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介绍 所需材料
步骤 1#xff1a;在MATLAB中设置STM32-MAT软件路径步骤 2#xff1a;在STM32CubeMX中创建一个项目步骤 3#xff1a;配置时钟和 GPIO 引脚步骤 4#xff1a;项目经理并生成代码步骤 5#xff1a;在 Simulink 中创建模型步骤 6#xff1a;在模型中插…目录
介绍 所需材料
步骤 1在MATLAB中设置STM32-MAT软件路径步骤 2在STM32CubeMX中创建一个项目步骤 3配置时钟和 GPIO 引脚步骤 4项目经理并生成代码步骤 5在 Simulink 中创建模型步骤 6在模型中插入 STM32_Config 模块步骤 7创建模型步骤 8编译并生成代码步骤 9将代码上传到硬件中
介绍
欢迎读者在本博客中我们将逐步介绍使用 Simulink 进行 STM32 编程的过程。在直接进入步骤之前我们先讨论一下为什么需要使用Simulink对STM32进行编程STM32采用ARM cortex M架构。由于其较低的成本和良好的性能它被用于许多应用。使用 Arduino IDE 对 STM32 进行编程非常简单因为人们开发了许多库。但是当您开始开发复杂的嵌入式或控制系统时使用 Arduino IDE 编写裸机代码是一件忙碌的事情。Simulink 的出现使这个过程变得更加容易。您可以使用块开发复杂的系统并使用 Simulink 功能对其进行测试然后生成可编译并生成二进制文件的“c”代码以便该二进制文件可以直接闪存到 STM32 中。现在就完成了复杂的系统已部署在物理层面。 在本博客中我们将使用 Simulink 开发模型和嵌入式编码器以生成同一模型 STM32CubeMX 的“c”代码用于开发配置文件 (.ioc) 和 Keil 的 MDK-ARM 来构建项目并将其闪存到控制器中。我们将使用 STM32f103c8t6也称为 Blue Pill作为目标 MCU。
所需材料
让我们看一下所需的软件和软件包
来自 MATLAB MATLAB 编码器附加组件 Simulink Coder附加组件 嵌入式代码附加 来自意法半导体 STM32CubeMX 用于开发 STM32 应用程序的 STM32-MAT/TARGET 工具包 STM32-MAT/TARGET 已从相应网站中删除。
以下任一工具链
STMicroElectronics 的 STM32CubeIDE来自 Keil 的 MDK-ARMIAR 的 EWARM
所需硬件
STM32F103C8T6蓝丸微控制器STLink v2面包板4 × 跳线
让我们逐步完成该过程。
Step-1在MATLAB中设置STM32-MAT软件路径 安装完所有软件和附加组件后打开 MATLAB选择“设置路径”选项然后选择安装 STM32-MAT/TARGET 期间在位置“c:/MATLAB/STM32-MAT/STM”创建的文件夹工具包。 设置STM32-MAT文件的路径
在 MATLAB 中设置 STM32-MAT 文件的路径 选择STM32-MAT软件文件
注意如果您在上述指定路径中没有找到 STM32 文件夹请确保 STM32-MAT/TARGET 工具包已正确安装。单击此处下载该实用程序。
步骤2在STM32CubeMX中创建一个项目 现在打开 STM32cubeMX 并通过选择“ACCESS TO MCU SELECTOR”创建一个新项目。 在STM32CubeMX中创建一个项目
在MCU/MPU选择器中输入部件号“STM32F103C8T6”并在列表中选择“STM32F103C8TX”选项然后单击开始项目。 选择单片机
步骤 3配置时钟和 GPIO 引脚 单击开始项目后您将获得引脚分配视图。现在设置时钟。在系统核心中选择“ RCC ”选项然后在“ High-Speed Clock ”部分选择“ Crystal/Ceramic Resonator ”。 将时钟设置为水晶/陶瓷谐振器
现在设置 GPIO。选择“PC13”并将其设置为“GPIO_Output”。 选择 GPIO 并设置为输出
现在在“系统核心”部分中选择“GPIO”选项然后选择“GPIO”并选中修改后的复选框。现在更改引脚配置如下图所示。 修改GPIO配置
第 4 步项目经理并生成代码 现在打开项目管理器如图所示编辑详细信息然后单击生成代码。 关闭单击“代码生成”选项卡后弹出的打开的对话框然后打开 MATLAB。 步骤 5在 Simulink 中创建模型 在保存“ blink.ioc ”文件的同一文件夹中创建一个空白模型如下图所示。 创建空白 Simulink 模型
现在从模拟选项卡打开模型设置并更改求解器部分中的参数如下图所示。 配置求解器参数
打开“代码生成”选项卡然后使用浏览选项选择“STM32.tlc”选项作为系统目标文件。现在选择“代码生成”部分下的“STM32 选项”。 更改系统目标文件 选中“STM32CubeMx路径更新”复选框并选择“更新安装路径”选项。现在应用更改并关闭“模型设置”对话框。
更新STM32CubeMX路径
步骤 6在模型中插入 STM32_Config 模块
现在打开“Library Browser”并选择“STM32_Config”块将此块添加到模型中。 选择STM32_Config模块
注意如果您没有找到“Target Support Package – STM32 Adapter”选项请确保 STM32-MAT/TARGET 工具包已正确安装。单击此处下载并正确安装。
双击“STM32_Config”块在打开的对话框中选择“选择STM32配置文件”选项。现在选择在步骤 4 中创建的“.ioc”文件。 选择STM32配置文件
第 7 步创建模型 通过选择并排列相同的块来完成建模如下图所示。 选择 GPIO 和脉冲发生器模块 以下是脉冲块参数。
脉冲发生器块
Step-8编译并生成代码 完成建模后通过选择“建模”选项卡下的“更新模型”选项来编译模型。 编译模型
编译完成后进入“APPS”部分并选择Embedded Coder。 启动嵌入式编码器应用程序
现在构建项目可能需要一些时间。下图第二个框中是Embedded coder生成的代码报告。 构建模型
步骤9将代码上传到硬件中 代码报告生成后打开“STM32CubeMx”并选择“生成代码”选项现在出现一个对话框选项。选择“打开项目”选项。 生成代码
在打开 MDK-Keil IDE 之前我们先来了解一下硬件。
STM32F103C8T6
STLINK-V2
在将二进制文件写入 STM32 之前将 STM32 的“Boot0”引脚切换为“HIGH”。如下图所示连接 STM32 和 STLink v2 之间的连接。
STM32与STLink之间的连接
现在打开 MDK-Keil IDE 并构建项目。此后您将收到“0”错误和“0”警告。现在将模型加载到 STM32 中。您将在控制台中收到“完成加载”消息。 构建项目并将代码加载到STM32中
现在将“Boot0”切换回“LOW”并按下重置按钮如下图所示。
切换回“boot0”引脚
现在内置 LED 开始闪烁。
结论
“ Simulink ” 和 “ Embedded Coder ”使复杂嵌入式系统和控制系统的原型设计变得更加容易。在将模型的二进制文件部署到硬件中之前我们可以在 Simulink 中测试系统或模型的错误和性能。
