Ajoyib STM32 L4 !: 12 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:27

Men ushbu maqolani boshlamoqchiman, bu L harfi L4 past (yoki, asosan, Ultra past quvvat) degan ma'noni anglatadi. Shunday qilib, u kam energiya sarflaydi va nima uchun bu STM32 aql bovar qilmasligini ko'rsatadi! U mikroampalarni sarflaydi va har bir chip qismining xarajatlarini aniqlaydigan tizimga ega. Bu energiyani juda samarali boshqarishga va yuqori ko'rsatkichlarga ega bo'lishga imkon beradi.

Men allaqachon bu mikrokontroller haqida videoda aytgan edim: "Mikrokontrollerni dasturlashning eng oson yo'li!" Videoda men STM32 L4 ni MBED bilan qanday dasturlashni ko'rsatdim. Ammo bu borada ko'proq tadqiqotlar olib borar ekanman, STMicroelectronics ishlab chiqaruvchisi oshkor qilmaydigan narsani kashf etdim. U Arduino IDE orqali dasturlash imkonini beruvchi chipda Core Arduino -ni joriy qildi.

Bu rasmda bizda L4 ning ikkita versiyasi bor. STM32L432KC Arduino Nano va STM32L476RG bilan bir xil, ular Arduino Uno -ga teng IOga ega. Shunday qilib, ushbu kuchli mikrokontrolderning ikkita versiyasi bilan ishlayotganda, men sizga STM32 oilasida Arduino Core -ni qanday o'rnatishni ko'rsataman. Shuningdek, men STM32 to'plamlarining asosiy xususiyatlarini tushuntiraman.

1 -qadam: Core Arduino bilan plitalar

Men bu erda xilma -xillik haqida ro'yxat joylashtirdim. Biroq, biz STM32L432KC va STM32L476RG bilan ishlaymiz.

STM32F0

• Nucleo F030R8
• Nucleo F091RC
• 32F0308DISCOVERY

STM32F1

• BluePill F103C8 (asosiy qo'llab -quvvatlash, USB yo'q)
• MapleMini F103CB (asosiy qo'llab -quvvatlash, USB yo'q)
• Nucleo F103RB
• STM32VLDISCOVERY

STM32F2

Nucleo F207ZG

STM32F3

• Nucleo F302R8
• Nucleo F303K8
• Nucleo F303RE

STM32F4

• Nucleo F401RE
• Nucleo F411RE
• Nucleo F429ZI
• Nucleo F446RE
• STM32F407G-DISC1

STM32F7

STM32F746G-Kashfiyot

STM32L0

• Nukleo L031K6
• Nucleo L053R8
• B-L072Z-LRWAN1

STM32L1

Nucleo L152RE

STM32L4

• Nucleo L432KC
• Nucleo L476RG
• NUCLEO-L496ZG-P
• NUCLEO-L496ZG-P
• B-L475E-IOT01A

2 -qadam: STM32F746G kashfiyoti

Misol uchun, men STM32F746G DISCOVERY tafsilotlarini ko'rsataman, men uni hayvon deb bilaman. Men allaqachon bu chipga buyurtma berganman va umid qilamanki, bu haqda tez orada gaplashaman.

Xususiyatlari:

STM32F746NGH6 mikrokontroler BGA216 to'plamida 1 Mbayt flesh xotira va 340 Kbayt RAMga ega

• St-LINK / V2-1 bortida USB qayta ro'yxatga olish imkoniyatlarini qo'llab-quvvatlaydi
• Mbed-yoqilgan (mbed.org)
• USB funktsiyalari: virtual COM porti, ommaviy saqlash va disk raskadrovka porti
• 4,3 dyuymli 480x272 rangli LCD-TFT, sig'imli sensorli ekran
• Kamera ulagichi
• SAI audio kodek
• Ovozli kirish va chiqish uyasi
• Stereo karnay chiqishi
• Ikki ST MEMS mikrofoni
• SPDIF RCA kirish ulagichi
• Ikkita tugma (foydalanuvchi va qayta o'rnatish)
• 128 Mbitli to'rtta SPI flesh xotira
• 128 Mbit SDRAM (64 Mbit tezlikda foydalanish mumkin)
• MicroSD karta uchun ulagich
• RF-EEPROM kompyuter platasi ulagichi
• Micro-AB ulagichli USB OTG HS
• Micro-AB ulagichli USB OTG FS
• Ethernet ulagichi IEEE-802.3-2002 ga mos keladi
• Beshta quvvat manbai:

- ST LINK / V2-1

- USB FS ulagichi

- USB HS ulagichi

- Arduino ulagichidan VIN

- ulagichdan tashqi 5 V

Tashqi ilovalar uchun quvvat manbai:

- 3,3 V yoki 5 V

Arduino Uno V3 ulagichlari

3-qadam: Arduino Due X STM NUCLEO-L476RG

Bu erda ARM Cortex-M3 bo'lgan Arduino Due bilan taqqoslash. Men ushbu modelni videolarda ishlatganman: Nema 23 qadamli dvigateli TB6600 drayveri Arduino Due va SpeedTest: Arduinos - ESP32 / 8266s - STM32, STM NUCLEO -L476RG, bu ultra kam quvvatli ARM Cortex -M4 va tasvir o'ng tomonda.

Arduino muddati:

Mikrokontroller: AT91SAM3X8E

Ishlash kuchlanishi: 3.3V

Kirish voltaji (tavsiya etiladi): 7-12V

Kirish kuchlanishi (chegaralar): 6-16V

Raqamli kirish -chiqish pinlari: 54 (ulardan 12 tasi PWM chiqishini ta'minlaydi)

Analog kirish pinlari: 12

Analog chiqish pinlari: 2 (DAC)

Barcha kirish -chiqish liniyalarida umumiy shahar chiqish oqimi: 130 mA

3.3V pin uchun shahar oqimi: 800 mA

5V pin uchun shahar oqimi: 800 mA

Fleshli xotira: 512 KB, barcha ilovalar uchun mavjud

SRAM: 96 KB (ikkita bank: 64KB va 32KB)

Soat tezligi: 84 MGts

Uzunligi: 101,52 mm

Kengligi: 53,3 mm

Vazni: 36 g

STM NUCLEO-L476RG:

LQFP64 paketidagi STM32L476RGT6

ARM® 32-bitli Cortex®-M4 protsessor

Adaptiv real vaqtda tezlatgich

(ART Accelerator ™) Flash xotiradan 0 kutish holatini bajarishga imkon beradi

Maksimal CPU chastotasi 80 MGts

VDD 1,71 V dan 3,6 V gacha

1 MB flesh

128 Kb tezkor xotira

SPI (3)

I2C (3)

USART (3)

UART (2)

LPUART (1)

Tashqi uzilish qobiliyatiga ega GPIO (51)

12 kanalli sig'im sezgichi

16 kanalli 12 bitli ADC (3)

2 kanalli 12 bitli DAC

FPU yoki suzuvchi nuqta birligi

* Men bu erda STM NUCLEO-L476RG alohida FPU-ni ajratib ko'rsataman, ya'ni chip ajoyib tezlik bilan trigonometrik hisob-kitoblarni amalga oshiradi. Bu Arduino Due -dan farq qiladi, buning uchun genetik protsessor kerak.

4 -qadam: Dryston

Dhrystone - bu 1984 yilda Reinxold P. Vayker tomonidan ishlab chiqilgan sintetik kompyuterli benchmark dasturi, u (butun sonli) tizimli dasturlash uchun mo'ljallangan. Dryston umumiy protsessor ishlashining (CPU) vakili bo'ldi. "Dryston" nomi - bu Whetstone deb nomlangan boshqa benchmark algoritmidagi so'z. Bu ba'zi umumiy operatsiyalardan olingan o'lchov.

Bu dastur Arduino -dagi mikrokontrolderlar ichida biror narsa yig'ish uchun. Va men o'tkazgan ikkita test natijasi, biri Dryston bilan, ikkinchisi SpeedTest videosidan:

Arduino muddati: 37,00 AQSh dollari

Dhrystone Benchmark, versiya 2.1 (Til: C)

Amalga oshirish boshlanadi, 300 000 Dryston orqali o'tadi

Ijroiya tugaydi

Drystone orqali bir yugurish uchun mikrosaniyalar: 10.70

Drystones soniyada: 93, 431.43

VAX MIPS reytingi = 53.18 DMIPS

Yugurish testi Fernandok

Umumiy vaqt: 2,458 milodiy

• FPU yo'q
• Arduino uchun Dhrystone dasturi

www.saanlima.com/download/dhry21a.zip

STM NUCLEO-L476RG: 23.00 AQSh dollari

Dhrystone Benchmark, versiya 2.1 (Til: C)

Amalga oshirish boshlanadi, 300 000 Dryston orqali o'tadi

Qatl qilish tugaydi

Dryston orqali bir yugurish uchun mikrosaniyalar: 9.63

Drystones sekundiga: 103, 794.59

VAX MIPS reytingi = 59.07 DMIPS

Yugurish testi Fernandok

Umumiy vaqt: 869 ms 2.8x FASTER

• PI 40 Mbit / s gacha, USART 10 Mbit / s gacha
• 2x DMA (14 kanal)
• ART tezlatgichi bilan 80 MGts / 100 DMIPSgacha

5 -qadam: STM32L432KC X Arduino Nano

Chap taxta - bu STM32L432KC, unda STMicroelectronics o'ngdagi rasmga bir xil Arduino Nano pinoutini qo'ydi.

6 -qadam: STM32L432KC

Ultra kam quvvatli Arm® Cortex®-M4 32 bitli

MCU + FPU, 100DMIPS, 256KB gacha Flash, 64KB SRAM, USB FS, analog, audio

26 IO ga qadar tezroq, 5V ga chidamli

• HW taqvimi, signallari va kalibrlashi bilan RTC
• 3 tagacha sig'imli aniqlash kanallari
• 11x Taymerlar: 1x16 bitli rivojlangan dvigatel boshqaruvi

1x 32-bit va 2x 16-bitli umumiy maqsadli, 2x 16-bitli asosiy, 2x kam quvvatli 16-bitli taymerlar (Stop rejimida mavjud), 2x kuzatuvchi, SysTick taymeri

Xotira:

- 256 KB gacha Flash, xususiy kod o'qish himoyasi

- 64 KB SRAM, shu jumladan apparat pariteti tekshiruvi bilan 16 KB

- To'rt SPI xotira interfeysi

Boy analog qurilmalar (mustaqil ta'minot)

- 1x 12-bitli ADC 5 Msps, 16 bitgacha bo'lgan uskuna, 200 mA / Msp

- 12-bitli DAC chiqishining 2 kanali, kam quvvat sarfi

- o'rnatilgan PGA bilan 1x operatsion kuchaytirgich

- Ultra past quvvatli interfeyslarga nisbatan 2 marta

- 1x UPS (ketma -ket audio interfeysi)

- 2x I2C FM + (1 Mbit / s), SMBus / PMBus

- 3x USART (ISO 7816, LIN, IrDA, modem)

- 1x LPUART (2 -turishni to'xtating)

- 2x SPI (va 1x SPI Quad)

- CAN (2.0B faol)

- bitta simli protokolli master SWPMI I / F

- IRTIM (infraqizil interfeys)

• 14 kanalli DMA tekshiruvi
• Tasodifiy sonlar generatori

7 -qadam: STM32L4 kartalari uchun Core Arduino -ni o'rnating

1. Yozib oladigan ST-Link dasturini o'rnating
2. Json manzili
3. Kengashlar: karta menejeri
4. Kutubxonalar: kutubxona mudiri

8 -qadam: ST -Link -ni yozib oladigan dasturni o'rnating

Faylni https://www.st.com/en/development-tools/stsw-link0… manzilidan yuklab oling. Qurilmani ro'yxatdan o'tkazing, yuklab oling va o'rnating.

9 -qadam: Jsonga murojaat qiling

Ko'chmas mulk bo'yicha quyidagi manzilni kiriting:

github.com/stm32duino/BoardManagerFiles/ra…

10 -qadam: Kengashlar: Kengash menejeri

Arduino boshqaruv menejerida taxminan 40 MB bo'lgan STM32 Core -ni o'rnating.

11 -qadam: Kutubxonalar: kutubxona menejeri

Nihoyat, kutubxonalarni o'rnating.

Menga STM32duino.com guruhi yoqdi, unda bir nechta misollar bor, ulardan ba'zilari men o'rnatgan. Men ham FreeRTOS -ni yukladim, bu menga juda yoqdi. Men buni tez va ishonchli deb topdim. Men ham LRWAN -ni o'rnatdim (lekin hali sinovdan o'tkazmaganman). Tez orada bu yaxshi yoki yomonligini aytaman.

12 -qadam: PDF -ni yuklab oling

PDF