Рейтинг
27.02
голосов: 29

О блоге

Работа с ядром CortexM3 и периферией STM

Администраторы (1)

Модераторы (0)

Модераторов здесь не замечено

Читатели (261)

ploop _YS_ m3hc Krieger Tabke marvin_yorke Ultrin WildCat hexanaft Vga Alatar mzw Reverb grand1987 dievgen woogle PahanMenski anper citizen ZiB

Все читатели блога

Управление светодиодной лентой на WS2812B с STM32F10x

Про подключение светодиодных лент на WS2812B к STM32 написано немало статей. Наиболее правильный вариант, с моей точки зрения, описан в статье на Хабре, однако у него есть ряд недостатков:

  • Новичку трудно в нем разобраться
  • Неэкономно расходуется память, что позволено STM32F4 — не позволено STM32F10x

Оба этих недостатка я попытался устранить в своей библиотеке stm32f10x-ws2812b-lib.


Читать дальше

2-x фазный ШИМ (PWM) генератор на STM32F030F4

Для питания ряда устройств (например электродвигателей переменного тока) иногда необходимо наличие сдвинутых по фазе питающих напряжений. Для питания 2-х фазных индукционных двигателей необходимо наличие двух фаз синусоидального напряжения с частотой 400 Герц и сдвинутых по фазе на 90 градусов. Один из примеров таких двигателей являются двигатели серии ДИД. Они интересны тем, что их частота вращения может составлять от 16000 до 18000 об/мин. Для питания таких двигателей и было сделано данное устройство, которое представляет собой задающий генератор 2-х фазного 400 Гц напряжений сдвинутых по фазе на 90 градусов относительно друг друга.
В качестве микроконтроллера использован STM32F030F4. Его выбор обусловлен его «минимализмом» — наименьший из корпусов в серии STM32F0 и естественно с минимальной стоимостью. Схема подключения изображена ниже. Микроконтроллер работает на частоте 48 МГц. В качестве задающего генератора использован TIM3, так как в данном контроллере только этот таймер можно конфигурировать так, чтобы использовать выходы трех каналов. Третий канал можно в случае необходимости использовать для генерации 3-фазного напряжения. Таймер работает в режиме генерации ШИМ (PWM). Для получения синусоидального напряжения 400 Гц в канале используется высокочастотное изменение коэффициента ШИМ с частотой 40 кГц, на которую настроен системный таймер SysTick. Синусоида формируется с помощью таблицы значений синуса с шагом 360/100 градусов. Очень полезный калькулятор для такого рода таблиц можно найти на сайте. При желании с помощью АЦП можно управлять амплитудой, фазой, частотой генерации. Но в данной реализации это не сделано.



Ниже показаны выходные осциллограммы генератора. Синяя и фиолетовая синусоиды — сдвинуты на 90 градусов, желтая — выход таймера для синей синусоиды, зеленый — тестовый сигнал генерируемый при начале формирования синусоиды




Читать дальше

Удобная настройка GPIO STM32F030. Мой велосипед.

Долгое время я настраивал порты различных микроконтроллеров STM32 при помощи Standart Peripheral Library.


Читать дальше

Атомарный доступ к битам регистров bit-band через макрос

Не буду расписывать, зачем нужен этот самый атомарный доступ. Будем считать, что если он Вам понадобился, значит надо.
Дело было так. Когда этот самый атомарный доступ понадобился мне, вспомнилось про наличие bit-band региона памяти в STM32. В даташите на Cortex M3 есть формула, по ней можно всё рассчитать, есть рисунки, в общем всё ясно и понятно. Однако хотелось некой автоматизации. Поискал. Нашел ARMовскую infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.faqs/ka4203.html рекомендацию по применению. Уже лучше. Но тут заглянул в хедеры CMSIS и понял, что ARMовские макросы можно «допилить»…


Читать дальше

Configuration Wizard в KEIL. Продолжение на примере настройки USART, ADC для STM32F4xx

Итак, продолжаем настраивать периферию с помощью Configuration Wizard. Возможно в будущем появятся еще экземпляры по разным устройствам, и в итоге объединим все в один мегапроект. Ну это так, помечталось мне.
Начнем:

Читать дальше

измеряем частоту аппаратно

Была задача измерять частоту а потом усреднять результат.
реализация на прерываниях не понравилась — сделал чисто аппаратно + дма
суть такая первый таймер отмеряет нужное время( по захвату), и дергает ДМА, ДМА забирает текущее значение и складывает в память, по переполнения счетчика ( следующий за захватом такт) происходит сброс счетчика импульсов (реализация stm32f100) но перенести на другие — не проблема, главное разобраться кто какой дма дергает)
вот рабочий код. делает 256 отсчетов и складывает в память, и так по кругу. процессор не задействовано
по завершению одного прохода ДМА, взводится флаг — данные готовы и уже можно что то считать. Прерывание ДМА дергается только один раз

//размер циклического буфера
#define FREQ_BUF_SIZE 256
//тут будут лежать частоты

unsigned short FREQ_BUF[FREQ_BUF_SIZE];

// данные уже готовы
void DMA1_Channel5_IRQHandler ( void)
{
	DMA1->IFCR |=DMA_IFCR_CGIF5;
        DMA1_Channel5->CCR &= ~DMA_CCR5_TCIE; //заблокируем повторное использование прерывания от  дма
	ValidData=1;
}

void Init()
{
//счетные таймера

TIM15->PSC=   8000-1;			//пред делитель
TIM15->ARR=   10001 ;		    //считаем до....
TIM15->CR2=   TIM_CR2_MMS_1;	//TRGO дергаем по перезагрузке таймера - для ресета счетчика 2
//TIM15->SMCR=   TIM_SMCR_MSM;
TIM15->DIER=  TIM_DIER_CC1DE;   // запрос ДМА по каналу сравнения 1
TIM15->DIER |=  TIM_DIER_CC2IE; //прерывание
TIM15->CCMR1= TIM_CCMR1_OC1M_0; //TIMx_CNT==TIMx_CCR) OCxREF =1
TIM15->CR1 =  TIM_CR1_ARPE;	
TIM15->CCR1=  1000; //кода формируем запрос ДМА
TIM15->DIER |= TIM_DIER_UIE;  //прерывание по переполнению

//таймер 2 - измеритель частоты
TIM2->ARR = 0xffff;              // макс. значение до которого считаем																 //потом прерывание по переполнению
TIM2->PSC =0 ;                // пред делитель 
TIM2->CR1 =  TIM_CR1_ARPE;
TIM2->SMCR |=TIM_SMCR_TS_0;    //в режиме ведомого от таймера 15 ITR1 (TS = 001)
TIM2->SMCR |=TIM_SMCR_SMS_2;  // режим 100:  “Reset”
TIM2->SMCR |= TIM_SMCR_ECE;   // Включить режим внешнего тактирования 
TIM2->SMCR |=TIM_SMCR_ETPS_1; //входную частоту делим на 4(это для моего проекта)

//настроим ДМА  для канала  5 таймера 15 
RCC->AHBENR |= RCC_AHBENR_DMA1EN;
DMA1_Channel5->CMAR = (uint32_t) FREQ;       //адрес буфера приемника
//Определяемся с устройствами, которые будут подключены к каналам 2 и 3:
DMA1_Channel5->CPAR = (uint32_t) &TIM2->CNT;      //адрес регистра данных передатчика 
//Задаем количество данных для обмена:
DMA1_Channel5->CNDTR = FREQ_BUF_SIZE;            //размер буфера
DMA1_Channel5->CCR = DMA_CCR5_MINC;                //запись в память, инкремент указателя в памяти
DMA1_Channel5->CCR |= DMA_CCR5_TCIE;               //канал 5
DMA1_Channel5->CCR|= DMA_CCR5_CIRC;//циклически
DMA1_Channel5->CCR|= DMA_CCR5_MSIZE_0;
DMA1_Channel5->CCR|= DMA_CCR5_PSIZE_0; //по 16 бит
DMA1_Channel5->CCR|= DMA_CCR5_TCIE; //прерывание по завершению
DMA1_Channel5->CCR |= DMA_CCR5_EN; //разрешим работу
TIM15->CR1 |= TIM_CR1_CEN ;
TIM2->CR1 |=TIM_CR1_CEN;
NVIC_EnableIRQ (DMA1_Channel5_IRQn);  
}

код рабочий, из проекта.
если хотим увеличить разрядность — тут придется танцевать с бубном
так как у таймера может быть только одно событие, то каскадное соединение придется делать внешними цепями

Если надо много битовых флагов

В одном проекте, понадобилось много битовых флагов
Выделять на каждый флаг по байту — это роскошь.
имея в STM32 bit-band, написал макрос, может кому то пригодится

//сама переменная, где будут наши флаги,можно заранее проинициализировать
unsigned int BitBandArray=0;
//SRAM_BASE начало памяти
//SRAM_BB_BASE  -  где начинается битбанд алиас памяти 
//объявлено тут stm32f10x.h 
//сам макрос  первый параметр - номер бита, второй  имя перемененной, где биты хранятся
#define BitBand(b,a)  (*((char *)SRAM_BB_BASE+(((int)&a)SRAM_BASE )*32+b*4))
//сами флаги
#define AxelFlag  BitBand(0,BitBandArray)
#define PowerGood BitBand(1,BitBandArray)
#define BatFlag   BitBand(2,BitBandArray)
// и так 32 раза

////////////////
///теперь можем к ним обращаться как к обычным переменным
//присвоение
AxelFlag =1;
//чтение
if(PowerGood ==1)
    {
    }

Описание драйверов HAL STM32F4xx, частичный перевод


Делюсь небольшой проделанной работой — это частичный перевод оригинального описания

Введение

STM32Cube является оригинальной разработкой STMicroelectronics, предназначенной для разработчиков программного обеспечения (ПО), встроенного в микроконтроллеры STM32. STM32Cube облегчает разработку ПО за счет снижения усилий, времени и затрат, и охватывает всё семейство микроконтроллеров STM32.


Читать дальше

Configuration Wizard в KEIL. Пример настройки GPIO портов для STM32F4xx

Всем любителям KEIL посвящается:
Благодаря Configuration Wizard, встроенном в KEIL весьма удобно производить настройки в файлах заголовков.
Один из таких файлов мной был написан.


Читать дальше

Конвертация в формат Eclipse STM32 проектов от ST и из CubeMX

Так получилось, что сейчас использую Eclipse. Да и с ARM и STM32 познакомился совсем недавно. В этот момент и выяснилось, что STMicroelectronics — бесплатный софт не любит. Поиск на сайте ST.com показал, что никаких примеров и проектов «от производителя» для бесплатных сред разработки, типа Eclipse, нет. Зато для Keil, IAR и TrueSTUDIO — примеров кода, проектов и всяких примочек — много. Самым близким к Eclipse является TrueSTUDIO, т.к. сделан на основе Eclipse. Решение напрашивалось само собой — использовать в Eclipse весь спектр проектов, разработанных STMicroelectronics под среду TrueSTUDIO. Но форматы проектов оказались разные, и конвертора TrueSTUDIO -> Eclipse тоже нет.

Долго копал интернет на предмет готового решения — его не было. Зато часто попадался вопрос — как это сделать. В процессе поиска нашел статью, на немецком, с решением проблемы. Всё работало. На радостях, аж перевод на русский сделал. Но при попытке портирования чуть более серьезного проекта — возникло такое количество ошибок и предупреждений, что их устранение граничило с непониманием происходящего.
При этом что-то внутри подсказывало, что решение должно быть. В итоге проблему — решил, и этим решением делюсь с Вами.


Читать дальше