جهاز STM ، يجب فقط تحرير شفرة المصدر التي تم إنشاؤها بواسطة أداة تكوين الجهاز بين مجموعات التعليقات المطابقة "USER CODE BEGIN xxx" و "USER CODE END xxx".

بعد ذلك ، قرر ما إذا كنت تريد الاتصال بنا للحصول على كبل برمجة CFA10052 أو صنع كبل خاص بك. لن ننتقل إلى صنع الكبل بالتفصيل في هذا البرنامج التعليمي ، ولكن إذا كنت ترغب في إنشاء كبل البرمجة CFA10052 الخاص بك ، فيمكنك العثور على الاتصالات على صفحة GitHub ، وأفضل طريقة للقيام بذلك هي البدء بـ ستة عشر دبوسًا من كبل الشريط ولصقه بالكابل لوصلة ST.

الخطوة 2: محو البرامج الثابتة الموجودة

إذا تم تحميل الوحدة النمطية CFA10052 الخاصة بك مع البرامج الثابتة CFA735 أو CFA835 المصاحبة ، فستحتاج أولاً إلى مسح البرنامج الثابت الخارج قبل تثبيت البرامج الثابتة الجديدة. ذاكرة فلاش للقراءة والكتابة محمية ويجب إزالتها قبل أن يمكن تحميل البرامج الثابتة المخصصة.

هناك طريقتان لإزالة البرامج الثابتة المثبتة:

1. افصل كبل USB (أو مصدر الطاقة) من وحدة CFA10052.
2. قم بتوصيل CFA10052 بـ ST-LINK باستخدام كابل البرمجة (انظر أعلاه) ، و ST-LINK بجهاز الكمبيوتر المضيف.
3. اضغط مع الاستمرار على المفاتيح لأعلى ولأسفل على CFA10052 أثناء توصيل كبل USB في CFA10052 (أو مزود الطاقة) ، يجب أن يعرض CFA10052 الآن شاشة Crystalfontz Bootloader.
4. قم بتشغيل الأداة المساعدة STM32 ST-LINK. في قائمة "الهدف" ، افتح نافذة "خيارات بايت". في مربع "حماية القراءة" ، حدد "المستوى 0". انقر فوق تطبيق. تمت الآن إزالة البرنامج الثابت Crystalfontz ويمكن الآن برمجة أي برامج ثابتة مخصصة.

طريقة بديلة (إذا لم تتمكن من الدخول إلى Crystalfontz Bootloader بالضغط على المفاتيح):

1. افصل كبل USB (أو مصدر الطاقة) من وحدة CFA10052.
2. قم بتوصيل نقطة اختبار BOOT0 (وسادة صغيرة على الجزء الخلفي من وحدة CFA10052 ، بالقرب من موصل H1) إلى 3.3 فولت أو 5 فولت.
3. قم بتوصيل CFA10052 بـ ST-LINK باستخدام كابل البرمجة (انظر أعلاه) ، و ST-LINK بجهاز الكمبيوتر المضيف.
4. قم بتشغيل CFA10052 (أو قم بتوصيله بطاقة USB). يجب أن تكون الشاشة فارغة.
5. قم بتشغيل الأداة المساعدة STM32 ST-LINK. في قائمة "الهدف" ، افتح نافذة "خيارات بايت". في مربع "حماية القراءة" ، حدد "المستوى 0". انقر فوق تطبيق. تمت الآن إزالة البرنامج الثابت Crystalfontz ويمكن الآن برمجة أي برامج ثابتة مخصصة.
6. لم تعد هناك حاجة لتوصيل دبوس BOOT0 إلى 3.3 فولت / 5 فولت.

الخطوة 3: قم بتجميع وتحميل البرامج الثابتة الخاصة بك على CFA10052

بمجرد إزالة البرنامج الثابت المزود من Crystalfontz ، فأنت جاهز لتجميع وتحميل البرامج الثابتة الخاصة بك. لأغراض هذا البرنامج التعليمي ، قمنا بتوفير بعض البرامج الثابتة البديلة التي تمنح لوحة المفاتيح التحكم في سطوع الإضاءة الخلفية وتباين الشاشة.

لتجميع البرامج الثابتة:

1. افتح STM32CubeIDE
2. في قائمة "ملف" ، اختر "استيراد" ، ثم "استيراد المشاريع الموجودة إلى مساحة العمل".
3. في مربع الدليل الجذر ، حدد دليل مثال البرنامج الثابت هذا.
4. انقر فوق الزر "إنهاء".
5. في Project Explorer ، حدد مشروع cfa10052_example ، ثم افتح ملف Src و "main.c".
6. في قائمة المشروع ، حدد "إنشاء مشروع".

لبرمجة وتشغيل البرنامج الثابت على CFA10052:

1. افصل كبل USB (أو مصدر الطاقة) من وحدة CFA10052.
2. قم بتوصيل CFA10052 بـ ST-LINK باستخدام كابل البرمجة (انظر أعلاه) ، و ST-LINK بجهاز الكمبيوتر المضيف.
3. قم بتوصيل كبل USB (أو مزود الطاقة) بـ CFA10052.
4. تأكد من إنشاء مشروع البرنامج الثابت (راجع الخطوات أعلاه) ، وستظهر "الثنائيات" ضمن "cfa10052_example" في Project Explorer.
5. إذا لم تكن "الثنائيات" مرئية ، فانقر بزر الماوس الأيمن فوق مشروع "cfa10052_example" وحدد "تحديث".
6. حدد قائمة التشغيل ، ثم "تكوينات التصحيح".
7. في مربع تحديد أنواع الهدف تصحيح الأخطاء على اليسار ، انقر بزر الماوس الأيمن فوق "تطبيق STM32 Cortex-M" ، وحدد "تكوين جديد".
8. سيتم عرض نافذة التكوين. الإعدادات الافتراضية على ما يرام. انقر فوق الزر "تطبيق" ثم الزر "إغلاق".
9. في قائمة التشغيل ، حدد "تصحيح باسم" ، ثم "تطبيق اللحاء STM32". يجب أن يتصل STM32CubeIDE الآن بـ ST-LINK ، وتحميل البرامج الثابتة وتشغيلها على CFA10052.

الخطوات المذكورة أعلاه مطلوبة فقط عند تحميل المشروع لأول مرة في STM32CubeIDE. بعد إجراء تغييرات رمز مصدر البرنامج الثابت ، يلزم فقط إعادة بناء المشروع (اختصار Ctrl-B) وبرمجة CFA10052 (اختصار مفتاح F11).

يمكن أيضًا تحميل البرامج الثابتة عبر أي من طرق أداة تحميل التشغيل العادية STM32 (تصحيح الأخطاء متاح فقط باستخدام واجهة SWD و ST-LINK). على سبيل المثال ، في حالة استخدام اتصال تسلسلي ، يمكن استخدام USART1 (RX = H1-Pin1 و TX = H1-Pin2) لمزيد من المعلومات التفصيلية حول محمل الإقلاع STM32 والواجهات ، راجع ملف PDF هنا.

الخطوة 4: التراخيص

يتم توفير الكود المصدري المقدم من Crystalfontz باستخدام The Unlicense ، وهو ترخيص بدون شروط من أي نوع يخصص الأعمال للمجال العام. قد يتم توزيع الأعمال غير المرخصة والتعديلات والأعمال الأكبر بموجب شروط مختلفة وبدون شفرة المصدر ، راجع ملف UNLICENCE أو unlicense.org للحصول على التفاصيل.

أنشأت STM32CubeIDE كود المصدر ومكتبات STMicroelectronics حقوق الطبع والنشر (c) لعام 2019 لشركة STMicroelectronics. كل الحقوق محفوظة. تم ترخيص مكون البرنامج بواسطة ST بموجب ترخيص BSD 3-Clause ، "الترخيص" ؛ لا يجوز لك استخدام هذه الملفات إلا بما يتوافق مع الترخيص. يمكنك الحصول على نسخة من الترخيص على opensource.org/licenses/BSD-3-Clause.