【MicroPython】移植到小钢炮开发板

dcexpert

【MicroPython】移植到小钢炮开发板 [复制链接]

 

 

小钢炮（CANNON）开发板是最近比较热门的一个蓝牙开发板，它是XXXXX（为了避免广告，此处省略XX字）。这里介绍小钢炮开发板，主要因为它使用了STM32F401RE这个MCU，而这个MCU是MicroPython支持的型号，它还板载了磁力传感器、陀螺仪、温度传感器、湿度传感器、气压传感器。而且这个开发板比较容易获取，从去年年底开始做活动，到现在也还有不少地方可以申请。下面就介绍在小钢炮开发板上移植MicroPython的方法。

• 首先要下载并安装GNU Tools for ARM Embedded Processors。
  https://launchpad.net/gcc-arm-embedded
• 下载并安装ST的DfuSe软件，http://www.st.com/web/en/catalog/tools/FM147/CL1794/SC961/SS1533/PF257916
• 下载MicroPython的源码，micropython-master.zip。
• 展开MicroPython源码，打开 stmhal\boards\ 目录
• 新建一个CANNON目录，将NUCLEO_F401RE下的文件复制到CANNON目录下
• 如果GNU Tools for ARM已经添加到系统路径，就可以跳到步骤8，直接编译
• 打开 stmhal 下的 makefile 文件，修改 CROSS_COMPILE = arm-none-eabi- 这一行，在 arm-none-eabi- 前添加编译器的实际路径，注意路径需要使用右斜杠
• 在 stmhal 目录下，输入 make BOARD=CANNON，就可以编译了。不过这时编译出的代码是不能运行的，因为两个板子的参数不同。
• 打开 stmhal\boards\CANNON目录，先修改文件stm32f4xx_hal_conf.h
  
  • 找到#define HSI_VALUE    ((uint32_t)8000000)
    将数字8000000改为16000000，因为小钢炮使用了16M的外部时钟
    
• 打开文件 mpconfigboard.h
  
  • 找到#define MICROPY_HW_CLK_PLLM (8)
    将数字8改为16
  • 修改#define MICROPY_HW_HAS_SWITCH  (1)
    将1改为0，因为小钢炮上没有用户按键
  • 修改#define MICROPY_HW_LED1             (pin_A5) // Green LD2 LED on Nucleo
    将pin_A5改为pin_B3，因为两个板子的LED使用不同的GPIO
  • 修改#define MICROPY_HW_LED_ON(pin)      (pin->gpio->BSRRL         = pin->pin_mask)
    将BSRRL改为BSRRH
  • 修改#define MICROPY_HW_LED_OFF(pin)     (pin->gpio->BSRRH         = pin->pin_mask)
    将BSRRH改为BSRRL，这是因为两个板子的LED驱动方式不同
  • 添加下面RTC的定义
    // The pyboard has a 32kHz crystal for the RTC
    #define MICROPY_HW_RTC_USE_LSE      (1)
    #define MICROPY_HW_RTC_USE_US       (0)
    #define MICROPY_HW_RTC_USE_CALOUT   (1)
  • 添加sdcard的定义 ,因为小钢炮支持TF(macroSD)卡。如果不想改线，或者不需要使用TF卡，可以忽略这一步和下面一步。
    #define MICROPY_HW_HAS_SDCARD       (1)
    // SD card detect switch
    #define MICROPY_HW_SDCARD_DETECT_PIN        (pin_A15)
    #define MICROPY_HW_SDCARD_DETECT_PULL       (GPIO_PULLUP)
    #define MICROPY_HW_SDCARD_DETECT_PRESENT    (GPIO_PIN_RESET)
  • 小钢炮开发板没有做TF卡的插入检测，所以需要自己飞一根线。开发板上A15(50)和B4(56)是空脚，我选择了A15，因为它更容易焊接一些。如果不想改线，可以修改sdcard.c中的sdcard_is_present函数，让它总是返回true，但是这样就不能检测卡是否插入了。
    
  • 打开文件pins.cvs，这里预定义了GPIO的名称
    
    • 修改LED的GPIO为PB3
    • 修改SW的GPIO为PC13
    • 如果还有时间和精力，可以适当修改其他GPIO
      
• 现在可以再次编译源文件了。编译时建议在Linux下编译，因为速度快很多，在windows下编译速度很慢，需要等数分钟。
• 准备3个短路块，连接P1，将BOOT0连接到VCC，BOOT1连接到GND。
• 将开发板用macroUSB线连接到计算机，因为设置了BOOT0/BOOT1，所以上电后会进入DFU模式。在Windows下如果是第一次使用，会提示安装驱动，驱动程序就在DfuSe软件的安装目录下。使用DfuSe打开编译后的dfu文件，并下载到开发板。
  file:///F:/szy/F%E8%AE%BA%E5%9D%9B/micropython/%E5%9C%A8%E5%B0%8F%E9%92%A2%E7%82%AE%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%9D%BF%E4%B8%8A%E8%BF%90%E8%A1%8CMicroPython/2.jpg
• 将BOOT0连接到GND，开发板重新上电。这时会自动安装USB磁盘，出现PYBFLASH驱动器。在windows下还会安装虚拟串口，如果找不到驱动程序，可以到新出现的PYBFLASH驱动器上查找。
• 打开一个串口终端软件，如kitty、xshell、超级终端等，设置波特率为115200，就可以开始玩micropython了。
  

先试试直接控制LED

1. import pyb
   
2. pyb.LED(1).on()
   
3. pyb.LED(1).off()
   

复制代码

在试试用GPIO控制LED。

1. from pyb import Pin
   
2. led=Pin.cpu.B3
   
3. led.init(Pin.OUT_PP)
   
4. led.value(1)
   
5. led.value(0)

复制代码

用PWM控制LED的亮度

1. from pyb import Pin, Timer
   
2.             
   
3. tm2=Timer(2, freq=100)
   
4. led=tm2.channel(2, Timer.PWM, pin=Pin.cpu.B3, pulse_width=100)
   
5. led.pulse_width_percent(100)
   
6. led.pulse_width_percent(1)
   

复制代码

呼吸灯

1. # main.py -- put your code here!
   
2. 
   
3. from pyb import Timer, Pin
   
4. 
   
5. tm2=Timer(2, freq=200)
   
6. led=tm2.channel(2, Timer.PWM, pin=Pin.cpu.B3)
   
7. 
   
8. # LED breathing lamp
   
9. ia = 1
   
10. da = 1
    
11. def fa(t):
    
12.     global ia, da
    
13.     if (ia==0)or(ia==100):
    
14.         da=100-da
    
15.     ia=(ia+da)%100
    
16.     led.pulse_width_percent(ia)
    
17. 
    
18. tm1=Timer(1, freq=100, callback=fa)
    

复制代码

更多使用方法可以参考MicroPython网站的文档，以及【MicroPython】教程。

• 编译后的固件文件（dfu格式）， firmware.zip (459.3 KB, 下载次数: 21, 售价: 20 分芯积分)
  2016-4-13 14:57 上传

  点击文件名下载附件
  售价: 20 分芯积分  [记录]
• CANNON开发板说明文件，展开后复制到micropython的stmhal\boards目录下， CANNON.ZIP (5.83 KB, 下载次数: 5, 售价: 20 分芯积分)
  2016-4-13 14:57 上传

  点击文件名下载附件
  售价: 20 分芯积分  [记录]
  
  

windworld

下载附件后烧写后就可以了吗？我直接烧写进去后 发现没有出现PYBFLASH驱动器，出现一个未知设备

windworld

现在有了

windworld

修改SW的GPIO为PC13 是按键吗？

dcexpert

windworld 发表于 2016-4-13 17:42
修改SW的GPIO为PC13 是按键吗？

这里写错了。小钢炮没有按键，可以不管它，或者删除这一行。

Mingrui

不错！顶一下！有几个小伙伴申请的小钢炮

windworld

这个是不是还不可以直接用其上面的传感器？如果要用还要先修改 mpconfigboard.h相关定义吧？

dcexpert

windworld 发表于 2016-4-13 20:56
这个是不是还不可以直接用其上面的传感器？如果要用还要先修改 mpconfigboard.h相关定义吧？

有待进一步研究。应该是通过SPI、I2C读取传感器

wgsxsm

好赞，研究了几个晚上没有搞定的事情，楼主一下就解决了

dwwzl

强！！！！！！！！！！

yjpyp009

围观···························

荣丰宇

楼主高能，在下拜服

nigelyao

您好，在吗，可否将您的文章在聚码的开源论坛里也发布一下。我们会送上小礼品一份。论坛地址www#52cannon#com/bbs(将#换为.)

大秦正声

关注一下，这个很不错的。蓝牙芯片用的啥型号啊?哪个厂家的？谢谢分享。

wgsxsm

dcexpert 发表于 2016-4-13 20:12
这里写错了。小钢炮没有按键，可以不管它，或者删除这一行。

请教一下，如何在WINDOWS系统下进行编译呢？

wgsxsm

dcexpert 发表于 2016-4-13 20:12
这里写错了。小钢炮没有按键，可以不管它，或者删除这一行。

本人小白，对这种编译器一窍不通，请楼主指点一下。

dcexpert

大秦正声 发表于 2016-4-14 13:09
关注一下，这个很不错的。蓝牙芯片用的啥型号啊?哪个厂家的？谢谢分享。

蓝牙型号是BlueNRGK-MS。

• BlueNRG.pdf (1.66 MB, 下载次数: 7)
  2016-4-14 14:55 上传

  点击文件名下载附件
• 开发板手册v2.pdf (6.43 MB, 下载次数: 11)
  2016-4-14 14:54 上传

  点击文件名下载附件
  
  

dcexpert

wgsxsm 发表于 2016-4-14 14:12
本人小白，对这种编译器一窍不通，请楼主指点一下。

make是一些工具链中通用的工具，它根据makefile中的描述，调用编译器进行编译。make这样的工具，在linux上用的多，windows下大家更习惯IDE。

很多软件中都包括了make工具，我使用的是AS6/AS7中带有的make。

可以打开makefile文件，看看里面的内容。里面包含的内容很多，也很复杂，需要找专门的教程看看。

dcexpert

wgsxsm 发表于 2016-4-14 14:12
本人小白，对这种编译器一窍不通，请楼主指点一下。

建议可以这样做，安装一个虚拟机，VM或者VB都可以，VB还是免费的。然后在虚拟机中安装一个ubuntu或者debian，然后在安装GNU Tools for ARM 编译器。因为linux原生就集成了很多工具，不用自己在折腾了，windows下搞要麻烦多了。

如果觉得虚拟机比较慢，可以安装双系统，也可以用移动硬盘安装linux。我在一个1.8寸的30G移动硬盘上安装了，效果不错，使用方便。

dcexpert

nigelyao 发表于 2016-4-14 13:06
您好，在吗，可否将您的文章在聚码的开源论坛里也发布一下。我们会送上小礼品一份。论坛地址www#52cannon#c ...

好的，有开发板就更好了。