X-CUBE-IOTA1 Expansion Software Package para sa STM32Cube User Manual

Ang X-CUBE-IOTA1 pagpalapad software package alang sa STM32Cube midagan sa STM32 ug naglakip sa middleware aron makahimo sa IOTA Distributed Ledger Technology (DLT) functions.
Ang IOTA DLT kay usa ka transaction settlement ug data transfer layer para sa Internet of Things (IoT). Gitugotan sa IOTA ang mga tawo ug makina sa pagbalhin sa salapi ug/o datos nga wala’y bayad sa transaksyon sa usa ka walay pagsalig, wala’y pagtugot ug desentralisado nga palibot. Kini nga teknolohiya nagpaposible pa gani sa mga micro-payment nga wala magkinahanglan ug kasaligang tigpataliwala sa bisan unsang matang. Ang pagpalapad gitukod sa STM32Cube software technology aron mapagaan ang portability sa lain-laing STM32microcontrollers. Ang kasamtangan nga bersyon sa software nagdagan sa B-L4S5I-IOT01A Discovery kit para sa IoT node ug nagkonektar sa Internet pinaagi sa gilakip nga Wi-Fi interface.

KAUGNAY NGA MGA LINK

Bisitaha ang STM32Cube ecosystem web panid sa www.st.com para sa dugang nga impormasyon
https://www.iota.org/get-started/what-is-iota
https://docs.iota.org/docs/getting-started/1.1/introduction/overview
https://iota-beginners-guide.com
https://chrysalis.docs.iota.org
https://iota-beginners-guide.com/future-of-iota/iota-1-5-chrysalis
https://www.boazbarak.org/cs127/Projects/iota.pdf

Mga acronym ug abbreviation

Talaan 1. Listahan sa mga acronym

Acronym	Deskripsyon
DLT	Giapod-apod nga teknolohiya sa ledger
IDE	Integrated development environment
IoT	Internet sa mga butang
PoW	Pamatuod-sa-Buhat

X-CUBE-IOTA1 software pagpalapad alang sa STM32Cube

Tapos naview

Ang X-CUBE-IOTA1 Ang software package nagkalapad STM32Cube functionality uban sa mosunod nga importante nga mga bahin:

Kompleto ang firmware aron matukod ang mga aplikasyon sa IOTA DLT para sa mga board nga nakabase sa STM32

Mga librarya sa Middleware nga adunay:
- Libre ngaRTOS
- Pagdumala sa Wi-Fi
- encryption, hashing, pag-authenticate sa mensahe, ug digital nga pagpirma (Cryptolib)
- seguridad sa lebel sa transportasyon (MbedTLS)
- IOTA Client API alang sa pakigsulti sa Tangle
Kompleto nga drayber aron magtukod mga aplikasyon nga nag-access sa mga sensor sa paglihok ug kalikopan

Examples aron matabangan nga masabtan kung giunsa paghimo ang usa ka aplikasyon sa IOTA DLT Client
Sayon nga pagdala sa lainlaing mga pamilya sa MCU, salamat sa STM32Cube
Libre, user-friendly nga mga termino sa lisensya

Ang pagpalapad sa software naghatag sa middleware aron mahimo ang IOTA DLT sa usa ka STM32 microcontroller. Ang IOTA DLT kay usa ka transaction settlement ug data transfer layer para sa Internet of Things (IoT). Gitugotan sa IOTA ang mga tawo ug makina sa pagbalhin sa salapi ug/o datos nga wala’y bayad sa transaksyon sa usa ka walay pagsalig, wala’y pagtugot ug desentralisado nga palibot. Kini nga teknolohiya nagpaposible pa gani sa mga micro-payment nga wala magkinahanglan ug kasaligang tigpataliwala sa bisan unsang matang.

IOTA 1.0

Ang Distributed Ledger Technologies (DLTs) gitukod sa usa ka node network nga nagmintinar sa usa ka distributed ledger, nga usa ka cryptographically secured, distributed database aron sa pagrekord sa mga transaksyon. Ang mga node nag-isyu sa mga transaksyon pinaagi sa consensus protocol.
Ang IOTA usa ka giapod-apod nga teknolohiya sa ledger nga espesipikong gidisenyo alang sa IoT.
Ang IOTA distributed ledger gitawag nga tangle ug gimugna sa mga transaksyon nga gi-isyu sa mga node sa IOTA network.
Aron ma-publish ang usa ka transaksyon sa tangle, ang usa ka node kinahanglan:

i-validate ang duha ka dili aprobahan nga mga transaksyon nga gitawag og mga tip
paghimo ug pagpirma sa bag-ong transaksyon
paghimo og igo nga Proof-of-Work
i-broadcast ang bag-ong transaksyon sa IOTA network

Ang transaksyon gilakip sa tangle kauban ang duha nga mga pakisayran nga nagpunting sa mga balido nga mga transaksyon.
Kini nga estraktura mahimong mamodelo ingon nga usa ka direkta nga acyclic graph, diin ang mga vertices nagrepresentar sa usa ka transaksyon ug ang mga kilid nagrepresentar sa mga pakisayran taliwala sa mga parisan sa mga transaksyon.
Ang usa ka transaksyon sa genesis anaa sa tangle root ug naglakip sa tanan nga anaa nga mga token sa IOTA, nga gitawag og iotas.
Ang IOTA 1.0 naggamit ug dili kinaandan nga pamaagi sa pagpatuman base sa trinary nga representasyon: ang matag elemento sa IOTA gihulagway gamit ang trits = -1, 0, 1 imbes nga bits, ug trytes sa 3 trits imbes bytes. Ang tryte girepresentahan isip integer gikan sa -13 hangtod 13, gi-encode gamit ang mga letra (AZ) ug numero 9.
Gipulihan sa IOTA 1.5 (Chrysalis) ang layout sa trinary transaction nga adunay binary structure.
Ang network sa IOTA naglakip sa mga node ug mga kliyente. Ang usa ka node konektado sa mga kaedad sa network ug nagtipig usa ka kopya sa tangle. Ang usa ka kliyente usa ka aparato nga adunay usa ka liso nga gamiton sa paghimo og mga adres ug mga pirma.
Ang kliyente nagmugna ug nagpirma sa mga transaksyon ug gipadala kini sa node aron ang network ma-validate ug matipigan kini. Ang pag-withdraw sa mga transaksyon kinahanglang adunay balido nga pirma. Kung ang usa ka transaksyon giisip nga balido, ang node idugang kini sa iyang ledger, gi-update ang mga balanse sa naapektuhan nga mga adres ug gisibya ang transaksyon sa mga silingan niini.

IOTA 1.5 – Chrysalis

Ang tumong sa IOTA Foundation mao ang pag-optimize sa main net sa IOTA sa dili pa ang Coordicide ug sa pagtanyag ug solusyon nga andam sa negosyo para sa ekosistema sa IOTA. Kini makab-ot pinaagi sa usa ka intermediate update nga gitawag Chrysalis. Ang mga nag-unang pag-upgrade nga gipaila sa Chrysalis mao ang:

Reusable nga mga adres: ang pagsagop sa Ed25519 signature scheme, pag-ilis sa Winternitz one time signature scheme (W-OTS), nagtugot sa mga tiggamit sa luwas nga pagpadala sa mga token gikan sa samang adres sa makadaghang higayon;

Wala nay mga bundle: Ang IOTA 1.0 naggamit sa konsepto sa mga bundle aron makahimo og mga pagbalhin. Ang mga bundle usa ka hugpong sa mga transaksyon nga gidugtong sa ilang root reference (trunk). Uban sa IOTA 1.5 nga pag-update, ang daan nga hugpong sa pagtukod gikuha ug gipulihan sa mas simple nga mga transaksyon sa Atomic. Ang Tangle vertex girepresentahan sa Mensahe nga usa ka matang sa sudlanan nga adunay arbitraryong mga kargamento (ie, Token payload o Indexation payload);
UTXO nga modelo: sa orihinal, ang IOTA 1.0 migamit ug account-based nga modelo para sa pagsubay sa indibidwal nga IOTA token: ang matag IOTA address adunay daghang token ug ang aggregated nga gidaghanon sa mga token gikan sa tanang IOTA nga adres parehas sa kinatibuk-ang suplay. Hinunoa, ang IOTA 1.5 naggamit sa unspent transaction output model, o UTXO, base sa ideya sa pagsubay sa wala magasto nga kantidad sa mga token pinaagi sa data structure nga gitawag og output;

Hangtod sa 8 nga mga Ginikanan: uban sa IOTA 1.0, kinahanglan nimo kanunay nga i-refer ang 2 nga mga transaksyon sa ginikanan. Uban sa Chrysalis, usa ka mas daghan nga gi-refer nga mga node sa ginikanan (hangtod sa 8) ang gipaila. Aron makuha ang labing kaayo nga mga sangputanan, labing menos 2 nga talagsaon nga mga ginikanan sa usa ka higayon girekomenda.

KAUGNAY NGA MGA LINK
Alang sa dugang nga kasayuran bahin sa Chrysalis, palihug tan-awa kini nga panid sa dokumentasyon

Pamatuod-sa-Buhat

Ang IOTA protocol naggamit sa Proof-of-Work isip paagi sa pag-rate-limit sa network.
Gigamit sa IOTA 1.0 ang Curl-P-81 trinary hash function ug nanginahanglan ug hash nga adunay katumbas nga gidaghanon sa trailing zero trits aron mag-isyu ug transaksyon sa Tangle.
Uban sa Chrysalis, posible nga mag-isyu sa binary nga mga mensahe sa arbitraryong gidak-on. Kini nga RFC naghulagway kung giunsa pagpahiangay ang kasamtangan nga mekanismo sa PoW sa bag-ong mga kinahanglanon. Kini nagtumong sa dili kaayo makabalda kutob sa mahimo sa kasamtangang mekanismo sa PoW.

Arkitektura

Kini nga pagpalapad sa STM32Cube makahimo sa pagpalambo sa mga aplikasyon nga maka-access ug gamit ang IOTA DLT middleware.
Gibase kini sa STM32CubeHAL hardware abstraction layer para sa STM32 microcontroller ug gipalapad ang STM32Cube nga adunay espesipikong board support package (BSP) alang sa microphone expansion board ug middleware nga mga component alang sa audio processing ug USB communication sa usa ka PC.
Ang mga layer sa software nga gigamit sa software sa aplikasyon aron ma-access ug magamit ang microphone expansion board mao ang:

STM32Cube HAL layer: naghatag usa ka generic, multi-instance set sa mga API aron makig-uban sa ibabaw nga mga layer (ang aplikasyon, mga librarya ug mga stack). Naglangkob kini sa mga generic ug extension nga mga API base sa usa ka komon nga arkitektura nga nagtugot sa ubang mga layer sama sa middleware layer nga molihok nga walay piho nga Microcontroller Unit (MCU) hardware configurations. Kini nga istruktura nagpauswag sa pagkagamit pag-usab sa code sa librarya ug naggarantiya sa dali nga pagdala sa aparato.
Board Support Package (BSP) layer: usa ka set sa mga API nga naghatag ug programming interface para sa pipila ka board specific peripheral (LED, user button ug uban pa). Kini nga interface makatabang usab sa pag-ila sa espesipikong bersyon sa board ug naghatag suporta alang sa pagsugod sa gikinahanglan nga mga peripheral sa MCU ug datos sa pagbasa.

Hulagway 1. X-CUBE-IOTA1 software architecture

Istruktura sa folder

Figure 2. X-CUBE-IOTA1 nga istruktura sa folder

Ang mosunod nga mga folder gilakip sa software package:

Dokumentasyon: naglangkob sa usa ka hinipos nga HTML file namugna gikan sa source code ug detalyadong dokumentasyon sa mga sangkap sa software ug mga API
Mga drayber: naglangkob sa mga drayber sa HAL ug mga drayber nga espesipiko sa board alang sa gisuportahan nga mga plataporma sa board ug hardware, lakip ang alang sa on-board nga mga sangkap ug ang CMSIS vendor-independent nga hardware abstraction layer alang sa ARM® Cortex®-M processor series

Mga Middleware: adunay mga librarya nga adunay FreeRTOS; Pagdumala sa Wi-Fi; encryption, hashing, mensahe authentication, ug digital signing (Cryptolib); seguridad sa lebel sa transportasyon (MbedTLS); IOTA Client API aron makig-uban sa Tangle
Mga proyekto: adunay examples aron sa pagtabang kanimo sa pagpalambo sa usa ka IOTA DLT Client nga aplikasyon alang sa gisuportahan nga STM32based nga plataporma (B-L4S5I-IOT01A), nga adunay tulo ka development environment, IAR Embedded Workbench for ARM (EWARM), RealView Microcontroller Development Kit (MDK-ARM) ug STM32CubeIDE

API

Ang detalyadong teknikal nga impormasyon nga adunay bug-os nga user API function ug parametro deskripsyon anaa sa usa ka compiled HTML file sa folder nga "Dokumentasyon".

Deskripsyon sa aplikasyon sa IOTA-Client

Ang proyekto files alang sa aplikasyon sa IOTA-Client makita sa: $BASE_DIR\Projects\B-L4S5IIOT01A\Applications\IOTA-Client.
Ang mga proyekto nga andam na sa pagtukod magamit alang sa daghang mga IDE.
Ang user interface gihatag pinaagi sa serial port ug kinahanglang i-configure sa mosunod nga mga setting:

Figure 3. Tera Term - Pag-setup sa terminal

Figure 4. Tera Term - Serial port setup

Aron madagan ang aplikasyon, sunda ang pamaagi sa ubos.
Lakang 1. Ablihi ang usa ka serial terminal aron mahanduraw ang log sa mga mensahe.
Lakang 2. Pagsulod sa imong Wi-Fi network configuration (SSID, Security Mode, ug password).
Lakang 3. Ibutang ang TLS root CA certificates.
Lakang 4. Kopyaha ug idikit ang sulod sa Projects\B-L4S5I-IOT01A\Applications\IOTAClient\usertrust_thetangle.pem. Gigamit kini sa aparato aron mapamatud-an ang hilit nga mga host pinaagi sa TLS.

Mubo nga sulat: Human ma-configure ang mga parameter, mahimo nimo kini usbon pinaagi sa pagsugod pag-usab sa board ug pagduso sa User button (asul nga buton) sulod sa 5 segundos. Kini nga datos ma-save sa Flash memory.

Figure 5. Mga setting sa parameter sa Wi-Fi

Lakang 5. Paghulat sa mensahe nga "Press any key to continue" nga makita. Ang screen gi-refresh dayon sa lista sa mga nag-unang gimbuhaton:

Magpadala ug generic indexation message
Magpadala ug mensahe sa indexation sensor (lakip ang timestamp, Temperatura, ug Humidity)

Pagbaton og balanse
Ipadala ang Transaksyon
Ubang mga gimbuhaton

Figure 6. Main menu

Lakang 6. Pilia ang opsyon 3 aron sulayan ang usa sa mosunod nga mga function:

Pagkuha og impormasyon sa node	Pagkuha mga tip
Pagkuha og output	Mga output gikan sa adres
Pagbaton og balanse	Sayop sa pagtubag
Pagkuha og mensahe	Ipadala ang mensahe
Pangitag mensahe	Pagsulay sa pitaka
Tighimo sa mensahe	Pagsulay sa crypto

Figure 7. Ubang mga gimbuhaton

KAUGNAY NGA MGA LINK
Alang sa dugang nga mga detalye bahin sa mga gimbuhaton sa IOTA 1.5, tan-awa ang dokumentasyon sa IOTA C Client

Giya sa pag-setup sa sistema

Paghulagway sa hardware

STM32L4+ Discovery kit IoT node

Ang B-L4S5I-IOT01A Discovery kit alang sa IoT node nagtugot kanimo sa paghimo og mga aplikasyon aron direktang makonektar sa mga cloud server.
Ang Discovery kit makahimo sa usa ka halapad nga lain-laing mga aplikasyon pinaagi sa pagpahimulos sa ubos nga gahum nga komunikasyon, multi-way sensing ug ARM®Cortex® -M4+ core-based STM32L4+ series features.
Gisuportahan niini ang Arduino Uno R3 ug ang koneksyon sa PMOD nga naghatag walay kinutuban nga kapabilidad sa pagpalapad nga adunay daghang pagpili sa gipahinungod nga mga add-on nga tabla.

Hulagway 8. B-L4S5I-IOT01A Discovery kit

Pag-setup sa hardware

Ang mosunod nga mga sangkap sa hardware gikinahanglan:

usa ka STM32L4+ Discovery kit para sa IoT node nga adunay Wi-Fi interface (order code: B-L4S5I-IOT01A)
usa ka USB type A ngadto sa Mini-B USB Type B cable aron makonektar ang STM32 discovery board sa PC

Pag-setup sa software

Ang mosunod nga mga sangkap sa software gikinahanglan aron ma-set up ang development environment para sa paghimo og IOTA DLT applications para sa B-L4S5I-IOT01A:

X-CUBE-IOTA1: firmware ug may kalabutan nga dokumentasyon anaa sa st.com
development tool-chain ug compiler: ang STM32Cube expansion software nagsuporta sa mosunod nga mga palibot:
– IAR Embedded Workbench alang sa ARM ® (EWARM) toolchain + ST-LINK/V2
– TinuodView Microcontroller Development Kit (MDK-ARM) toolchain + ST-LINK/V2
– STM32CubeIDE + ST-LINK/V2

Pag-setup sa sistema

Ang B-L4S5I-IOT01A Discovery board nagtugot sa pagpahimulos sa mga bahin sa IOTA DLT. Ang board nag-integrate sa ST-LINK/V2-1 debugger/programmer. Mahimo nimong i-download ang may kalabutan nga bersyon sa ST-LINK/V2-1 USB driver sa STSW- LINK009.

Kasaysayan sa rebisyon

Talaan 2. Kasaysayan sa pagbag-o sa dokumento

Petsa	Rebisyon	Mga kausaban
13-Hun-19	1	Inisyal nga pagpagawas
18-Hun-19	2	Gi-update nga Seksyon 3.4.8.1 TX_IN ug TX_OUT, Seksyon 3.4.8.3 Pagpadala sa datos pinaagi sa zero-value mga transaksyon ug Seksyon 3.4.8.4 Pagpadala og mga pundo pinaagi sa mga transaksyon sa pagbalhin.
6-May-21	3	Gi-update nga Pasiuna, Seksyon 1 Mga acronym ug minubo, Seksyon 2.1 Kapinview, Seksyon 2.1.1 IOTA 1.0, Seksyon 2.1.3 Proof-of-Work, Seksyon 2.2 Arkitektura, Seksyon 2.3 Folder structure, Seksyon 3.2 Hardware setup, Seksyon 3.3 Software setup ug Seksyon 3.4 System setup. Gikuha ang Seksyon 2 ug gipulihan sa usa ka link sa Pasiuna. Gitangtang ang Seksyon 3.1.2 Mga transaksyon ug mga bundle, Seksyon 3.1.3 Account ug mga pirma, Seksyon 3.1.5 Hashing. Seksyon 3.4 Giunsa pagsulat ang mga aplikasyon ug may kalabutan nga mga sub-seksyon, Seksyon 3.5 IOTALightNode nga paghulagway sa aplikasyon ug may kalabutan nga mga subseksyon, ug Seksyon 4.1.1 STM32 Ang plataporma sa Nucleo Gidugang Seksyon 2.1.2IOTA 1.5 – Chrysalis, Seksyon 2.5 IOTA-Paghulagway sa aplikasyon sa kliyente, Seksyon 2.4 API ug Seksyon 3.1.1 STM32L4+ Discovery kit IoT node.

MAHINUNGDANONG Pahibalo - PALIHUG NGA BASAHA NGA MAAYONG PAGBASA

Ang STMicroelectronics NV ug ang mga subsidiary niini ("ST") adunay katungod nga maghimo mga pagbag-o, pagtul-id, pagpaayo, pagbag-o, ug pagpaayo sa mga produkto sa ST ug / o sa kini nga dokumento bisan unsang oras nga wala’y pahibalo. Kinahanglan nga makuha sa mga tagpamalit ang labing bag-ong may kalabutan nga kasayuran sa mga produkto sa ST sa wala pa magbutang mga order. Ang mga produkto sa ST gibaligya subay sa mga termino ug kondisyon sa pagbaligya sa ST sa lugar sa pag-ila sa order.

Ang mga tagpamalit mao ra ang responsable sa pagpili, pagpili, ug paggamit sa mga produkto nga ST ug wala’y kapangakohan ang ST alang sa tabang sa aplikasyon o ang laraw sa mga produkto sa mga Mamalit.
Walay lisensya, gipahayag o gipasabot, sa bisan unsang katungod sa intelektwal nga kabtangan ang gihatag sa ST dinhi.
Ang pagbaligya pag-usab sa mga produkto sa ST nga adunay mga probisyon nga lahi sa impormasyon nga gilatid dinhi magwagtang sa bisan unsang warranty nga gihatag sa ST alang sa maong produkto.
Ang ST ug ang ST logo kay mga marka sa ST. Para sa dugang nga impormasyon bahin sa ST trademarks, palihog tan-awa ang www.st.com/trademarks. Ang tanan nga ubang mga ngalan sa produkto o serbisyo gipanag-iya sa ilang tag-iya.
Ang impormasyon niini nga dokumento mopuli ug mopuli sa impormasyon nga gihatag kaniadto sa bisan unsang naunang bersyon niini nga dokumento.
© 2021 STMicroelectronics – Tanang katungod gigahin

Mga Dokumento / Mga Kapanguhaan

ST X-CUBE-IOTA1 Expansion Software Package para sa STM32Cube [pdf] Manwal sa Gumagamit
ST, X-CUBE-IOTA1, Pagpalapad, Software Package, alang sa, STM32Cube

Mga pakisayran

Manwal sa Gumagamit

Pasiuna