Vdor v CFA735/CFA835: 4 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Ali imate projekt, ki potrebuje zaslon, tipkovnico in nekaj pomnilnika, vendar vnaprej nameščena vdelana programska oprema na modulu Crystalfontz CFA735 ali CFA835 ni ravno tisto, kar iščete? Imate srečo - te module lahko vdrete, da naložite vdelano programsko opremo po meri.

CFA735 in CFA835 sta vsestranska inteligentna LCD modula. Tako Crystalfontz CFA735 kot CFA835 temeljita na strojnem modulu CFA10052, zato se bosta v tem vodiču CFA735 in/ali CFA835 imenovala CFA10052. CFA10052 lahko znova programirate za izvajanje lastne vdelane programske opreme po meri.

• STMicroelectronics STM32F401 mikrokrmilnik
• 32-bitni CPE Cortex ™ -M4 ARM pri 84 MHz
• 256K Flash, 64K RAM
• LCD z osvetlitvijo 244 x 68 slikovnih pik
• Sitronix ST7529 32 grafični krmilnik LCD v sivinah
• Buck-boost stikalno napajanje omogoča širok razpon napajalne napetosti
• Ločeni preklopni krmilniki svetlosti LED za osvetlitev tipkovnice in LCD
• Tipkovnica z osvetlitvijo 6 gumbov
• 4x dvobarvne (rdeče/zelene) LED
• Vmesnik USB2
• reža za kartico microSD
• 5 splošnih namenskih vhodnih vhodov (GPIO)
• Več serijskih/SPI/I2C/CAN vmesnikov (odvisno od uporabe GPIO).

Ta vadnica vam bo pokazala, kako zamenjati vdelano programsko opremo, ki je na voljo na CFA10052, z novo vdelano programsko opremo, ki bo:

1. Na LCD -prikazovalniku prikažite izmenično mrežo s trenutno osvetlitvijo ozadja, kontrastom LCD -ja in informacijami o stanju tipkovnice;
2. Upravljajte osvetlitev ozadja in kontrast LCD s tipkovnico.
3. Zaporedno spremenite barvo štirih LED iz rdeče v zeleno.
4. Omogočite serijska vrata USART na zatičih 1 in 2 glave 1 (115200 baud) in odmevajte vse prejete podatke.
5. Omogočite navidezna serijska vrata USB in vse sprejete podatke odmevajte nazaj na gostitelja.
6. Vključuje, vendar ne dokazuje, dostopa do datotek za branje/pisanje USB.

Seveda lahko s temi koraki napišete lastno vdelano programsko opremo in jo naložite.

POMEMBNO OPOMBA:

Strojni modul Crystalfontz CFA10052 je opremljen z zagonskim nalagalnikom in vdelano programsko opremo CFA735/CFA835. Nalagalnik in vdelana programska oprema CFA735/CFA835 nista odprtokodni in jih uporabnik ne more kopirati iz CFA10052, niti jih ne more programirati na CFA10052. Če se na koncu želite vrniti na vdelano programsko opremo CFA735/CFA835, jo boste morali poslati nazaj v Crystalfontz, da jo ponovno programirate.

Zaloge

• Modul Crystalfontz CFA10052 (strojna oprema v1.1 ali novejša) (CFA735 / CFA835)
• Računalnik (Windows/Linux/OSX) z nameščenima pripomočkoma STM32CubeIDE in STM32 ST-LINK
• STMicroelectronics programski vmesnik ST-LINK (V2 ali V3)
• Programski kabel CFA10052 (podrobnosti spodaj)
• Vdelana programska oprema po meri (ali uporabite našo tukaj)
• Če uporabljate Windows 7/8/8.1/10 (ali enakovredne različice strežnika) in želite preizkusiti navidezna serijska vrata USB, morate gonilnike prenesti od tu. Serijska vrata USB bodo delovala brez dodatnih gonilnikov v sistemih Windows 10+, Linux, OS-X.

1. korak: Zberite/ustvarite zaloge

Za nalaganje in uporabo tega primera projekta vdelane programske opreme priporočamo uporabo STM32CubeIDE. STM32CubeIDE je brezplačna IDE, ki temelji na Eclipse in jo je STMicroelectronics spremenila tako, da vključuje posebna orodja STM32. IDE lahko prenesete na spletno stran STM32CubeIDE.

Če želite ohraniti pravilno delovanje orodja za konfiguracijo naprave STM, morate urediti samo izvorno kodo orodja za konfiguracijo naprave med ujemajočima se blokoma komentarjev "USER CODE BEGIN xxx" in "USER CODE END xxx".

Nato se odločite, ali se obrnite na nas za programski kabel CFA10052 ali ga boste izdelali sami. V tem vodiču ne bomo podrobno opisovali izdelave kabla, če pa želite izdelati lasten programski kabel CFA10052, lahko povezave najdete na strani GitHub, najboljši način za to je, da začnete z šestnajstiški tračni kabel in ga povežite s kablom za povezavo ST Link.

2. korak: Izbrišite obstoječo vdelano programsko opremo

Če je v vašem modulu CFA10052 naložena priložena vdelana programska oprema CFA735 ali CFA835, morate pred namestitvijo nove strojno -programske opreme izbrisati izhodno vdelano programsko opremo. Pomnilnik flash je zaščiten pred branjem in pisanjem in ga je treba odstraniti, preden lahko naložite vdelano programsko opremo po meri.

Obstajata dva načina za odstranitev nameščene vdelane programske opreme:

1. Odklopite kabel USB (ali napajalnik) iz modula CFA10052.
2. Priključite CFA10052 na ST-LINK s programskim kablom (glejte zgoraj) in ST-LINK na gostiteljski računalnik.
3. Držite tipki gor in dol na CFA10052, medtem ko priključite kabel USB v CFA10052 (ali napajalnik). CFA10052 naj bi zdaj prikazal zaslon Crystalfontz Bootloader.
4. Zaženite pripomoček STM32 ST-LINK. V meniju "Target" odprite okno "Option Bytes". V polju "Zaščita pred branjem" izberite "Raven 0". Kliknite Uporabi. Vdelana programska oprema Crystalfontz je zdaj odstranjena in vsa programska oprema po meri je zdaj lahko programirana.

Alternativna metoda (če ne morete vnesti zagonskega nalagalnika Crystalfontz tako, da držite tipke):

1. Odklopite kabel USB (ali napajalnik) iz modula CFA10052.
2. Preskusno točko BOOT0 (majhno blazinico na zadnji strani modula CFA10052, blizu priključka H1) priključite na 3,3 V ali 5 V.
3. Priključite CFA10052 na ST-LINK s programskim kablom (glejte zgoraj) in ST-LINK na gostiteljski računalnik.
4. Vklopite CFA10052 (ali ga priključite na napajanje USB). Zaslon mora biti prazen.
5. Zaženite STM32 ST-LINK Utility. V meniju "Target" odprite okno "Option Bytes". V polju "Read Out Protection" izberite "Level 0". Kliknite Uporabi. Vdelana programska oprema Crystalfontz je zdaj odstranjena in vsa programska oprema po meri je zdaj lahko programirana.
6. Priključitev zatiča BOOT0 na 3,3 V/5 V ni več potrebna.

3. korak: Zberite in naložite vdelano programsko opremo v CFA10052

Ko odstranite vdelano programsko opremo Crystalfontz, ste pripravljeni na sestavljanje in nalaganje lastne vdelane programske opreme. Za namene te vadnice smo priložili alternativno vdelano programsko opremo, ki tipkovnici omogoča nadzor svetlosti ozadja in kontrasta zaslona.

Če želite sestaviti vdelano programsko opremo:

1. Odprite STM32CubeIDE
2. V meniju Datoteka izberite Uvozi, nato »Uvozi obstoječe projekte v delovni prostor«.
3. V polju korenskega imenika izberite imenik tega primera vdelane programske opreme.
4. Kliknite gumb Dokončaj.
5. V Raziskovalcu projektov izberite projekt cfa10052_example, nato odprite datoteko Src in "main.c".
6. V meniju Project izberite "Build Project".

Če želite programirati in zagnati vdelano programsko opremo na napravi CFA10052:

1. Odklopite kabel USB (ali napajalnik) iz modula CFA10052.
2. Priključite CFA10052 na ST-LINK s programskim kablom (glejte zgoraj) in ST-LINK na gostiteljski računalnik.
3. Kabel USB (ali napajalnik) priključite na CFA10052.
4. Prepričajte se, da je projekt vdelane programske opreme zgrajen (glejte zgornje korake) in da se pod »cfa10052_example« v Raziskovalcu prikaže »Binarne datoteke«.
5. Če "Binarne datoteke" niso vidne, z desno miškino tipko kliknite projekt "cfa10052_example" in izberite Osveži.
6. Izberite meni Zaženi in nato "Odpravljanje napak".
7. V levem polju za izbiro vrst ciljev za odpravljanje napak z desno tipko miške kliknite "STM32 Cortex-M Application" in izberite "New Configuration".
8. Prikaže se konfiguracijsko okno. Privzete nastavitve so v redu. Kliknite Uporabi in nato gumb Zapri.
9. V meniju Run izberite "Debug As", nato "STM32 Cortex Application". STM32CubeIDE bi se moral zdaj povezati s ST-LINK-om ter naložiti in zagnati vdelano programsko opremo na CFA10052.

Zgornji koraki so potrebni le pri prvem nalaganju projekta v STM32CubeIDE. Po spremembi izvorne kode vdelane programske opreme sta potrebna le ponovna izgradnja projekta (bližnjica Ctrl-B) in programiranje CFA10052 (bližnjica na tipki F11).

Vdelano programsko opremo lahko naložite tudi prek katere koli običajne metode zagonskega nalagalnika STM32 (odpravljanje napak je na voljo samo z vmesnikom SWD in ST-LINK). Na primer, če uporabljate serijsko povezavo, lahko uporabite USART1 (RX = H1-Pin1 in TX = H1-Pin2). Za podrobnejše informacije o zagonskem nalagalniku STM32 in vmesnikih si oglejte PDF tukaj.

4. korak: licence

Izvorna koda, ki jo dobavi Crystalfontz, je na voljo z licenco The Unlicense, brez kakršnih koli pogojev, ki dela namenjajo javni domeni. Nelicencirana dela, spremembe in večja dela se lahko distribuirajo pod različnimi pogoji in brez izvorne kode. Za podrobnosti glejte datoteko UNLICENCE ali unlicense.org.

Knjižnice izvorne kode, ustvarjene s STM32CubeIDE, in knjižnice STMicroelectronics so avtorske pravice (c) 2019 STMicroelectronics. Vse pravice pridržane. Programsko komponento licencira ST pod licenco BSD 3-klavzula, "Licenca"; Teh datotek ne smete uporabljati razen v skladu z licenco. Kopijo licence lahko dobite na opensource.org/licenses/BSD-3-Clause.