STM1Cube Колдонуучу колдонмосу үчүн X-CUBE-IOTA32 кеңейтүү программалык пакети

The X-CUBE-IOTA1 үчүн кеңейтүү программалык пакети STM32Cube STM32де иштейт жана IOTA Distributed Ledger Technology (DLT) функцияларын иштетүү үчүн орто программаны камтыйт.
IOTA DLT буюмдардын Интернети (IoT) үчүн транзакцияларды эсепке алуу жана маалыматтарды берүү катмары болуп саналат. IOTA адамдарга жана машиналарга ишенимсиз, уруксатсыз жана борбордон ажыратылган чөйрөдө эч кандай транзакция акысы жок акча жана/же маалыматтарды которууга мүмкүндүк берет. Бул технология, атүгүл кандайдыр бир ишенимдүү ортомчунун кереги жок эле микро төлөмдөрдү мүмкүн кылат. Кеңейтүү STM32Cube программалык камсыздоо технологиясына негизделген, ар кандай STM32 микроконтроллерлеринде көчүрүүнү жеңилдетет. Программанын учурдагы версиясы иштейт B-L4S5I-IOT01A IoT түйүнү үчүн ачылыш топтому жана тиркелген Wi-Fi интерфейси аркылуу Интернетке туташат.

БАЙЛАНЫШТУУ ШИЛТЕЛЕР

STM32Cube экосистемасына баш багыңыз web Кошумча маалымат алуу үчүн www.st.com баракчасына өтүңүз
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

Акронимдер жана аббревиатуралар

Таблица 1. Акронимдердин тизмеси

Акроним	Description
DLT	Бөлүштүрүлгөн китеп технологиясы
IDE	Интегралдык өнүктүрүү чөйрөсү
IoT	нерселердин интернети
PoW	Proof-of-Work

STM1Cube үчүн X-CUBE-IOTA32 программалык камсыздоону кеңейтүү

Бүттүview

The X-CUBE-IOTA1 программалык пакет кеңейет STM32Cube төмөнкү негизги өзгөчөлүктөрү менен иштөө:

STM32 негизиндеги такталар үчүн IOTA DLT тиркемелерин түзүү үчүн толук микропрограмма

Төмөнкүлөрдү камтыган орто программалык китепканалар:
– FreeRTOS
- Wi-Fi башкаруу
- шифрлөө, хэшинг, билдирүүнүн аныктыгын текшерүү жана санариптик кол коюу (Cryptolib)
- транспорттук деңгээлдеги коопсуздук (MbedTLS)
– Tangle менен өз ара аракеттенүү үчүн IOTA Client API
Кыймыл жана айлана-чөйрө сенсорлоруна кирүүчү колдонмолорду түзүү үчүн толук драйвер

ExampIOTA DLT Client тиркемесин кантип иштеп чыгууну түшүнүүгө жардам берет
STM32Cube аркасында ар кандай MCU үй-бүлөлөрүндө оңой көчүрүү

Бекер, колдонуучуга ыңгайлуу лицензия шарттары

Программанын кеңейиши STM32 микроконтроллериндеги IOTA DLTти иштетүү үчүн орто программаны камсыз кылат. IOTA DLT буюмдардын Интернети (IoT) үчүн транзакцияларды эсепке алуу жана маалыматтарды берүү катмары болуп саналат. IOTA адамдарга жана машиналарга ишенимсиз, уруксатсыз жана борбордон ажыратылган чөйрөдө эч кандай транзакция акысы жок акча жана/же маалыматтарды которууга мүмкүндүк берет. Бул технология, атүгүл кандайдыр бир ишенимдүү ортомчунун кереги жок эле микро төлөмдөрдү мүмкүн кылат.

IOTA 1.0

Бөлүштүрүлгөн бухгалтердик технологиялар (DLTs) транзакцияларды жазуу үчүн криптографиялык жактан корголгон, бөлүштүрүлгөн маалымат базасы болгон бөлүштүрүлгөн китепти жүргүзгөн түйүн тармагында курулган. Түйүндөр консенсус протоколу аркылуу транзакцияларды чыгарышат.
IOTA - бул IoT үчүн атайын иштелип чыккан бөлүштүрүлгөн китеп технологиясы.
IOTA бөлүштүрүлгөн китепчеси чатак деп аталат жана IOTA тармагындагы түйүндөр тарабынан чыгарылган транзакциялар аркылуу түзүлөт.
Чаташкан транзакцияны жарыялоо үчүн түйүн төмөнкүлөргө милдеттүү:

кеңештер деп аталган эки бекитилбеген транзакцияларды текшерүү

түзүү жана жаңы транзакцияга кол коюу
жетиштүү Proof-of-Work аткаруу

жаңы транзакцияны IOTA тармагына таркатыңыз

Транзакция такталган транзакцияларды көрсөткөн эки маалымдама менен бирге чырмалышка тиркелет.
Бул түзүмдү багытталган ациклдик график катары моделдештирүүгө болот, мында чокулары бир транзакцияларды, ал эми четтери транзакциялардын жуптарынын ортосундагы шилтемелерди билдирет.
Генезис транзакциясы чырмалышкан тамырда жана iotas деп аталган бардык жеткиликтүү IOTA белгилерин камтыйт.
IOTA 1.0 тринардуу өкүлчүлүккө негизделген өтө салттуу эмес ишке ашыруу ыкмасын колдонот: IOTAдагы ар бир элемент биттин ордуна трит = -1, 0, 1 жана байттын ордуна 3 триттин триттери аркылуу сүрөттөлөт. Трит тамгалар (AZ) жана 13 саны менен коддолгон -13төн 9кө чейинки бүтүн сан катары көрсөтүлөт.
IOTA 1.5 (Chrysalis) үч тараптуу транзакциянын схемасын бинардык түзүлүшкө алмаштырат.
IOTA тармагы түйүндөрдү жана кардарларды камтыйт. Түйүн тармактагы курдаштары менен туташып, чаташкандын көчүрмөсүн сактайт. Кардар - бул даректерди жана кол тамгаларды түзүү үчүн колдонула турган үрөнү бар түзүлүш.
Кардар транзакцияларды түзүп, кол коет жана аларды түйүнгө жөнөтөт, ошондо тармак аларды текшерип, сактай алат. Транзакцияларды алууда жарактуу кол болушу керек. Транзакция жарактуу деп табылганда, түйүн аны өзүнүн китебине кошуп, жабыр тарткан даректердин баланстарын жаңыртып, транзакцияны кошуналарына таратат.

IOTA 1.5 – Chrysalis

IOTA Фондунун максаты - Coordicide чейин IOTA негизги тармагын оптималдаштыруу жана IOTA экосистемасы үчүн ишканага даяр чечимди сунуштоо. Буга Chrysalis деп аталган ортодогу жаңыртуу аркылуу жетишилет. Chrysalis тарабынан киргизилген негизги жакшыртуулар болуп төмөнкүлөр саналат:

Көп жолу колдонулуучу даректер: Winternitz бир жолку кол коюу схемасын (W-OTS) алмаштыруучу Ed25519 кол коюу схемасын кабыл алуу колдонуучуларга бир эле даректен бир нече жолу токендерди коопсуз жөнөтүүгө мүмкүндүк берет;

Мындан ары таңгактар жок: IOTA 1.0 которууларды түзүү үчүн таңгак түшүнүгүн колдонот. Пачкалар – бул алардын түпкү шилтемеси (магистраль) менен байланышкан транзакциялардын жыйындысы. IOTA 1.5 жаңыртуу менен, эски таңгак түзүмү алынып салынат жана жөнөкөй атомдук транзакциялар менен алмаштырылат. Tangle чокусу Кабар менен көрсөтүлөт, ал ыктыярдуу пайдалуу жүктөмү (б.а. Токендин пайдалуу жүгү же Индексациянын пайдалуу жүгү) болушу мүмкүн болгон контейнердин бир түрү;
UTXO модели: башында IOTA 1.0 жеке IOTA токендерин көзөмөлдөө үчүн эсепке негизделген моделди колдонгон: ар бир IOTA дареги бир катар токендерди камтыган жана бардык IOTA даректериндеги токендердин жалпы саны жалпы камсыздоого барабар болгон. Анын ордуна, IOTA 1.5 сарпталбаган транзакция чыгаруу моделин же UTXO колдонот.

8ге чейин ата-эне: IOTA 1.0 менен сиз ар дайым 2 ата-эне транзакциясына шилтеме кылышыңыз керек болчу. Chrysalis менен шилтемеленген ата-эне түйүндөрүнүн көбүрөөк саны (8ге чейин) киргизилет. Эң жакшы натыйжаларды алуу үчүн бир эле учурда жок дегенде 2 уникалдуу ата-эне сунушталат.

БАЙЛАНЫШТУУ ШИЛТЕЛЕР
Chrysalis жөнүндө көбүрөөк маалымат алуу үчүн, бул документация бетине кайрылыңыз

Proof-of-Work

IOTA протоколу тармакты чектөө үчүн Proof-of-Workти колдонот.
IOTA 1.0 C колдонгонurl-P-81 үчилтик хэш-функциясы жана Tangle транзакциясын чыгаруу үчүн арткы нөлдүк триттердин дал келген саны менен хэшти талап кылды.
Chrysalis менен ыктыярдуу өлчөмдөгү бинардык билдирүүлөрдү чыгарууга болот. Бул RFC учурдагы PoW механизмин жаңы талаптарга кантип ылайыкташтыруу керектигин сүрөттөйт. Ал учурдагы PoW механизмин мүмкүн болушунча азыраак бузууга багытталган.

Архитектура

Бул STM32Cube кеңейиши IOTA DLT ортолук программасына жетүү жана колдонуу менен тиркемелерди иштеп чыгууга мүмкүндүк берет.
Ал STM32 микроконтроллери үчүн STM32CubeHAL аппараттык абстракция катмарына негизделген жана STM32Cube микрофонду кеңейтүү тактасы үчүн белгилүү бир тактай колдоо пакети (BSP) жана аудио иштетүү жана компьютер менен USB байланышы үчүн ортомчу программанын компоненттери менен кеңейтет.
Микрофонду кеңейтүү тактасына кирүү жана колдонуу үчүн колдонмо программалык камсыздоосу тарабынан колдонулган программа катмарлары:

STM32Cube HAL катмары: жогорку катмарлар (колдонмо, китепканалар жана стектер) менен өз ара аракеттенүү үчүн жалпы, көп нускалуу API топтомун камсыз кылат. Ал жалпы архитектурага негизделген жалпы жана кеңейтүү API'лерден турат, бул орто программа катмары сыяктуу башка катмарларга микроконтроллердик бирдиктин (MCU) конкреттүү аппараттык конфигурациялары жок иштөөгө мүмкүндүк берет. Бул структура китепкана кодун кайра колдонуу мүмкүнчүлүгүн жакшыртат жана аппараттын оңой көчүрүлүшүнө кепилдик берет.
Board Support Package (BSP) катмары: белгилүү бир тактага тиешелүү перифериялык түзүлүштөр үчүн программалоо интерфейсин камсыз кылган API жыйындысы (LED, колдонуучунун баскычы ж.б.). Бул интерфейс ошондой эле тактанын конкреттүү версиясын аныктоого жардам берет жана талап кылынган MCU перифериялык түзүлүштөрүн инициализациялоого жана маалыматтарды окууга колдоо көрсөтөт.

Сүрөт 1. X-CUBE-IOTA1 программалык архитектурасы

Папканын структурасы

Сүрөт 2. X-CUBE-IOTA1 папкасынын түзүлүшү

Программалык пакетке төмөнкү папкалар киргизилген:

Документтер: компиляцияланган HTML камтыйт file баштапкы коддон жана программалык камсыздоонун компоненттеринин жана API'лердин деталдуу документтеринен түзүлгөн
Айдоочулар: HAL драйверлерин жана колдоого алынган такта жана аппараттык платформалар үчүн тактага тиешелүү драйверлерди, анын ичинде борттогу компоненттерди жана ARM® Cortex®-M процессор сериясы үчүн CMSIS сатуучудан көз карандысыз аппараттык абстракция катмарын камтыйт.
Орточо программалар: FreeRTOS камтылган китепканаларды камтыйт; Wi-Fi башкаруу; шифрлөө, хэширлөө, билдирүүнүн аныктыгын текшерүү жана санариптик кол коюу (Cryptolib); транспорттук деңгээлдеги коопсуздук (MbedTLS); Tangle менен иштешүү үчүн IOTA Client API
Долбоорлор: камтыйт эксampКолдоого алынган STM32 негизиндеги платформа (B-L4S5I-IOT01A) үчүн IOTA DLT Client тиркемесин иштеп чыгууга жардам берет, үч иштеп чыгуу чөйрөсү, IAR Embedded Workbench for ARM (EWARM), RealView Микроконтроллерди өнүктүрүү комплекти (MDK-ARM) жана STM32CubeIDE

API

Колдонуучунун толук API функциясы жана параметрдин сүрөттөлүшү менен толук техникалык маалымат компиляцияланган HTMLде file "Документтер" папкасында.

IOTA-Кардар колдонмосунун сүрөттөмөсү

долбоор fileIOTA-Client колдонмосу үчүн s төмөнкү жерден тапса болот: $BASE_DIR\Projects\B-L4S5IIOT01A\Applications\IOTA-Client.
Курууга даяр долбоорлор бир нече IDE үчүн жеткиликтүү.
Колдонуучу интерфейси сериялык порт аркылуу камсыз кылынат жана төмөнкү орнотуулар менен конфигурацияланышы керек:

Figure 3. Tera Term – Терминалды орнотуу

Figure 4. Tera Term - Сериялык порт орнотуу

Тиркемени иштетүү үчүн, төмөнкү процедураны аткарыңыз.
1-кадам. Кабарлардын журналын көрүү үчүн сериялык терминалды ачыңыз.
2-кадам. Wi-Fi тармагыңыздын конфигурациясын киргизиңиз (SSID, Коопсуздук режими жана сырсөз).
3-кадам. TLS түпкү CA сертификаттарын коюңуз.
4-кадам. Projects\B-L4S5I-IOT01A\Applications\IOTAClient\usertrust_thetangle.pem мазмунун көчүрүп, чаптаңыз. Аппарат аларды TLS аркылуу алыскы хосттордун аныктыгын текшерүү үчүн колдонот.

Эскертүү: Параметрлерди конфигурациялагандан кийин, сиз аларды тактаны кайра күйгүзүп, Колдонуучу баскычын (көк баскыч) 5 секунданын ичинде басуу менен өзгөртө аласыз. Бул маалымат Flash эстутумда сакталат.

Сүрөт 5. Wi-Fi параметр орнотуулары

5-кадам. "Улантуу үчүн каалаган баскычты басыңыз" билдирүүсү пайда болушун күтүңүз. Андан кийин экран негизги функциялардын тизмеси менен жаңыланат:

Жалпы индекстөө билдирүүсүн жөнөтүңүз

Индекстөө сенсорунун билдирүүсүн жөнөтүү (анын ичинде убакытamp, Температура жана Нымдуулук)
Баланс алуу
Transaction жөнөтүү

Башка функциялар

Сүрөт 6. Башкы меню

6-кадам. Төмөнкү функциялардын бирин сыноо үчүн 3-вариантты тандаңыз:

Түйүн маалыматын алуу	Кеңештерди алыңыз
Чыгуу алуу	Дарек боюнча жыйынтыктар
Баланс алуу	Жооп катасы
Билдирүү алуу	Билдирүү жөнөтүү
Билдирүү табуу	Сыноо капчык
Билдирүү куруучу	Сыноо крипто

Сүрөт 7. Башка функциялар

БАЙЛАНЫШТУУ ШИЛТЕЛЕР
IOTA 1.5 функциялары жөнүндө көбүрөөк маалымат алуу үчүн IOTA C Client документтерин караңыз

Системаны орнотуу боюнча колдонмо

Аппараттык сүрөттөмө

STM32L4+ Discovery комплект IoT түйүнү

IoT түйүнү үчүн B-L4S5I-IOT01A Discovery комплекти булут серверлерине түз туташуу үчүн тиркемелерди иштеп чыгууга мүмкүндүк берет.
Discovery комплекти аз кубаттуулуктагы байланышты, көп тараптуу сезүүнү жана ARM®Cortex® -M4+ негизги негизиндеги STM32L4+ сериясынын өзгөчөлүктөрүн пайдалануу менен ар кандай тиркемелерди иштетет.
Ал Arduino Uno R3 жана PMOD туташуусун колдойт, ал атайын кошумча такталардын чоң тандоосу менен чексиз кеңейтүү мүмкүнчүлүктөрүн берет.

Сүрөт 8. B-L4S5I-IOT01A Discovery комплект

Аппараттык камсыздоону орнотуу

Төмөнкү аппараттык компоненттер керек:

Wi-Fi интерфейси менен жабдылган IoT түйүнү үчүн бир STM32L4+ Discovery комплекти (буйрутма коду: B-L4S5I-IOT01A)

STM32 ачылыш тактасын компьютерге туташтыруу үчүн USB түрү Адан Мини-Бга USB Type B кабели

Программалык камсыздоону орнотуу

B-L4S5I-IOT01A үчүн IOTA DLT тиркемелерин түзүү үчүн иштеп чыгуу чөйрөсүн орнотуу үчүн төмөнкү программалык камсыздоо компоненттери керек:

X-CUBE-IOTA1: микропрограмма жана тиешелүү документтер st.com сайтында жеткиликтүү

иштеп чыгуу курал-чынжыр жана компилятор: STM32Cube кеңейтүү программасы төмөнкү чөйрөлөрдү колдойт:
– ARM ® (EWARM) шайман тизмеги + ST-LINK/V2 үчүн IAR Embedded Workbench
– РеалView Микроконтроллерди өнүктүрүү комплекти (MDK-ARM) инструменттердин тизмеги + ST-LINK/V2
– STM32CubeIDE + ST-LINK/V2

Системаны орнотуу

B-L4S5I-IOT01A Discovery тактасы IOTA DLT өзгөчөлүктөрүн пайдаланууга мүмкүндүк берет. Башкарма ST-LINK/V2-1 мүчүлүштүктөрдү оңдоочу/программистти бириктирет. Сиз ST-LINK/V2-1 USB драйверинин тиешелүү версиясын STSW-LINK009 дарегинен жүктөп алсаңыз болот.

Ревизия тарыхы

Таблица 2. Документти кайра карап чыгуу тарыхы

Дата	Ревизия	Өзгөрүүлөр
13-июнь-19	1	Алгачкы чыгаруу
18-июнь-19	2	Жаңыртылган бөлүм 3.4.8.1 TX_IN жана TX_OUT, Бөлүм 3.4.8.3 Маалыматтарды нөлдүк маани аркылуу жөнөтүү транзакциялар жана 3.4.8.4 Бөлүм которуу операциялары аркылуу акча каражаттарын жөнөтүү.
6-21-май	3	Жаңыланган киришүү, 1-бөлүм Акронимдер жана аббревиатуралар, 2.1-бөлүмview, Бөлүм 2.1.1 IOTA 1.0, Бөлүм 2.1.3 Иштин далили, Бөлүм 2.2 Архитектура, Бөлүм 2.3 Папканын структурасы, Бөлүм 3.2 Аппараттык камсыздоону орнотуу, 3.3 Бөлүм Программаны орнотуу жана Бөлүм 3.4 Системаны орнотуу. 2-бөлүм алынып салынды жана Киришүүдөгү шилтеме менен алмаштырылды. Алынып салынды 3.1.2 Бөлүм Транзакциялар жана таңгактар, Бөлүм 3.1.3 Эсеп жана кол тамгалар, Бөлүм 3.1.5 Хешинг. Бөлүм 3.4 Тиркемелерди жана тиешелүү бөлүмчөлөрдү кантип жазуу керек, 3.5 IOTALightNode колдонмонун сүрөттөмөсүн жана ага тиешелүү бөлүмчөлөрдү жана 4.1.1 STM32 бөлүмү Nucleo платформа Кошулган Бөлүм 2.1.2IOTA 1.5 – Chrysalis, Бөлүм 2.5 IOTA-Client колдонмосунун сүрөттөлүшү, Бөлүм 2.4 API жана Бөлүм 3.1.1 STM32L4+ Discovery kit IoT түйүнү.

МААНИЛҮҮ БИЛДИРҮҮ - ОРУН БОЛГУЛА

STMicroelectronics NV жана анын туунду компаниялары ("ST") СТ продукцияларына жана / же ушул документке эскертүүсүз каалаган убакта өзгөртүүлөрдү, түзөтүүлөрдү, толуктоолорду, өзгөртүүлөрдү жана толуктоолорду киргизүү укугун өзүнө калтырат. Сатып алуучулар буйрутма берүүдөн мурун, СТ өнүмдөрү жөнүндө акыркы маалыматтарды алышы керек. СТ өнүмдөрү, СТнын буйрутманы кабыл алуу учурунда колдонулган сатуу шарттарына ылайык сатылат.

Сатып алуучулар СТ өнүмдөрүн тандоо, тандоо жана пайдалануу үчүн гана жооп беришет жана СТ сатып алуучулардын өнүмдөрүн иштеп чыгууга жардам берүү үчүн жардам бербейт.
Бул жерде ST тарабынан эч кандай интеллектуалдык менчик укугуна ачык же кыйыр түрдө эч кандай лицензия берилбейт.
Бул жерде баяндалган маалыматтан башкача жоболор менен СТ продукциясын кайра сатуу СТ тарабынан мындай продукт үчүн берилген кепилдикти жокко чыгарат.
ST жана ST логотиби ST соода белгилери болуп саналат. ST соода белгилери жөнүндө кошумча маалымат алуу үчүн www.st.com/trademarks дарегине кайрылыңыз. Бардык башка өнүм же кызмат аттары тиешелүү ээлеринин менчиги болуп саналат.
Бул документтеги маалымат бул документтин бардык мурунку версияларында мурда берилген маалыматтын ордун басат жана алмаштырат.
© 2021 STMicroelectronics – Бардык укуктар корголгон

Документтер / Ресурстар

STM1Cube үчүн ST X-CUBE-IOTA32 кеңейтүү программалык пакети [pdf] Колдонуучунун колдонмосу
ST, X-CUBE-IOTA1, кеңейүү, программалык камсыздоо пакети, STM32Cube үчүн

Шилтемелер

User Manual

Introduction