Guía del usuario del sensor de tiempo de vuelo nuclear STM32 con medición de rango extendido

El X-NUCLEO-53L4A2 es un sensor de tiempo de vuelo con placa de desarrollo y medición de rango extendido diseñado alrededor del sensor VL53L4CX basado en la tecnología patentada ST FlightSense™

El VL53L4CX se comunica con el microcontrolador host de la placa de desarrollo STM32 Nucleo a través de un enlace I2C disponible en el conector Arduino UNO R3.

Productos clave a bordo

VL53L4CX Sensor de tiempo de vuelo (ToF) con medición de rango extendido
Espaciadores de 0.25, 0.5 y 1 mm para simular entrehierros, con la cubre lentes

Conectores de placas de ruptura

SATEL-VL53L4CX Las placas de conexión se pueden comprar por separado.

Código de pedido: X-NUCLEO-53L4A2

Información más reciente disponible en www.st.com
X-NUCLEO-53L4A2

Tarjeta de expansión X-NUCLEO-53L4A2
Los dispositivos VL53L4CX en aplicaciones personalizadas se pueden integrar con una placa de expansión o una conexión externa VL53L4CX.

Las placas de conexiones se entregan por separado.
X-NUCLEO-53L4A2 también está disponible como paquete NUCLEO (P-NUCLEO-53L4A2)

La placa de expansión X-NUCLEO-53L4A2 también se puede pedir en www.st.com como parte de un NUCLEO Pack con placa de expansión y placa STM32 NUCLEO.
Código de pedido: P-NUCLEO-53L4A2:
Placa de expansión X-NUCLEO-53L4A2 y placa de características completas NUCLEO-F401RE.

Las placas de conexión VL53L4CX se pueden pedir por separado
Código de pedido: SATEL-VL53L4CX

El paquete lleva dos tableros de ruptura.

Sensores de tiempo de vuelo Entorno de software

Software STM32Cube terminadoview

Descripción del software X-CUBE-TOF1

El paquete de software X-CUBE-TOF1 es una expansión STM32Cube para las placas de expansión de la familia de productos Time-ofFlight (incluido el X-NUCLEO-53L4A2) para STM32. El código fuente se basa en STM32Cube para facilitar la portabilidad y el uso compartido de código entre diferentes familias de MCU STM32. ComoampLa implementación está disponible para la placa de expansión del sensor de rango STM32 Nucleo (X-NUCLEO-53L4A2) conectada en la parte superior de una placa de desarrollo STM32 Nucleo (NUCLEOF401RE o NUCLEO L476RG).

Características principales

Capa de controlador (controlador VL53L4CX) para la gestión completa del sensor VL53L4CX con medición de rango extendido integrado en la placa de expansión X-NUCLEO53L4A2.

Fácil portabilidad entre diferentes familias de MCU, gracias a STM32Cube.
Términos de licencia gratuitos y fáciles de usar.

Sample código para medir el rango.

Último software disponible en www.st.com
X-CUBO-TOF1

Configuración y demostración ExampLos

Requisitos previos de HW

1 placa de expansión de sensor ToF de alta precisión basada en VL53L4CX (X-NUCLEO-53L4A2).
1 placa de desarrollo STM32 Nucleo (NUCLEO-F401RE por ej.ample)
1x Laptop/PC con Windows
1x cable USB tipo A a Mini-B USB
Si no tiene una placa de desarrollo STM32 Nucleo, puede pedir un paquete Nucleo (P-NUCLEO-53L4A2):
La placa de expansión X-NUCLEO-53L4A2 y la placa de características completas NUCLEO-F401RE se entregan juntas.
STSW-IMG029: Controlador desnudo para VL53L4CX
STSW-IMG030: P-NUCLEO-53L4A2 Interfaz gráfica de usuario (GUI) en Windows 7 y 10
STSW-IMG031: Controlador Linux para VL53L4CX
X-CUBO-TOF1: Ampliación del software de sensores de tiempo de vuelo para STM32Cube.
- Cuando instala el X-CUBE-TOF1, el instalador instala también el directorio que contiene el example proyectos aquí, por ejemplo:
  - C:\Users\user_name\STM32Cube\Repository\Packs\STMicroelectronics\X-CUBE TOF1\4.0.0\Projects\STM32F401RENucleo\Examples\53L4A2\53L4A2_SimpleRanging.

Instalación del controlador del kit NUCLEO

Conecte el P-NUCLEO a la PC a través de USB
• Esperar a que se reconozca la pizarra; los controladores se instalan automáticamente)
• Si Windows no puede instalar automáticamente el controlador STLINK, siga el paso 2
Instale el controlador del puerto USB de la PC para detectar la placa Nucleo
• Descargue STSW-LINK009 desde www.st.com
• Descomprimir y hacer doble clic en “stlink_winusb_install.bat” para instalar el controlador.

Instalación del software de interfaz gráfica de usuario VL53L4CX

GUI es generalmente la primera y fácil herramienta para evaluar el dispositivo

Realice la instalación de HW y conecte la placa de expansión VL53L4CX + Nucleo F401RE a la PC

Instale el GUI SW para la demostración de VL53L4CX y los ajustes de configuración
- TSW-IMG030, descargado de www.st.com
- Ejecute el instalador con privilegios de administrador
  La interfaz gráfica de usuario puede:
- Realice la calibración de compensación y Xtalk y visualice los datos de calibración
- Cambiar parámetros clave de VL53L4CX
- Muestra en tiempo real los datos (distancia, señal, tasa ambiental)
- Obtener registro de datos y reproducir un registro de datos (.csv file)
- Realice la instalación de HW y conecte el kit NUCLEO (P-NUCLEO 53L4A2) a la PC
- Instale el paquete de software X-CUBE-TOF1
  - X-CUBE-TOF1 rev 4.0.0 o posterior, descargado de www.st.com
  - El X-CUBE-TOF1 se instala a través de STM32CubeMx, sección administrar instalación de software.
  - Una vez instalado el X-CUBE-TOF1. Ir a
    - C:\Users\user_name\STM32Cube\Repository\Packs\STMicroelectronics\X-CUBE-TOF1\4.0.0- B1\Projects\STM32F401RE Nucleo\Examples\53L4A2\53L4A2_SimpleRanging

Contenido del paquete de software X-CUBE: API SW + SW exampLos

Placa de expansión del sensor de tiempo de vuelo de alta precisión

Código de evaluación examparchivo (.bin) usando X-CUBE-TOF1 y un paquete NUCLEO

Sensor VL53L4CX con placa de expansión de medición de rango extendido

Empezar a programar con código examparchivos usando X-CUBE-TOF1 y un paquete NUCLEO

Documentos y recursos relacionados

Ir a https://www.st.com/en/imaging-and-photonics-solutions/VL53L4CX

Todos los documentos están disponibles en la pestaña Documentación de los productos relacionados webpágina

VL53L4CX: Carpeta de productos

DS13805 : Sensor de tiempo de vuelo con medición de rango extendido – hoja de datos

X-NUCLEO-53L4A2: Carpeta de productos

DB462 : Sensor de tiempo de vuelo con placa de expansión de medición de rango extendido basada en VL53L4CX para STM32 Nucleo – resumen de datos

X-NUCLEO-53L4A2 Guía de inicio rápido: Sensor de tiempo de vuelo con medición de rango ampliado: este documento
UM2976 : Primeros pasos con el sensor de tiempo de vuelo X-NUCLEO-53L4A2 con medición de rango extendido basado en el VL53L4CX para STM32 Nucleo – manual del usuario

P-NUCLEO-53L4A2: Carpeta de productos

DBxxxx : Paquete Nucleo VL53L4CX con placa de expansión X-NUCLEO-53L4A2 y placa Nucleo STM32F401RE: resumen de datos

SATEL-VL53L4CX: Carpeta de productos

DB4632 : Placa de conexión VL53L4CX Sensor de tiempo de vuelo con medición de rango ampliado: resumen de datos

STSW-IMG029: controlador desnudo para la carpeta VL53L4CX

DB4583 : Interfaz de programación de aplicaciones (API) para VL53L4CX: resumen de datos

STSW-IMG030: Carpeta de interfaz gráfica de usuario (GUI)

DB4584: interfaz gráfica de usuario (GUI) del paquete P-NUCLEO-53L4A2: resumen de datos
Configuración del software file

X-CUBE-TOF1: paquete de software para STM32Cube

DB4449 : Expansión de software de sensores de tiempo de vuelo para STM32Cube - resumen de datos
UMxxxx : Introducción a STMicroelectronics X-CUBE-TOF1, sensores de tiempo de vuelo, paquete de software para STM32CubeMX – Manual del usuario
Configuración del software file

Ecosistema STM32 ODE

DESARROLLO Y PROTOTIPOS RÁPIDOS Y ASEQUIBLES

El entorno de desarrollo abierto STM32 (ODE) es una forma abierta, flexible, fácil y asequible de desarrollar dispositivos y aplicaciones innovadores basados en la familia de microcontroladores STM32 de 32 bits combinada con otros componentes ST de última generación conectados mediante placas de expansión. Permite la creación rápida de prototipos con componentes de vanguardia que se pueden transformar rápidamente en diseños finales.

El STM32 ODE incluye los siguientes cinco elementos:

Placas de desarrollo STM32 Nucleo. Una amplia gama de placas de desarrollo asequibles para todas las series de microcontroladores STM32, con capacidad de expansión unificada ilimitada y con depurador/programador integrado

Placas de expansión STM32 Nucleo. Tableros con funcionalidad adicional para agregar detección, control, conectividad, energía, audio u otras funciones según sea necesario. Las placas de expansión se conectan encima de las placas de desarrollo STM32 Nucleo. Se pueden lograr funcionalidades más complejas apilando placas de expansión adicionales.
Software STM32Cube. Un conjunto de herramientas gratuitas y bloques de software integrados para permitir un desarrollo rápido y fácil en el STM32, que incluye una capa de abstracción de hardware, middleware y el
Generador de código y configurador basado en PC STM32CubeMX
Software de expansión STM32Cube. Software de expansión proporcionado de forma gratuita para su uso con placas de expansión STM32 Nucleo y compatible con el marco de software STM32Cube

Paquetes de funciones STM32Cube. Conjunto de función examparchivos para algunos de los casos de aplicación más comunes construidos aprovechando la modularidad e interoperabilidad de las placas de desarrollo y expansiones STM32 Nucleo, con el software y las expansiones STM32Cube.

El entorno de desarrollo abierto STM32 es compatible con una amplia gama de entornos de desarrollo, incluidos STM32CubeIDE, IAR EWARM, Keil MDK-ARM e IDE basados en GCC/LLVM, con la posibilidad de integrar varios componentes como STM32CubeMX, STM32CubeProgrammer o STM32CubeMonitor.

Entorno de desarrollo abierto STM32: todo lo que necesita

La combinación de una amplia gama de placas expandibles basadas en productos comerciales de vanguardia y software modular, desde el controlador hasta el nivel de aplicación, permite la creación rápida de prototipos de ideas que pueden transformarse sin problemas en diseños finales.

Para comenzar su diseño:

Elija la placa de desarrollo STM32 Nucleo (NUCLEO) y las placas de expansión (X-NUCLEO) adecuadas (sensores, conectividad, audio, control de motor, etc.) para la funcionalidad que necesita.

Seleccione su entorno de desarrollo (IAR EWARM, Keil MDK e IDE basados en GCC/LLVM) y utilice las herramientas y el software STM32Cube gratuitos, como STM32CubeMX, STM32CubeProgrammer, STM32CubeMonitor o STM32CubeIDE.
Descargue todo el software necesario para ejecutar la funcionalidad en las placas de expansión STM32 Nucleo seleccionadas.
Compile su diseño y cárguelo en la placa de desarrollo STM32 Nucleo.

Luego comience a desarrollar y probar su aplicación.

El software desarrollado en el hardware de creación de prototipos del entorno de desarrollo abierto STM32 se puede usar directamente en una placa de creación de prototipos avanzada o en un diseño de producto final utilizando los mismos componentes ST comerciales o componentes de la misma familia que los que se encuentran en las placas STM32 Nucleo.

Documentos / Recursos

Sensor de tiempo de vuelo ST STM32 Nucleo con medición de rango extendido [pdf] Guía del usuario
STM32 Nucleo Time Flight Sensor con medición de rango extendido, STM32 Nucleo, Time Flight Sensor con medición de rango extendido, Medición de rango extendido, Medición de rango

Referencias

Manual de usuario

Hardware terminadoview