Обновить
166.07

Программирование микроконтроллеров *

Учимся программировать микроконтроллеры

Сначала показывать
Порог рейтинга
Уровень сложности

STM32F4: GNU AS: Настройка тактирования микроконтроллера (Часть 5)

Время на прочтение6 мин
Количество просмотров12K
Все что нам нужно знать для написания программ на языке ассемблера для stm32f4 я уже написал, ссылки на прошлые публикации:
STM32F4: GNU AS: Программирование на ассемблере (Часть 1)
STM32F4: GNU AS: Мигаем светодиодом (Оживление) (Часть 2)
STM32F4: GNU AS: Мигаем светодиодом (Версия для STM32F4 Discovery, Оптимизация) (Часть 3)
STM32F4: GNU AS: Настраиваем среду компиляции (Часть 4)

Обсуждение можно вести на платформе VK: vk.com/topic-200545792_46642258

Если вы читали публикации не как увлекательное чтиво, а разбираясь в прочитанном (и находя ошибки! спасибо тем кто мне о них написал!), то к вам уже пришло понимание того, что программирование на ассемблере это не какой-то архисложный и запутанный, а простой, понятный и эффективный процесс. Теперь нужно наработать библиотеку модулей, которые бы помогали использовать ту или иную функциональность периферии микроконтроллера, и плюс ко всему упростить настройку этой периферии.

Для начала, запустим микроконтроллер на его штатной частоте: 168 мгц, от внешнего кварцевого генератора, с использованием PLL.
Читать дальше →

Реверс-инжиниринг протокола датчика метеостанции TFA Spring

Время на прочтение2 мин
Количество просмотров14K
Не так давно TFA выпустила довольно симпатичную метеостанцию TFA Spring с сенсором температуры-влажности 30.3206.02. При желании использовать сенсор в собственных разработках, например, в самодельных часах/метеостанции, может помочь эта статья.

image
Читать дальше →

Делаем iBeacon и Eddystone Beacon «на коленке»

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров19K

iBeacon и Eddystone — это сервисы Apple и Google соответственно, использующие BLE (Bluetooth Low Energy) для локального позиционирования внутри помещений. Базовый принцип у обоих сервисов одинаков, отличается лишь формат передаваемых данных. Маяк (передатчик) периодически, с интервалом от долей секунды до нескольких секунд, передаёт пакеты стандарта Bluetooth LE, которые содержат помимо заголовка дополнительную информацию. Технология не предназначена для точного определения положения в помещении, а лишь для фиксирования момента приближения на некоторое близкое расстояние к маяку.
Классический пример использования маяков — музеи. Приходя в музей, вы устанавливаете на смартфон специальное приложение и отправляетесь осматривать экспозицию. Приближаясь к экспонату (маяку) на некоторое расстояние, смартфон это фиксирует и выводит на экран экскурсионную информацию.
В продаже можно найти немало готовых маяков, но сегодня мы соберем прототип собственного маяка (как iBeacon, так и Eddystone) на микроконтроллере SAML21 и BLE модуле BTLC1000 от Atmel.
Читать дальше →

Измерение веса руды по току статора. Практика. Часть 1. Алгоритм обработки сигналов в МК

Время на прочтение9 мин
Количество просмотров8.8K
В прошлой статье мы рассмотрели теоретически основы измерения веса руды в сосуде ШПУ по измерению силы, развиваемым двигателем при подъеме. Схемотехнически подготовили сигналы тока и напряжения статора двигателя для обработки их в МК. В этой статье мы рассмотрим программную реализацию вычисления массы поднимаемого груза на МК. Для того что бы приступить к написанию программы для МК, необходимо разобраться, как правильно нужно данные сигналы в МК обрабатывать. Итак приступим.

Сигналы тока и напряжения представляют собой синусоидальный сигнал, в основе своей содержащий основную частоту питающей сети (для наших реалий 50 Гц). Про гармоники и прочие составляющие в сетевом напряжении говорить не будем, они есть и оказывают влияние на качество сети и динамические свойства электродвигателей. На любом производстве с ними борются по мере сил, так что их влияние, пусть и не ничтожно, но все-таки мало. Останавливаться на этом не станем.
Читать дальше →

STM32F4: GNU AS: Настраиваем среду компиляции (Часть 4)

Время на прочтение15 мин
Количество просмотров9.6K
В прошлых публикациях я показал от чего можно оттолкнуться при написании программ для STM32F4, настроили среду компиляции, определили файл компоновщика, получили шаблонный файл программы на языке ассемблера, попробовали настроить GPIO микроконтроллера и помигать светодиодом.

Ссылки на прошлые публикации:
STM32F4: GNU AS: Программирование на ассемблере (Часть 1)
STM32F4: GNU AS: Мигаем светодиодом (Оживление) (Часть 2)
STM32F4: GNU AS: Мигаем светодиодом (Версия для STM32F4 Discovery, Оптимизация) (Часть 3)

Обсуждение этой публикации, задать вопросы, внести предложения можно в VK: vk.com/topic-200545792_46642149

Теперь пришло время разобраться в компиляции программ состоящих из нескольких файлов, разобрать способ написания программ для нескольких отладочных плат, научиться выносить настройки программы для удобного их изменения
Читать дальше →

Динамическое управление прерываниями в ARM

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров19K
Сегодня я расскажу, как можно динамически подменять обработчики прерываний в процессорах ARM на примере микроконтроллеров STM32. Описанный мною способ работает в процессорах ARM Cortex M3 и выше.

Когда и где это может понадобиться? Во-первых, подменять обработчики прерываний можно если перед вами стоит задача написания программы, совместимой с разными аппаратными платформами. В процессорах ARM есть несколько прерываний ядра, которые обязательны для любой реализации архитектуры. Но оставшиеся прерывания предназначены для периферии, и производители процессоров вольны устанавливать эти векторы для любых периферийных устройств, имеющихся в процессоре. Это требует динамически подставлять нужные обработчики прерываний для каждой реализации архитектуры. Во-вторых, если к вашему продукту предъявляются повышенные требования к скорости реакции на внешние события, иногда выбор нужного действия внутри обработчика прерывания оказывается неэффективным, и будет выгоднее изменять вектор прерывания динамически.
Читать дальше →

STM32F4 USB RNDIS драйвер (управление устройством через Web-интерфейс)

Время на прочтение12 мин
Количество просмотров54K
Доброе время суток, дорогие друзья!

Первым делом хотелось бы с лучшими пожеланиями поздравить всех с минувшими новогодними праздниками.

Ранее в статье была анонсирована разработка RNDIS USB драйвера для контроллеров серии STM32F4. С тех пор библиотека постепенно развивалась и нынче доросла до первой release-версии. Библиотека под названием LRNDIS (LWIP + RNDIS) позволяет нам создавать на базе контроллера STM32F4 как устройства класса USB «модем», так и любые другие устройства с управлением через web-интерфейс. Пример управления платой stm32f4-discovery из web-браузера на Android-планшете представлен на видео:



На странице видеоролика представлена ссылка на исходные коды и HEX-файл прошивки для платы discovery, с которым вы сможете повторить данный эксперимент. В статье рассказано о том, как и когда технология доступа через WEB-интерфейс полезна, а также — как работает библиотека LRNDIS для контроллеров STM32F4. Также присутствует обучающий материал о работе USB и устройстве Ethernet-сетей.
Читать дальше →

Как начать работать с MIPSfpga

Время на прочтение3 мин
Количество просмотров26K
MIPSfpga — это пакет, который содержит процессорное ядро в исходниках на Verilog, которое можно менять, добавлять новые инструкции, строить многопроцессорные системы, менять одновременно софтвер и хардвер, симулировать на симуляторе верилога, синтезировать для ПЛИС/FPGA и т.д. Его можно в целях эксперимента например запускать с частотой 1 такт в секунду и выводить наружу информацию о состоянии кэша, конвейера, и любых структур внутри процессора. При этом ядро MIPS microAptiv UP внутри MIPSfpga — это то же ядро которое например используется в платформе IoT Samsung Artik 1 и Microchip PIC32MZ, т.е. студенты получают возможность работать с тем же кодом, с которым работают инженеры в Samsung и Microchip.

MIPSfpga не предназначен для введения в предмет с абсолютного нуля. Для его плодотворного использования нужно чтобы студент или исследователь уже знал основы цифровой схемотехники, умел бы программировать на Си и на ассемблере, а также представлял бы концепции микроархитектуры — конвейера, конфликтов конвейера и т.д. Желательно, чтобы до работы с MIPSfpga студент уже бы построил собственный простой процессор с нуля и мог бы сравнивать свой простой процессор с процессором, используемым в промышленности и совместимым с развитой экосистемой разработки.



Читать дальше →

STM32F4: GNU AS: Мигаем светодиодом (Версия для STM32F4 Discovery, Оптимизация) (Часть 3)

Время на прочтение13 мин
Количество просмотров16K
Ну что же, новогодние праздники кончились, и начались трудовые будни :-) Продолжим разбираться с ассемблером на примере микроконтроллера STM32F4

Обсуждение статьи доступно на платформе VK: vk.com/topic-200545792_46642025

Ссылки на прошлые публикации:
STM32F4: GNU AS: Программирование на ассемблере (Часть 1)
STM32F4: GNU AS: Мигаем светодиодом (Оживление) (Часть 2)

В комментариях никто не отписался о том что ему удалось запустить «мигалку» на STM32F4 Discovery — значит либо не пробовали, либо не удалось. Исправим эту мелочь:
Читать дальше →

Технология программирования ARM Cortex-M0+

Время на прочтение11 мин
Количество просмотров27K

Здесь я расскажу об удобном наборе средств и о технологии быстрой разработки простых программ на микроконтроллере S9KEAZN64AMLC с 32-х битным 40 МГц ядром ARM Cortex-M0+. Как аппаратную основу возьмем плату от анонсированного ранее проекта. Плата оказалась на удивление живучей при низких температурах и даже превзошла в этом смысле ожидания.
Начнем с подробного описания создания термометра без использования внешних датчиков и с функцией логера.

Читать дальше →

Слон и Моська, или подключение LCD к Attiny13A

Время на прочтение9 мин
Количество просмотров26K
Вновь приветствую читателей «Хабра»!

Присказка.
Честно сказать, хотел написать статью несколько другого содержания, которая затрагивала бы тему применения и использования сдвиговых регистров, когда сам, даже не думал, что в моих проектах это станет необходимым.
Но так однажды случилось, что я решил втянуть в область программирования микроконтроллеров своего друга, который во многих вопросах с легкостью разберется сам, а в других....
Читать дальше →

К вопросу о таймерах в ОСРВ (Выводы)

Время на прочтение4 мин
Количество просмотров4.2K
imageВ кратце опишу содержание статьи:

Есть циклический аппаратный счётчик, который, например, считает секунды, и есть прерывание по его переполнению. Расширяем диапазон счисления программным способом, инкременируя значение другой ячейки в прерывании. Таким образом, получаем возможность считать и минуты. Суть проблемы в том, что в общем случае одновременно прочитать значение минут и секунд невозможно, а при последовательном считывании может произойти прерывание и увеличение минут. Последствия: путешествие во времени назад.
Читать дальше →

Советы начинающим программистам микроконтроллеров

Время на прочтение10 мин
Количество просмотров224K
Очень давно хотелось поделиться своим опытом, с начинающими радиолюбителями, потому что об этом пишут очень мало и разрозненно. Мой опыт не хороший, не плохой, он такой какой есть. С некоторыми утверждениями вы в праве не согласиться и это нормально, ведь у каждого свое видение ситуации. Цель данного материала, обратить внимание читателя на некоторые вещи, что то взять на заметку и сформировать собственное мнение и видение ситуации, ни в коем случае нельзя воспринимать это как истину.
Читать дальше →

Ближайшие события

STM32F4: GNU AS: Мигаем светодиодом (Оживление) (Часть 2)

Время на прочтение14 мин
Количество просмотров31K
Это вторая публикация на тему программирования микроконтроллеров STM32 на языке ассемблера, первая часть находится Здесь.

Если у вас возникли вопросы или пожелания, но вы не можете здесь писать то переходите в VK: vk.com/topic-200545792_46641967

Дополнительно, обращаю внимание что сейчас (2021 год) написан небольшой редактор для программирования на ассемблере, в котором так же был написан код аналогичной функциональности, но с использованием «плюшек и удобных подушек» редактора, посмотреть конкретно про написание мигалки в нем можно в статье Assembler Editor Plus: Использование модулей (возможно в процессе прочтения нужно будет пройти еще по нескольким ссылкам где будет описано про функциональность редактора в общем, и как выполняется создание проекта, компиляция, прошивка, отладка)

Итак, в прошлой статье мы создали инструмент при помощи которого, можно произвести компиляцию и компоновку (линковку) проекта на языке ассемблера. Теперь напишем программу за работой которой можно наблюдать.

Читать дальше →

STM32F4: GNU AS: Программирование на ассемблере (Часть 1)

Время на прочтение15 мин
Количество просмотров77K
Обсуждение статьи после прочтения или задать вопросы можно в VK: vk.com/topic-200545792_46641834

Так же теперь (2021 год) я написал небольшой редактор для программ на ассемблере, начинать читать можно с Редактор ассемблера для ARM микроконтроллеров для компилятора gnu as. Старт там же можно будет и создавать проект в более удобном формате нежели описано в этой и нескольких последующих статьях. При этом рекомендую все таки ознакомится со всеми статьями по этой тематике в моих публикациях, так как не везде я повторяю прошлые материалы.

Это моя первая статья для сообщества Хабрахабр и написать ее я решил про то что сейчас волнует меня самого: написание программ для микроконтроллеров STM32 (семейство АRМ) на языке ассемблера. Я использую отладочную плату на основе микроконтроллера STM32F407 (STM32F4 Discovery, Open407I-C), но статья будет не менее полезна и для программирования других микроконтроллеров STM32.
Читать дальше →

Сравнение компиляторов для разработки на микроконтроллерах с ядром ARM Cortex-M

Время на прочтение18 мин
Количество просмотров23K

В этой статье протестируем 3-и компилятора для микроконтроллеров Kinetis с ядром ARM Cortex-M4.
Запустим тесты CoreMark, Whetstone, Dhrystone.
Исследуем алгоритмы сжатия с минимальным потреблением ОЗУ и выясним как влияют на их быстродействие разные компиляторы.
И даже попытаемся узнать насколько отстает Kinetis по быстродействию от Intel Core I7.




Предыдущие статьи о разработке на микроконтроллерах Kinetis:

Читать дальше →

Генераторы хаоса на FPGA

Время на прочтение8 мин
Количество просмотров36K
Всем привет!

Эта статья посвящается удивительным особенностям в мире хаоса. Я постараюсь рассказать о том, как обуздать такую странную и сложную вещь, как хаотический процесс и научиться создавать собственные простейшие генераторы хаоса. Вместе с вами мы пройдем путь от сухой теории до прекрасной визуализации хаотических процессов в пространстве. В частности, на примере известных хаотических аттракторов, я покажу как создавать динамические системы и использовать их в задачах, связанных с программируемыми логическими интегральными схемами (ПЛИС).


Окунуться в мир хаоса...

OpenOCD, GDB и (сильно)удалённая отладка

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров29K
Дано: есть устройство, с ARM926E-JS (Cypress FX3) на борту. Устройство находится на другом континенте. Устройство подключено (JTAG+USB+COM) к Linux компу. На комп есть SSH доступ (и больше ничего, только SSH порт).

Проблема: Устройство нужно отлаживать и писать под него код. И делать это, желательно, удобно.

Решение с использованием OpenOCD, GDB и Qt Creator, а так же описание пути к нему, под катом.
Читать дальше →

К вопросу о таймерах в ОСРВ

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров6.7K

Вот две строки, я гений, прочь сомненья
Даешь восторги, лавры и цветы…


Данный пост посвящен довольно таки старой задаче о считывании таймера, с которой лично я ознакомился в книге Джека Гансли (The Art of Designing Embedded Systems (Second Edition), (2008) by Jack Ganssle) в которой рассматривается борьба с гонками в асинхронных устройства. Сформулирована проблема и показаны 4 способа ее решения (2 неправильных и 2 правильных), рассмотрены их недостатки, в общем, добротная работа в стиле Джека (я к нему отношусь очень хорошо). К сожалению, на мой взгляд, даже работающие решения не имели должной степени элегантности, но более красивое долго не приходило в голову, а вчера неожиданно осенило. Так что я считаю себя вправе изложить данную проблему в ее историческом контексте, поскольку придумал очень элегантное решение (сам себя не похвалишь, весь день ходишь как оплеванный).
Итак, мы начинаем

Тетрис на микроконтроллере в Tera Term

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров5.8K
В этом году компания Atmel анонсировала линейку «младших» кортексов М0+ семейства SAM D09, SAM D10, SAM D11. Эти не сильно «навороченные» контроллеры имеют низкую цену и небольшие корпуса. Причем в линейке присутствуют камни в легкопаяемых корпусах SOIC-14 и SOIC-20. Для ознакомления с возможностями контроллера доступны очень дешевые отладки из серии Xplained mini, которые совместимы с шилдами от Arduino. Эти особенности, возможно, вызовут интерес не только среди профессиональных разработчиков, но и у радиолюбителей.

Когда отладки попали к нам в руки, захотелось вместо «серьёзной» демонстрационной задачи в честь приближающегося Нового года сделать что-нибудь забавное и креативное. Мы поскребли по сусекам и нашли старенький проектик — тетрис на MEGA168 через терминалку и решили портировать его на новый камень и представить общественности. Практического смысла в этом никакого, что называется Just for fun. Кому интересны подробности, прошу под кат.


Читать дальше →

Вклад авторов