Автоматизация установки магнетронного напыления STM32F303

[Michael_2018]

Всем доброго времени суток! Прошу подсказать некоторые моменты относительно программирования микроконтроллера STM32.

Ситуация такова – делаю дипломную работу (она больше практическая), цель – автоматизировать работу установки магнетронного напыления. В наличии имеется отладочная плата STM32F303 Discovery kit, на борту установлен МК STM32F303VCT6. Вот значит нужно запилить: во-первых, программу на ПК для управления МК, во-вторых программу собственно для самого МК. Моя идея - пишу графический интерфейс (с кнопками, показаниями датчиков) на C# WinForms, и используя класс SerialPort, общаюсь с МК. Насчет самого МК потруднее, я имею небольшой опыт только с Ардуиной, с STM-ми не сталкивался. Немного начал просматривать про них инфу, и оказалось очень много разных нюансов, библиотек, сред разработок и т. д. Таким образом возникло несколько вопросов:

1) Какую IDE выбрать (наиболее низкий порог вхождения, или наиболее удобная)?

2) Программировать МК, наверное, буду на Си, но может лучше С++?

3) Узнал про как минимум две библиотеки – HAL и StdPeriph. Использовал и первую и вторую, чтобы зажечь светодиоды, т. е. функционал, как я понял у них вроде как одинаковый. Тогда вопрос - какую легче всего юзать?

4) Как организовать двухстороннюю связь МК-ПК? Через что будет легче? (здесь нужно чтобы нажав на ПК кнопку, сигнал уходил на МК, например, подавалось бы питание на одну их ног, а также нужно, чтобы показания с датчиков установки уходили на МК далее через АЦП и выводились на ПК.

Прошу помочь, подсказать, посоветовать, так как я, ну можно сказать, новичок во всех этих делах.

Заранее благодарю за отзыв!

[Мурик]

Какую IDE выбрать (наиболее низкий порог вхождения, или наиболее удобная)?

На мой взгляд EmBitz.

Тогда вопрос - какую легче всего юзать?

Если выбирать между HAL и SPL, я бы взял последнюю (SPL), что и делаю в своих проектах.

Как организовать двухстороннюю связь МК-ПК?

Есть много способов. Я бы сделал через USB, но если вы только начинаете знакомство с МК, возможно не получится.

нужно чтобы нажав на ПК кнопку, сигнал уходил на МК, например, подавалось бы питание на одну их ног

Вот пример, но для другого МК. http://purebasic.mybb.ru/viewtopic.php?id=592#p7394
USB библиотека поддерживает STM32F30x т. е. ваш МК.

[jcxz]

[uquote="Michael_2018",url="/forum/viewtopic.php?p=3505448#p3505448"]1) Какую IDE выбрать (наиболее низкий порог вхождения, или наиболее удобная)?[/uquote]
Любую, лучше одну из самых распространённых. Например IAR.

[uquote="Michael_2018",url="/forum/viewtopic.php?p=3505448#p3505448"]2) Программировать МК, наверное, буду на Си, но может лучше С++?[/uquote]
Без разницы.

[uquote="Michael_2018",url="/forum/viewtopic.php?p=3505448#p3505448"]3) Узнал про как минимум две библиотеки – HAL и StdPeriph. Использовал и первую и вторую, чтобы зажечь светодиоды, т. е. функционал, как я понял у них вроде как одинаковый. Тогда вопрос - какую легче всего юзать?[/uquote]
Начинать нужно не с библиотек, а с выкачивания и изучения юзер-мануала и даташита на ваш МК с сайта STM. И по юзер-мануалу изучать по примерно такому порядку: 1) систему тактирования, организацию памяти; 2) мультиплексор пинов + GPIO; 3) прерывания; 4) остальную нужную периферию, UART например; ...

[uquote="Michael_2018",url="/forum/viewtopic.php?p=3505448#p3505448"]4) Как организовать двухстороннюю связь МК-ПК? Через что будет легче? (здесь нужно чтобы нажав на ПК кнопку, сигнал уходил на МК, например, подавалось бы питание на одну их ног, а также нужно, чтобы показания с датчиков установки уходили на МК далее через АЦП и выводились на ПК.[/uquote]
Начинать нужно с изучения стандартных протоколов обмена для последовательного канала. Один из самых простых и в то же время достаточных для Вашей задачи - SLIP. Его и советую. Можно ещё COBS посмотреть, но для новичка он наверное будет сложноват. Modbus не советую.

[VladislavS]

Натыкать в кубе USB-CDC, сдать и забыть. Дел на пол часа с перекуром.

[Michael_2018]

[uquote="jcxz",url="/forum/viewtopic.php?p=3505492#p3505492"]Начинать нужно с изучения стандартных протоколов обмена для последовательного канала. Один из самых простых и в то же время достаточных для Вашей задачи - SLIP. Его и советую. Можно ещё COBS посмотреть, но для новичка он наверное будет сложноват. Modbus не советую.[/uquote]

А что думаете насчет виртуального COM порта, например, Uart или CDC?

[VladislavS]

[uquote="Michael_2018",url="/forum/viewtopic.php?p=3505725#p3505725"]А что думаете насчет виртуального COM порта, например, Uart или CDC?[/uquote]Посмотрите на современный компьютер/ноутбук, куда вы вашу поделку будете втыкать? Ответ будет очевиден.

[Michael_2018]

[uquote="VladislavS",url="/forum/viewtopic.php?p=3505727#p3505727"][uquote="Michael_2018",url="/forum/viewtopic.php?p=3505725#p3505725"]А что думаете насчет виртуального COM порта, например, Uart или CDC?[/uquote]Посмотрите на современный компьютер/ноутбук, куда вы вашу поделку будете втыкать? Ответ будет очевиден.[/uquote]
Ну так это, в USB

[ARV]

адаптер USB-USART намного проще применить, чем даже USB-CDC освоить.

[VladislavS]

[uquote="ARV",url="/forum/viewtopic.php?p=3505833#p3505833"]адаптер USB-USART намного проще применить, чем даже USB-CDC освоить.[/uquote]Это у вас аврщиков проще, а у нас USB "искаропки".

[Repytw]

Это у вас аврщиков проще, а у нас USB "искаропки".

И тут?
С этим уже просто что-то надо делать.
СТМщики совсем не толерантны к АВРщикам. ПИКовщики как всегда прогуливают бои.

[VladislavS]

Слышь, название темы почитай. STM32F303 видал?

[a5021]

[uquote="Michael_2018",url="/forum/viewtopic.php?p=3505448#p3505448"]цель – автоматизировать работу установки магнетронного напыления.[/uquote]
Пока вышезаквоченное не будет представлено в более развернутом виде, можно давать только советы общего плана. Хрен там знает, какая у вас автоматизация на уме. Автоматизация может быть в виде подключения к трем кнопкам на пульте в параллель, а может быть внедрение в саму технологию на низком уровне. От этих нюансов будет зависеть, насколько глубоко ван потребуется погружаться в изучение микроконтроллеров.

[Мурик]

СТМщики совсем не толерантны к АВРщикам.

Что мешает АВРщикам юзать МК с аппаратным USB? Среди AVR есть несколько таких.

[Repytw]

Накидаю цитат просто так, не для чего.

4) Как организовать двухстороннюю связь МК-ПК? Через что будет легче?

адаптер USB-USART намного проще применить, чем даже USB-CDC освоить.

Это у вас аврщиков проще, а у нас USB "искаропки".

Что мешает АВРщикам юзать МК с аппаратным USB? Среди AVR есть несколько таких.

Что мешает STMщикам юзать МК с аппаратным USART? Наличие USB в периферии мешает?
Если задача не предполагает (как я понял) потоковой передачи данных, то применение UART вполне себе оправдано.
И со стороны ПК (опять-таки насколько мне известно) обращаться удобнее с виртуальным com портом.

И еще.
Товарищ VladislavS видимо сам не замечает как кидает камни в сторону AVR, хотя исходная тема предполагает использование STM.
При тыкании его носом в его новую попытку разжигания межконфессиональной розни пишет:

Слышь, название темы почитай. STM32F303 видал?

Нехорошо, товарищи...

[oleg110592]

не халовая USB full speed device library:
https://www.st.com/content/st_com/en/pr ... 32121.html
Virtual COM Port пример есть. Немножко SPL есть - GPIO настройка в основном, при желании вычищается. Аналогичная для STM32F042 нормально работает.
Если МК находится далеко от ПК, USB не очень годится. Лучше USART->RS485. Для ПК USB-485 бывают.

[dosikus]

Repytw, все очепятки как раз в жилу.
И шли бы вы к себе, здесь и провокатора ARV хватает...

[Z_h_e]

Наличие USB в периферии мешает?

Лично я потратил значительное время и раскурил USB на уровне регистров. USB - это как минимум интересно. Так что если у ТС есть время и желание то почему бы и нет?

И со стороны ПК (опять-таки насколько мне известно) обращаться удобнее с виртуальным com портом.

Не удобнее, а проще программу написать. USB как раз удобнее, программа сразу будет видеть отключение и подключения твоих девайсов и не надо ей указывать через какой COM порт общаться (если конечно же у тебя не COM порт организован, а, например, HID).

1) Какую IDE выбрать (наиболее низкий порог вхождения, или наиболее удобная)?

Не думаю что тут кто-то Вам поможет, тут может больше личных предподчтений. Для меня для вхождения самой простой средой оказался CoCoox. Проект умер (в плане развития), нормально работающая версия 1.7.8

2) Программировать МК, наверное, буду на Си, но может лучше С++?

Наверное ++ избыточен, но это не точно

3) Узнал про как минимум две библиотеки – HAL и StdPeriph. Использовал и первую и вторую, чтобы зажечь светодиоды, т. е. функционал, как я понял у них вроде как одинаковый. Тогда вопрос - какую легче всего юзать?

Если рабоать на уровне регистров, то будешь точно знать что у тебя и как программе. Скорее всего предпочтительней смешанный подход, надо же знать как работает МК, но почему бы и не облегчить себе жизнь библиотеками. Когда я только пробовал "помигать" на STM32 и искал примеры, в основном попадались примеры на библиотеках и от этого понятнее мне не становилось. Перешел на уровень регистров, оказалось обычный МК, только с неприлично большой периферией .

4) Как организовать двухстороннюю связь МК-ПК? Через что будет легче? (здесь нужно чтобы нажав на ПК кнопку, сигнал уходил на МК, например, подавалось бы питание на одну их ног, а также нужно, чтобы показания с датчиков установки уходили на МК далее через АЦП и выводились на ПК.

Конечно UART самое простое для понимания, но про USB я сказал уже выше свое мнение. А так можно и TCP/IP (смотря что Вам хочется и на что желаете время тратить). Возможно "цель – автоматизировать работу установки магнетронного напыления" не проще чем USB курить

На меряющихся письками контроллерами не обращайте внимание, наверное скоро они и в теме анекдотов будут говорить "смешно, но если применить этот МК то будет намного смешнее".

[VladislavS]

[uquote="Repytw",url="/forum/viewtopic.php?p=3506213#p3506213"]Что мешает STMщикам юзать МК с аппаратным USART? Наличие USB в периферии мешает?[/uquote]У вас со зрением всё в порядке? Автор пишет:
[uquote="Michael_2018",url="/forum/viewtopic.php?p=3505448#p3505448"]В наличии имеется отладочная плата STM32F303 Discovery kit, на борту установлен МК STM32F303VCT6.[/uquote]У него на борту уже всё есть чтобы просто воткнуть USB- кабель и работать.

[uquote="Repytw",url="/forum/viewtopic.php?p=3506213#p3506213"]Если задача не предполагает (как я понял) потоковой передачи данных, то применение UART вполне себе оправдано.[/uquote]Зачем ему какие-то переходники сомнительного происхождения сопливить?

[uquote="Michael_2018",url="/forum/viewtopic.php?p=3505448#p3505448"]со стороны ПК (опять-таки насколько мне известно) обращаться удобнее с виртуальным com портом.[/uquote]Кто-то запрещает виртуальный ком на контроллере запустить?

[uquote="Michael_2018",url="/forum/viewtopic.php?p=3505448#p3505448"]Товарищ VladislavS видимо сам не замечает как кидает камни в сторону AVR, хотя исходная тема предполагает использование STM.[/uquote]Не перекладывай с больной головы на здоровую. Это не я с авр-овским подходом залез в тему про stm32.

[jcxz]

[uquote="Michael_2018",url="/forum/viewtopic.php?p=3505725#p3505725"]А что думаете насчет виртуального COM порта, например, Uart или CDC?[/uquote]
Что удобнее - без разницы.
CDC не отменяет необходимости протокола обмена. Не важно через что он ходит - реальный UART или виртуальный.

[khach]

А как поджиг магнетрона и регулировка высокого организовано в установке? Возьмите цифровой скоп и снимит осциллограму помеховой обстановки в момент розжига. А то STM32 с его низковольтным ядром и входами чудно реагирует на помехи от старых советских установок ( родная электроника таких установок была релейная или на высоковольтной 511 серии малочувствительнйо к помехам). Я не утверждаю, что делать на STM32 нельзя, но уж не на Discovery. Или нужна дополнительная плата с EMI фильтрами и развязками там где надо и герметичный по помехам корпус.
Зы. И отладчик изолированный ищите сразу - порты SWD палятся на раз по петле USB провода к компу при запуске плазмы.