实时操作系统RT-Thread Smart在STM32MP1上的移植

RT-Thread Smart是基于RT-Thread操作系统衍生的新分支,面向带MMU的中高端应用芯片.RT-Thread Smart在RT-Thread操作系统的基础上启用独立、完整的进程方式,同时以混合微内核模式执行.RT-Thread Smart的开发与一般的单片机开发不同,一般在单片机程序里不使用操作系统或者操作系统和应用程序链接在一起.RT-Thread Smart和Windows、Linux等国外知名操作系统有着类似的功能,而RT-Thread Smart作为最新推出的RTOS,它支持的芯片还不够多.RT-Thread Smart非常优秀,为STM32MP157芯片移植RT-Thread Smart可以完善该操作系统的应用环境,为国产RTOS的发展贡献一份力量.     

AUV运动控制器CAN通信模块在RT-Thread上的设计与实现

随着自主式水下潜航器(AUV)的功能越来越复杂、智能化程度越来越高,对控制系统软件的可靠性、稳定性、实时性和可维护性要求也越来越高。针对上述问题,设计了基于实时多线程(RT-Thread)操作系统的AUV运动控制器的控制器局域网络(CAN)通信模块。控制器将STM32F407作为硬件平台,实现AUV的航向、深度和航速控制。控制器内部集成有TJA1050收发器和CAN控制器。AUV运动模拟器通过USB CANⅡ分析仪与AUV运动控制器连接,进行通信测试。使用Env工具和STM32CubeMX软件对RT-Thread操作系统裁剪和配置,实现了RT-Thread操作系统的CAN驱动移植和CAN通信软件开发。AUV运动控制器与运动模拟器的对接测试表明,该通信模块有效地提高了控制器的可靠性,满足了设计要求,为实现AUV的长期、有效航行控制奠定了基础。     

一种软硬件自主可控的嵌入式实时控制系统

本文基于国产GD32微控制器和RT-Thread实时操作系统,构建了一种软硬件自主可控的嵌入式实时控制系统.研究了RT-Thread操作系统在GD32芯片开发板上的移植方法和驱动程序改写,并编写多任务应用程序进行测试,证明了系统运行稳定可靠,为国产嵌入式控制系统的发展提供了一种技术实现途径.     

RT Thread的I2 C总线驱动结构分析、移植及应用

针对RT Thread操作系统下I2 C总线驱动展开研究,对驱动结构进行介绍与分析。以STM32F407VG上的软件I2 C驱动移植为例介绍了驱动移植步骤,并通过STM32F407VG读写24LC02B的实例,详细介绍 I2 C编程步骤及技术细节。最后通过实验验证 I2 C驱动移植及编程的有效性。实验结果表明,RT Thread操作系统下的 I2 C总线驱动结构简洁,且易于移植及进行程序设计。     

基于CAN总线的STM32F107程序在线升级

目前意法半导体公司生产的STM32F107芯片在电力设备控制器领域广泛应用,针对STM32F107程序更新主要通过专用JTAG仿真器对程序进行烧写,不利于产品售后服务的现状,通过研究STM32F107内核的特点,设计出引导程序（BootLoader）的软件结构,划分STM32F107内置Flash地址空间,并对上位机（PC）与MCU之间CAN通信协议进行详细分析。在此基础上提出了一种基于CAN总线的STM32F107程序远程加载技术,使得STM32F107程序的升级脱离仿真器,程序的升级受控于上位机（PC）。实际工程应用表明,此方法在工程应用中极大提高了设备的可维护性,提高了售后人员的工作效率。     

基于RT-Thread的CAN转以太网网关的设计

为了解决煤矿数字安全监控系统中CAN总线网络无法与以太网直接进行数据交互的问题,结合煤矿安全监控系统的应用要求,设计了一种以STM32F107VC为控制核心,基于RT-Thread实时操作系统的嵌入式CAN转以太网网关.详细介绍了网关的硬件和软件设计,并且为了提高数据传输的可靠性和稳定性,使用了大容量的外部数据存储器.经实际测试,网关实现了CAN总线网络与以太网的互连互通,提高了安全监控系统通信的灵活性和可靠性.     

基于STM32的嵌入式网络控制器设计

针对目前对终端设备的网络远程控制需求,设计了一种可自适应10/100 Mbit/s网络的嵌入式网络控制器,以实现控制系统中对工业设备、信息家电、移动设备等的远程控制和信息交互。设计了微控制器STM32F107和DP83848以太网PHY芯片的硬件设计方案,详细分析了LwIP嵌入式网络协议栈在STM32F107处理器上的移植过程,以及在μC/OSⅡ实时操作系统上进行网络编程的软件设计过程。实验结果表明,所设计的控制器可以稳定、可靠地实现网络远程控制和信息交互。     

RT-Thread的ARM实训终端程序远程更新设计

为解决STM32程序更新、升级、维护效率低的问题,提出了一套基于RT-Thread操作系统、ESP8266网络模块,采用无线数据传输方式远程更新程序的设计方案.本文简单介绍了服务器到STM32设计方案的全部过程,并对ESP8266、STM32部分功能实现进行详细分析.经实验验证,本设计合理,并降低了维护成本,提高了工作效率,实现了程序远程更新的任务目标.     

STM32F107VCT6平台下的bxCAN总线技术研究

bxCAN是STM32F107VCT6芯片中的一种扩展的CAN总线接口.本文介绍如何使用STM32F107VCT6芯片的bxCAN总线接口,主要从bxCAN总线端口配置、传输参数配置、数据帧收发3个方面进行了阐述,在分析过程中还给出了MDK平台下的bxCAN总线使用程序.     

实时操作系统RT-Thread启动流程剖析

RT-Thread是一个物联网实时操作系统(RTOS),它提供了线程调度、时钟管理、内存管理、线程同步与通信、中断管理等基本功能要素,具有组件完整丰富、高度可伸缩、简易开发、超低功耗、高安全性等特点。在深入分析RT-Thread的功能要素和函数调用关系基础上,简要给出了其在STM32单片机芯片上的启动流程,重点剖析了RT-Thread的芯片上电、板级初始化、定时器初始化、调度器初始化、线程创建、线程切换等流程,可作为RT-Thread在不同微控制器上移植的技术基础,也可作为分析其他RTOS启动过程的技术参考。     

STM32的双路信号源及其配置平台设计

针对目前测量分析、弱信号检测的需求,以STM32F107和AD9958为核心实现了一种高分辨率幅度、频率、相位的双路信号源。首先对直接数字合成(Direct Digital Synthesis,DDS)工作原理进行介绍,重点分析了杂散的主要来源,并设计LC椭圆低通滤波器对杂散进行抑制。设计输出电路使信号源满足低频需求,并可直接用于驱动负载。最后采用STM32F107和VC6.0搭建了配置平台,对信号源波形灵活控制。     

基于RT-Thread Nano的LwIP以太网协议栈移植与实现

针对现有方案自主可控性不足的弊端，提出了基于RT-Thread Nano操作系统完成LwIP以太网协议栈的移植实现以太网通信功能方案。首先，给出了RT-Thread Nano操作系统的移植方法，分析了RT-Thead Nano自动初始化机制的原理，并改进了串口控制台的数据发送方式。在操作系统的基础上完成了LwIP的移植，并测试验证了TCP通信和UDP通信。测试结果验证了基于自主RTOS的LwIP移植方案的有效性。     

STM32的FatFS在数据采集系统中的应用

针对单片机大容量数据采集系统,设计了一种以STM32 F107微控制器为核心,以大容量SD卡为存储介质的数据采集系统。简述了开源的FatFS文件系统在STM32处理器上的移植及其底层驱动函数的编写,利用24位∑Δ模/数转换器实现了高精度数据采集,利用FatFS文件系统实现了采集数据的大容量存储和管理,为数据后续处理和传输提供了便利。     

一种基于STM32芯片的人机界面设计

随着工业自动化的不断发展,使用控制器触屏液晶作为设备的输入和显示组件已成为一种趋势.通过分析STM32F107VC芯片和LM2086EFW液晶的工作控制原理,提出了一种面向对象的页面调度策略,实现了应用在APF(有源滤波器)装置上的人机交互界面.相比传统方法,提高了控制效率和精度.     

VC6.0的μC/OS-Ⅱ移植可行性分析研究

μC/OS-II嵌入式操作系统是一款具有可移植性且具有开源代码的操作系统,深受大量嵌入式操作系统初学者的喜好,然而,大多数芯片往往并不适合调试,因此本文分析了VC6.0是否可作为μC/OS-II的移植平台,并介绍μC/OS-II在VC6.0上移植的方法和注意事项.     

STM32F107VCT6平台的bxCAN标识符过滤技术与应用

以STM32F107VCT6芯片的bxCAN控制器为例,介绍了与标识符过滤相关的寄存器构成,并详细分析了标识符过滤参数的配置方法和过滤规则。最后,为方便移植和使用,给出了该控制器标识符过滤的C语言程序。     

μC/OS-II在Cortex-M3内核上的移植及优化

描述了源代码公开的实时操作系统μC/OS-Ⅱ在以Cortex-M3内核的ARM处理器STM32-F103ZET6上的移植过程。介绍了ARM的Cortex-M3内核的基本概念,及移植过程,并对移植过程中的任务堆栈做出优化,最后通过建立简单任务,来验证移植的正确性以及系统在STM32F103ZET6上运行的可行性和稳定性。     

基于双缓冲队列的RS485串口／以太网转换器软件设计

为了将分散于工业现场的串口设备接入以太网,本文设计一种基于STM32F107VC微处理器的嵌入式RS485串口/以太网的数据转换器。移植嵌入式TCP/IP协议栈LwIP到ARM平台,构造双缓冲队列,保证串行通信的效率,通过软件编程实现串行通信协议和以太网的TCP/IP协议的相互映射,使得串口数据和以太网数据相互转换。实验表明,串口/以太网数据转换器能够正常工作,数据转换稳定、可靠。     

基于STM32F107的暖通空调混合通风自适应控制系统设计

针对暖通空调混合通风自适应控制系统受到室内空气环境的影响,导致暖通空调的通风控制效果变差,增加了空调能耗的问题,提出了基于STM32F107的暖通空调混合通风自适应控制系统设计。在STM32F107控制平台上,通过暖通空调混合通风自适应控制电源柜设计和暖通空调混合通风自适应控制器设计,完成了系统的硬件设计,结合暖通空调混合通风换气量的计算和暖通空调混合通风控制算法设计,完成了系统的软件设计,实现了暖通空调混合通风的自适应控制。测试结果表明,基于STM32F107的暖通空调混合通风自适应控制系统不仅可以控制室内的温度环境,还可以控制室内的湿度环境,有效提高了暖通空调混合通风的控制效果。     

PROFIBUS-DP主站协议研究与实现

通过对IEC61158标准中的PROFIBUS-DP协议的研究分析,基于uCOS-II操作系统和STM32F107VC6芯片,用软件的方式严格按照协议标准实现了PROFIBUS-DP一类主站的数据链路层和应用层。软件主站采用共享缓存区的方式传递状态机原语,通过调度任务对各个模块实行统一调度管理,通过DMA方式发送和接收报文。结果表明,该主站实现了PROFIBU-DP一类主站的功能,总线系统的实时性达到时间指标。为将来设计开发PROFIBUS-DP一类主站的通信芯片提供了理论指导和逻辑验证。