البرامج الثابتة للعرض التوضيحي للوحة الاكتشاف STMicroelectronics STM32CubeU0

تحديد

• اسم المنتج: البرامج الثابتة التوضيحية STM32CubeU0 STM32U083C-DK
• الشركة المصنعة: شركة إس تي ميكروإلكترونيكس
• التوافق: أجهزة STM32U0xx
• يدعم: STM32Cube HAL BSP ومكونات المرافق

مقدمة

STM32Cube هي مبادرة أصلية من شركة STMicroelectronics لتحسين إنتاجية المصمم بشكل كبير عن طريق تقليل جهد التطوير والوقت والتكلفة. يغطي STM32Cube محفظة STM32 بأكملها.

يتضمن STM32Cube:

• مجموعة من أدوات تطوير البرامج سهلة الاستخدام لتغطية تطوير المشروع من الفكرة إلى التنفيذ ، ومن بينها:
  • STM32CubeMX ، أداة تكوين برامج رسومية تتيح الإنشاء التلقائي لكود تهيئة C باستخدام معالجات رسومية
  • STM32CubeIDE ، أداة تطوير الكل في واحد مع التكوين المحيطي ، وإنشاء الكود ، وتجميع الكود ، وميزات التصحيح
  • STM32CubeCLT، مجموعة أدوات تطوير سطر أوامر شاملة مع تجميع التعليمات البرمجية وبرمجة اللوحة وميزات تصحيح الأخطاء
  • STM32CubeProgrammer (STM32CubeProg) ، أداة برمجة متاحة في الإصدارات الرسومية وسطر الأوامر
  • STM32CubeMonitor (STM32CubeMonitor، STM32CubeMonPwr، STM32CubeMonRF، STM32CubeMonUCPD) أدوات مراقبة قوية لضبط سلوك وأداء تطبيقات STM32 في الوقت الحقيقي
• حزم STM32Cube MCU وMPU، منصات برمجية مدمجة شاملة خاصة بكل سلسلة من وحدات التحكم الدقيقة والمعالجات الدقيقة (مثل STM32CubeU0 لسلسلة STM32U0)، والتي تشمل:
  • طبقة تجريد أجهزة STM32Cube (HAL) ، تضمن إمكانية النقل القصوى عبر مجموعة STM32
  • تضمن واجهات برمجة التطبيقات ذات الطبقة المنخفضة STM32Cube أفضل أداء وتأثيرات مع درجة عالية من تحكم المستخدم في الأجهزة
  • مجموعة متسقة من مكونات البرامج الوسيطة مثل Microsoft® Azure® RTOS وجهاز USB وTouchSensing وOpenBootloader
  • جميع أدوات البرامج المضمنة مع مجموعات كاملة من الأجهزة الطرفية والتطبيقية على سبيل المثالampليه
• حزم توسعة STM32Cube ، والتي تحتوي على مكونات برمجية مدمجة تكمل وظائف STM32Cube MCU و MPU Packages مع:
  • امتدادات البرمجيات الوسيطة والطبقات التطبيقية
  • Exampيعمل على بعض لوحات تطوير STMicroelectronics المحددة

تم تصميم البرنامج الثابت للوحة Discovery Discovery STM32CubeU0 حول قدرة STM32 بأكملها تقريبًا لتوفير نطاق كبير من الاستخدام استنادًا إلى STM32Cube HAL BSP ومكونات الأداة المساعدة.
تدعم البرامج الثابتة التوضيحية للوحة Discovery STM32CubeU0 أجهزة STM32U0xx وتعمل على لوحة Discovery STM32U083C-DK.

في STM32CubeU0، تكون كل من واجهات برمجة تطبيقات HAL وLL جاهزة للإنتاج، وتم تطويرها بما يتوافق مع إرشادات MISRA C®:2012 وإزالة أخطاء وقت التشغيل المحتملة باستخدام أداة التحليل الثابت Synopsys® Coverity®. التقارير متاحة عند الطلب.

الشكل 1. بنية الحزمة STM32CubeU0 MCU

معلومات عامة

تعمل البرامج الثابتة التوضيحية STM32CubeU0 على لوحة Discovery STM32U083C-DK التي تتميز بوحدة التحكم الدقيقة STM32U083MC المستندة إلى نواة Arm® Cortex®‑M0+.
Arm هي علامة تجارية مسجلة لشركة Arm Limited (أو الشركات التابعة لها) في الولايات المتحدة و / أو في أي مكان آخر.

البدء بالمظاهرة

متطلبات الأجهزة
متطلبات الأجهزة لتشغيل تطبيق العرض التوضيحي هي كما يلي:

• لوحة الاكتشاف STM32U083C-DK. ارجع إلى الشكل 2 ومجموعة أدوات Discovery الخاصة بدليل المستخدم مع STM32U083MC MCU (UM3292) للحصول على وصف لوحة Discovery.
• كابل USB Type-C® لتشغيل لوحة STM32 Discovery من موصل ST-LINK USB Type-C® (CN1).

تساعدك لوحة الاكتشاف STM32U083C-DK على اكتشاف وظائف الطاقة المنخفضة للغاية وقدرات الصوت/الرسومات لسلسلة STM32U0. إنه يوفر كل ما يحتاجه المستخدمون المبتدئون وذوو الخبرة للبدء بسرعة وتطوير التطبيقات بسهولة.
استنادًا إلى STM32U083MC MCU، تتميز لوحة Discovery STM32U083C-DK بواجهة أداة تصحيح ST-LINK/V2 المضمنة، ولوحة قياس تيار Idd، وشاشة LCD مقسمة، ومصابيح LED، وعصا تحكم، وموصلين USB Type-C®.

تكوين الأجهزة لتشغيل البرامج الثابتة للعرض التوضيحي

الجدول 1. تكوين العبور

الموضع 1 يتوافق مع جانب العبور مع علامة نقطة.
ارجع إلى مجموعة اكتشاف دليل المستخدم مع STM32U083MC MCU (UM3292) للحصول على وصف كامل لإعدادات وصلة المرور.

الشكل 2. لوحة الاكتشاف STM32U083C-DK

حزمة البرامج الثابتة مظاهرة

مستودع مظاهرة
يتم توفير البرنامج الثابت التوضيحي STM32CubeU0 للوحة Discovery STM32U083C-DK ضمن حزمة البرامج الثابتة STM32CubeU0 كما هو موضح في الشكل 3.

توجد مصادر العرض التوضيحي في مجلد المشاريع بحزمة STM32Cube لكل لوحة مدعومة. وتنقسم المصادر إلى مجموعتين، كما يلي:

• التطبيق_الرئيسي: أنه يحتوي على مصدر المستوى الأعلى files للتطبيق الرئيسي ووحدات التطبيق. كما أنه يحتوي على كافة مكونات البرامج الوسيطة وتكوين HAL files.
• العرض التوضيحي: يحتوي على العرض الرئيسي files وإعدادات المشروع (مجلد لكل سلسلة أدوات يحتوي على إعدادات المشروع والرابط fileس).

أكثر من مظاهرة العمارةview
يتكون البرنامج الثابت التوضيحي STM32CubeU0 للوحة Discovery STM32U083C-DK من نواة مركزية تعتمد على مجموعة من البرامج الثابتة وخدمات الأجهزة التي تقدمها البرامج الوسيطة STM32Cube، وبرامج تشغيل لوحة التقييم، ومجموعة من الوحدات المثبتة على النواة والمبنية في وحدات بنيان. يمكن إعادة استخدام كل وحدة بشكل منفصل في تطبيق مستقل. تعمل واجهة برمجة التطبيقات (API) المحددة، والتي توفر الوصول إلى جميع الموارد المشتركة وتسهل إضافة وحدات جديدة كما هو موضح في الشكل 4، على إدارة المجموعة الكاملة من الوحدات.

الشكل 4. الهندسة المعمارية أكثر من مظاهرةview

STM32U083C-DKلوحة الاكتشاف BSP
تتوفر برامج تشغيل اللوحة ضمن stm32u083c_discovery_XXX.c وstm32u083c_discovery_XXX.h files (راجع الشكل 5)، تنفيذ إمكانيات اللوحة وآلية ربط الناقل باللوحة
المكونات، مثل مصابيح LED، والأزرار، والصوت، وشاشات الكريستال السائل، واستشعار اللمس.

الشكل 5. هيكل اكتشاف BSP

تتحكم برامج تشغيل BSP المخصصة في المكونات الموجودة على لوحة Discovery STM32U083C-DK. هؤلاء هم:

• الحافلة في stm32u083c_discovery_bus.c وstm32u083c_discovery_bus.h
• بيئة مستشعر درجة الحرارة في stm32u083c_discovery_audio.c وstm32u083c_discov ery_audio.c
• زجاج LCD في stm32u083c_discovery_glass_lcd.c وstm32u083c_discovery_glass_lcd .h

مظاهرة الوصف الوظيفي

زيادةview
بعد تشغيل لوحة Discovery STM32U083C-DK، تظهر رسالة الترحيب "STM32U083C-DISCOVERY DEMO" على شاشة LCD ويتم عرض القائمة الرئيسية الأولى لعناصر التطبيق.

القائمة الرئيسية
يوضح الشكل 6 شجرة تطبيقات القائمة الرئيسية مع إمكانيات التنقل:

الشكل 6. القائمة العلوية مظاهرة

قائمة التنقل
استخدم اتجاهات عصا التحكم لأعلى ولأسفل ولليمين ولليسار للتنقل بين القائمة الرئيسية والقائمة الفرعية
أغراض. للدخول إلى قائمة فرعية وتشغيل وظيفة Exec، اضغط على الزر SEL. يشير زر SEL إلى عملية الضغط عموديًا على الجزء العلوي من عصا التحكم بدلاً من الضغط على المفاتيح لأعلى ولأسفل ولليمين ولليسار
أفقيا. يتم تعريف الوظائف الأساسية لأزرار عصا التحكم على النحو التالي:

الجدول 2. وظائف مفتاح عصا التحكم

الوحدات وواجهات برمجة التطبيقات

مظاهرة جودة الهواء

• وحدة الاستشعار MIKROE-2953 تقيس جودة الهواء. يستخدم مستشعر MICROE (CCS2) القائم على I811C، والذي يمكن توصيله بسهولة باللوحة عبر CN12 وCN13.
• يمكن للمستخدمين تكرار قياسات ثاني أكسيد الكربون وTVOC على شاشة LCD الزجاجية. يعرض التطبيق رسائل مثل عادي/تلوث/تلوث مرتفع للإشارة إلى مستويات التلوث بناءً على قيم العتبة.
• للتبديل إلى وحدة تجريبية أخرى، اضغط على مفتاح عصا التحكم اليسرى لمدة خمس ثوانٍ.
• إذا لم يكن مستشعر جودة الهواء متصلاً، فلن يتم عرض تطبيق/عرض توضيحي لجودة الهواء.

الشكل 7. عرض توضيحي لجودة الهواء

مظاهرة استشعار درجة الحرارة

• وحدة استشعار درجة الحرارة تقيس درجة الحرارة.
• يتم تحقيق ذلك باستخدام مستشعر درجة الحرارة المعتمد على I2C المدمج في لوحة Discovery STM32U083C-DK.
• يعرض التطبيق باستمرار قياسات درجة الحرارة على شاشة LCD الزجاجية.
• يمكن للمستخدمين التبديل بين تنسيقي درجة مئوية وفهرنهايت باستخدام مفاتيح UP/DOWN في عصا التحكم
• للتبديل إلى وحدة عرض توضيحي أخرى، اضغط على مفتاح عصا التحكم اليسرى لمدة خمس ثوانٍ.

الشكل 8. عرض توضيحي لمستشعر درجة الحرارة

مظاهرة استشعار اللمس

• تتيح وحدة استشعار اللمس اكتشاف جهة اتصال على زر مستشعر اللمس TSC1 بعد مرحلة الطاقة المنخفضة، وذلك باستخدام جهاز المقارنة المدمج لتقليل استهلاك الطاقة.
• في هذه السلسلة المحددة STM32U0xx، يتم ربط بعض منافذ الإدخال/الإخراج المستشعرة باللمس مع وحدة المقارنة، مما يوفر خيار تغيير حجم الاستشعارtagالمستوى الإلكتروني.
• عن طريق تغيير هذا المجلدtagالمستوى e، يمكن اكتشاف الاتصال الجسدي مبكرًا، اعتمادًا على قيمة إدخال المقارنة.
• وهذا يعني أنه كلما انخفض المستوى، قل الوقت المستغرق للوصول إليه، وبالتالي قصرت دورة الاستحواذ.
• بمعنى آخر، يمكنك اكتشاف الاتصال الجسدي بسرعة أكبر.
• يتم توصيل مدخلات المقارنة بمجموعة الإدخال / الإخراج لزر TS1. يتم توصيل الإدخال بمستوى VREF المتاح (1/4 Vref، 1/2 Vref، 3/4 Vref، وVref).
• في هذا التطبيق، يتم توصيل الإدخال بـ TSC_G6_IO1 (COMP_INPUT_PLUS_IO4) والإدخال بـ VREFINT. مع المدخلات على مستوى VREF، يتم تعيين عتبة اكتشاف اللمس للوحة Discovery بواسطة وظيفة tsl_user_SetThresholds().
• تقوم الدالة tsl_user_SetThresholds() بتعيين العتبة وفقًا لقيمة إدخال المقارنة. قد تنشأ بعض القيود إذا كان مستوى الإدخال منخفضًا جدًا. وإذا كان منخفضًا للغاية، يكون نطاق البرنامج الوسيط لاستشعار اللمس أقل، وبالتالي قد يقترب القياس من مستوى الضوضاء.
• يحتاج المستخدم إلى توخي الحذر في هذا الأمرtage.
• يتكون برنامج وحدة استشعار اللمس من عدة وحداتtagالعربية:
• أولاً، تقوم الوحدة الرئيسية بتهيئة جهاز اللمس، والمقارنة، وRTC، والبرمجيات الوسيطة لاستشعار اللمس عبر
• MX_TSC_Init() وMX_COMP2_Init() وMX_RTC_Init() وMX_TOUCHSENSING_Init() على التوالي. بعد ذلك، تقوم وحدة استشعار اللمس/تنشيط اللمس بالتمرير عبر رسالة "RUN MODE" مرتين، ثم تبدأ معايرة TSC، والتي تستمر حوالي خمس ثوانٍ.

أخيرًا، بعد بدء التشغيل، يقوم RTC بتنشيط وحدة MCU كل 250 مللي ثانية، في حلقة بينما تتعامل وحدة استشعار اللمس/تنشيط اللمس مع الاكتشاف وعدم الاكتشاف بهذه الطريقة:

• إذا لم يتم اكتشاف أي اتصال: تعرض الوحدة الرسالة "ENTER STOP2 MODE"، ثم تنتقل إلى وضع إيقاف الطاقة المنخفضة 2. ويظل في وضع الطاقة المنخفضة حتى يستيقظ RTC لتحديد ما إذا كان قد تم اكتشاف جهة اتصال أم لا. إذا لم يتم اكتشاف أي اتصال، فستعود الوحدة إلى وضع إيقاف التشغيل منخفض الطاقة 2.
• في حالة اكتشاف جهة اتصال: تعرض الوحدة الرسالة "WAKEUP TOUCH DETECTED" لمدة خمس ثوانٍ. ويعود إلى وضع إيقاف التشغيل منخفض الطاقة 2 حتى يستيقظ RTC.

يمكن استخدام مصابيح LED الخاصة بـ TM32U083C-DK لمراقبة حالة اكتشاف اللمس:

• يتم تشغيل LED4 عند اكتشاف لمسة.
• يتم إيقاف تشغيل LED4 عندما يدخل STM32U083C-DK في وضع إيقاف تشغيل الطاقة المنخفضة 2.

للتبديل إلى وحدة عرض توضيحي أخرى، يمكن للمستخدم الضغط على مفتاح عصا التحكم الأيسر لمدة خمس ثوانٍ.

الشكل 9. عرض توضيحي لمستشعر اللمس

مظاهرة ULP

• يمكن للمستخدمين التبديل بين أوضاع ULP باستخدام مفاتيح عصا التحكم لأعلى/لأسفل. يتم استخدام الزر الأيمن أو الزر SEL بعصا التحكم لتحديد وضع ULP.
• بمجرد تحديد وضع ULP، يظل النظام في وضع ULP لمدة 33 ثانية تقريبًا عند الخروج من وضع ULP.
• إذا رغب المستخدمون في الخروج من وضع إيقاف التشغيل قبل حوالي 33 ثانية، فيمكنهم استخدام زر عصا التحكم "SEL". بعد تحديد وضع ULP، يتم تحويل زر التحكم "SEL" إلى وضع الضغط على الزر.
• عند الدخول في وضع ULP، يُظهر زجاج LCD استهلاك الطاقة النموذجي (بدون قياس مدمج).
• أوضاع ULP المدعومة هي أوضاع الاستعداد، والنوم LP، والإيقاف 1، والتوقف 2.

الشكل 10. عرض توضيحي لـ ULP

إعدادات البرامج الثابتة مظاهرة

التحكم بالساعة
يتم استخدام تكوينات الساعة التالية في البرنامج الثابت للعرض التوضيحي:

• سيسكلك: 48 ميجا هرتز (PLL) من MSI 4 ميجا هرتز (RUN voltagالنطاق e 1) يتم استخدام المذبذبات وPLLs التالية في البرنامج الثابت للعرض التوضيحي:
• MSI (4 ميجاهرتز) كساعة مصدر PLL
• LSE (32.768 كيلو هرتز) كمصدر ساعة RTC

الأجهزة الطرفية
يتم سرد الأجهزة الطرفية المستخدمة في البرنامج الثابت للعرض التوضيحي في الجدول 3.

الجدول 3. قائمة الأجهزة الطرفية

المقاطعات/دبابيس الاستيقاظ
يتم سرد المقاطعات المستخدمة في البرنامج الثابت للعرض التوضيحي في الجدول 4.

برمجة تطبيق البرامج الثابتة

• أولاً، قم بتثبيت برنامج التشغيل ST-LINK/V2 المتوفر على www.st.com.
• هناك طريقتان لبرمجة لوحة Discovery STM32U083C-DK.

باستخدام ثنائي file
قم بتحميل الملف الثنائي STM32CubeU0_Demo_STM32U083C-DK_VX.YZhex باستخدام أداة البرمجة المفضلة لديك داخل النظام.

استخدام المشاريع المعدة مسبقًا
اختر إحدى سلاسل الأدوات المدعومة واتبع الخطوات التالية:

• افتح مجلد التطبيق: المشاريع\STM32U083C-DK\المظاهرات.
• اختر مشروع IDE المطلوب (EWARM لـ IAR Systems®، أو MDK-ARM لـ Keil®، أو STM32CubeIDE).
• انقر نقرا مزدوجا فوق المشروع file (على سبيل المثالampلو Project.eww لـ EWARM).
• إعادة بناء كل شيء files: انتقل إلى المشروع وحدد إعادة بناء الكل.
• تحميل صورة المشروع: انتقل إلى المشروع وحدد تصحيح.
• تشغيل البرنامج: انتقل إلى تصحيح الأخطاء وحدد انتقال

تاريخ المراجعة

الجدول 5. تاريخ مراجعة الوثيقة

إشعار هام – اقرأ بعناية

• تحتفظ شركة STMicroelectronics NV والشركات التابعة لها ("ST") بالحق في إجراء تغييرات وتصحيحات وتعزيزات وتعديلات وتحسينات على منتجات ST و/أو هذه الوثيقة في أي وقت دون إشعار. يجب على المشترين الحصول على أحدث المعلومات ذات الصلة بمنتجات ST قبل تقديم الطلبات. تُباع منتجات ST وفقًا لشروط وأحكام البيع الخاصة بشركة ST السارية وقت إقرار الطلب.
• يعتبر المشترون مسؤولين بشكل كامل عن اختيار منتجات ST واختيارها واستخدامها، ولا تتحمل شركة ST أي مسؤولية عن مساعدة التطبيق أو تصميم منتجات المشترين.
• لا يتم منح أي ترخيص، صريحًا أو ضمنيًا، لأي حق من حقوق الملكية الفكرية من قبل شركة ST هنا.
• إن إعادة بيع منتجات ST بأحكام مختلفة عن المعلومات الواردة هنا يؤدي إلى إبطال أي ضمان تمنحه شركة ST لهذا المنتج.
• ST وشعار ST هما علامتان تجاريتان لشركة ST. لمزيد من المعلومات حول العلامات التجارية لشركة ST، راجع www.st.com/trademarks. جميع أسماء المنتجات أو الخدمات الأخرى هي ملك لأصحابها.
• تحل المعلومات الواردة في هذه الوثيقة محل المعلومات المقدمة مسبقًا في أي إصدارات سابقة من هذه الوثيقة.
  © 2024 STMicroelectronics – جميع الحقوق محفوظة

التعليمات

• س: ما هو الغرض من البرنامج الثابت للعرض التوضيحي للوحة Discovery STM32CubeU0؟
  • ج: يعرض البرنامج الثابت إمكانيات لوحة Discovery STM32U083C-DK باستخدام المكونات والأدوات المساعدة المتنوعة التي توفرها STM32Cube.
• س: أين يمكنني العثور على مزيد من المعلومات حول حزمة البرامج الثابتة STM32CubeU0؟
  • ج: لمزيد من التفاصيل، اتصل بمكتب مبيعات STMicroelectronics المحلي لديك أو قم بزيارة الموقع www.st.com.

المستندات / الموارد

البرامج الثابتة للعرض التوضيحي للوحة الاكتشاف STMicroelectronics STM32CubeU0 [بي دي اف] دليل المستخدم البرامج الثابتة للعرض التوضيحي للوحة الاكتشاف STM32CubeU0، STM32CubeU0، البرامج الثابتة للعرض التوضيحي للوحة الاكتشاف، البرامج الثابتة للعرض التوضيحي للوحة، البرامج الثابتة للعرض التوضيحي

مراجع

• دليل المستخدم