CPSB

Kontakt:

email: A.Byszuk@elka.pw.edu.pl
Pokój: 230 (jest dzwonek!)

Materiały do ćwiczeń:

• Podstawy systemu Linux:
  • cpsb_linux_start.tar.bz2 (autor: mgr inż. Jakub Węcławski)


• Podstawowe peryferia mikrokontrolerów STM32:
  • GPIO
  • SysTick
  • Timer
  • Timer CC
• Podstawowe peryferia mikrokontrolerów STM32:
  • USB, ADC, DAC
• BioSig - aplikacja do wizualizacji sygnałów:
  • BioSig

STM32F4Discovery - konfiguracja środowiska:

• Instalacja Eclipse
  1. Pobrać i zainstalować środowisko Eclipse (w przykładzie użyto wersji Kepler 4.3)
     (WAŻNE: nie używamy wersji dostępnej przez Software Center, należy ściągnąć ze strony eclipse.org i wypakować do katalogu domowego)
  2. W razie potrzeby zainstalować Java Development Kit
  3. Zainstalować plugin CDT (wsparcie języka C w środowisku eclipse) - Help/Install new software (http://download.eclipse.org/tools/cdt/releases/kepler) Main+Optional Features
  4. Zainstalować plugin dla mikrokontrolerów ARM (ściągnąć z http://sourceforge.net/projects/gnuarmeclipse/files/latest/download, następnie Help/Install New Software -> Add -> Archive)
• Instalacja toolchaina
  1. Pobrać toolchain dla mikrokontrolerów ARM (np. https://launchpad.net/gcc-arm-embedded) - dostępne są pliki binarne bez potrzeby instalacji
  2. Dla systemów 64-bitowych niezbędne jest zainstalowanie pakietów: libc6-i386 oraz lib32ncurses5
• Instalacja debuggera
  1. Zainstalować pakiet openocd z repozytorium: "apt-get install openocd"
  2. W katalogu /etc/udev/rules.d/ stworzyć plik stlink.rules z zawartością (wymagane uprawnienia roota):
  
  # stlink v2
  ATTRS{idVendor}=="0483", ATTRS{idProduct}=="3748", MODE="664", GROUP="plugdev"
  
  
  3. Użytkownik musi być dodany do grupy plugdev, aby móc uruchomić openocd
• Utworzenie projektu
  1. Otworzyć środowisko Eclipse, wybrać katalog roboczy
  2. File/New/Project.../C Project -> STM32F4xx C/C++ Project w polu Toolchain: Cross ARM GCC
  3. W następnym oknie ustawić parametry mikrokontrolera zgodnie z dokumentacją do płytki Discovery. Dodatkowo ustawić:
     • Content: empty
     • Use system calls: freestanding
     • Trace output: none
     • Zaznaczyć opcje: Check some warnings, Use -Og on debug, Use newlib nano, Exclude unused
  4. W ostatnim oknie ustawić Toolchain name na "GNU Tools for ARM Embedded..." i podać ścieżkę do katalogu /bin toolchaina
  5. Utworzony nowy projekt zawiera od razu predefiniowane środowisko wykorzystujące bibliotekę STM32 Cube. Biblioteka ta jest jednak znacznie zubożoną wersją starej biblioteki StdPeriph o znacznie mniejszej funkcjonalności("wersja dla idiotów"). Proponuję nadal korzystać ze starej wersji biblioteki (tak jak w przykładach).
  6. Aby korzystać z lepszej wersji biblioteki należy wykonać wszystkie poniższe kroki.
  7. W projekcie usunąć katalog ldscripts i pliki _initialize_hardware.c, _write.c, stm32f4_hal_conf.h
  8. Dodać do projektu pliki źródłowe i nagłówki (template)
  9. We właściwościach projektu C/C++ General/Paths and Symbols zakładka includes dodać ścieżki do bibliotek dla języka C:
     • z biblioteki ST
     CMSIS/Include
     CMSIS/Device/ST/STM32F4xx/Include
     STM32Fxxx_StdPeriph_Driver/inc/
  10. Dodać (skopiować lub dolinkować) niezbędne pliki źródeł potrzebne w projekcie (katalog STM32Fxxx_StdPeriph_Driver/src/)
  11. We właściwościach wskazać skrypt linkera w opcji C/C++ Build/Settings/Tool Settings/Cross ARM C++ Linker/Tool settings. Usunąć pozostałe wpisy. Odznaczyć opcję "Do not use standard files"
  12. Dodać zmienną USE_STDPERIPH_DRIVER = 1, usunąć zmienne USE_FULL_ASSERT, USE_HAL_DRIVER we właściwościach projektu C/C++ General/Path and Symbols/Symbols dla języka GNU C
  13. C/C++ Build/Settings: w zakładce Tool settings
• Uruchamianie
  1. Opcja Debug As/Debug Configurations
  2. Dodać nową konfigurację dla GDB OpenOCD Debugging
  3. Zakładka Main: w polu "C/C++ application" podać ścieżkę do skompilowanego pliku binarnego z rozszerzeniem ELF. (najłatwiej klikając na "Search Project...")
  4. Zakładka Debugger: podać ścieżkę do programu OpenOCD: /usr/bin/openocd. W polu "Config options" trzeba wskazać opcjami ścieżkę do pliku konfiguracyjnego:
     "-f /usr/share/openocd/scripts/board/stm32f4discovery.cfg"
  5. Zakładka Startup: w Run/Restart Commands zaznaczyć Set breakpoint at: main. Odznaczyć Pre-Run Reset
  6. Kliknąć Debug

STM32F4Discovery - przykłady:

• GPIO
• SysTick
• Timer
• ADC
• ADC+DAC
• ADC with DMA triggered by TIM
• UART

Przydatne linki:

• virtualbox.org - Narzędzie do tworzenia maszyn wirtualnych. Przydatne jeśli nie chcemy instalować dystrybucji Linuksa na dysku.
• STM32F4Discovery - Dokumentacja płytki STM32F4Discovery. Warte uwagi: UM1472 i schematy.
• STM32 Embedded Software - Katalog firmware dostarczanego przez producenta i dostawców.
• STM32F407VG - Materiały i dokumentacja do MCU na płytkach Discovery. Najbardziej przydatny jest Reference Manual.
  Tutaj są równiez odnośniki do STM32 Peripheral Library. Biblioteka ta jest niezbędna przy pracach na laboratorium i w projekcie; archiwum zawiera również dokumentację i *liczne* przykłady.