STMicroelectronics UM3399 Generátor rádiových kódov STM32Cube WiSE

Návod na použitie produktu

• Aplikácia STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator vyžaduje aspoň 2 GB pamäte RAM, porty USB a čítačku Adobe Acrobat 6.0.
• Rozbaľte obsah súboru stm32wise-cgwin.zip file do dočasného adresára.
• Spustite STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator_Vx.xxexe file a postupujte podľa pokynov na obrazovke.
• Softvérový balík STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator filesú usporiadané do priečinkov vrátane „app“ a „examples'.
• Ak chcete vytvoriť vývojový diagram v STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator:
• Pridajte SeqActions do vývojového diagramu pomocou panela nástrojov alebo globálnej ponuky.
• Pripojte SeqActions k vstupnému bodu a k sebe navzájom nakreslením šípok prechodu akcií.
• Pohybujte sa vo vývojovom grafe ťahaním akcií a pridávaním prechodov akcií podľa potreby.

Úvod

• Tento dokument popisuje SW balík STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator (STM32CubeWiSEcg) s generátorom kódu sekvencera STM32WL3x MRSUBG.
• STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator je počítačová aplikácia, ktorá sa používa na vytvorenie vývojového diagramu, ktorý definuje, ktoré akcie vysielača/prijímača sa majú vykonať za akých podmienok, pomocou ovládača sekvencera MRSUBG.
• Rádio STM32WL3x Sub-GHz obsahuje tento sekvencer, čo je mechanizmus podobný stavovému stroju, ktorý umožňuje autonómne riadenie RF prenosov bez potreby zásahu CPU.
• Ak je potrebný zásah CPU, možno definovať prerušenia. Akcie vysielača a prijímača môžu byť usporiadané do vývojového grafu. V tomto dokumente sú jednotlivé akcie transceivera označované ako SeqActions.
• Zdrojový kód však nie je najlepším znázornením vývojových diagramov, pretože skrýva ich logickú a časovú štruktúru.
• STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator rieši tento problém poskytnutím grafickej metódy na vytváranie vývojových diagramov a následným exportom vygenerovaných vývojových diagramov ako zdrojového kódu C na integráciu do používateľských aplikácií.
• Definícia prietokového grafu je uložená v pamäti RAM mikrokontroléra vo forme:
  • Sada tabuliek ActionConfiguration RAM, ktoré sú navzájom prepojené pomocou ukazovateľov. Tieto ukazovatele definujú SeqActions, teda typ akcie (naprample, prenos, príjem, prerušenie), ako aj rádiové parametre špecifické pre SeqAction a podmienky pre akčné prenosy.
  • Jedinečná tabuľka GlobalConfiguration RAM. Toto definuje vstupný bod vývojového diagramu (prvá vykonaná SeqAction), ako aj niektoré predvolené hodnoty príznakov a bežné rádiové parametre.
• Rádiové parametre, ktoré je možné individuálne konfigurovať pre každú SeqAction, sú uložené v jednom z dynamických registrov, ktorých obsah je súčasťou tabuľky ActionConfiguration RAM. Rádiové parametre, ktoré sú fixné počas celého vykonávania vývojového diagramu (pokiaľ nie sú modifikované počas prerušenia CPU), sú uložené v statických registroch, ktorých obsah je súčasťou globálnej konfiguračnej RAM tabuľky.

Všeobecné informácie

Licencovanie
Tento dokument popisuje softvér, ktorý beží na mikrokontroléri založenom na STM32WL3x Arm® Cortex ® -M0+.
Poznámka: Arm je registrovaná ochranná známka spoločnosti Arm Limited (alebo jej dcérskych spoločností) v USA a/alebo inde.

Súvisiace dokumenty

Tabuľka 1. Odkazy na dokumenty

číslo	Odkaz	Názov
[1]	0511 RM	Sub-GHz MCU na báze STM32WL30xx/31xx/33xx Arm®

Začíname

• Táto časť popisuje všetky systémové požiadavky na spustenie STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator.
• Tiež podrobne popisuje postup inštalácie softvérového balíka.

Systémové požiadavky
Aplikácia STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator má nasledujúce minimálne požiadavky:

• Počítač s procesorom Intel® alebo AMD® s operačným systémom Microsoft® Windows 10
• Aspoň 2 GB pamäte RAM
• USB porty
• Adobe Acrobat Reader 6.0

Nastavenie balíka SW STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator
Vykonajte nasledujúce kroky:

1. Rozbaľte obsah súboru stm32wise-cgwin.zip file do dočasného adresára.
2. Extrahujte a spustite STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator_Vx.xxexe file a postupujte podľa pokynov na obrazovke.

SW balík STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator files
Softvérový balík STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator filesú usporiadané do nasledujúcich priečinkov:

• aplikácia: obsahuje STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator.exe
• examples: tento priečinok je usporiadaný do nasledujúcich podpriečinkov:
• kód: tento priečinok obsahuje vývojové diagramy naprampsúbor je už exportovaný ako kód C, pripravený na vloženie do projektu aplikácie
• vývojové diagramy: v tomto priečinku sú uložené niektoré naprampmenej scenárov operácií autonómneho sekvenátora MRSUBG

Poznámky k vydaniu a licencia files sa nachádzajú v koreňovom priečinku.

Popis softvéru STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator

• Táto časť popisuje hlavné funkcie aplikácie STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator. Ak chcete spustiť tento nástroj, kliknite na ikonu STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator.

Po spustení STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator sa zobrazí hlavné okno aplikácie. Pozostáva z:

• Globálne menu a panel s nástrojmi
• Vizuálne znázornenie vývojového diagramu presunutím myšou
• Sekcia konfigurácie SeqAction (viditeľná iba vtedy, ak sa SeqAction práve upravuje)

Zostavenie vývojového diagramu
Základy
Prietokové grafy sa vytvárajú v dvoch krokoch:

1. Pridajte SeqActions do vývojového diagramu. Môžete to urobiť pomocou tlačidla „Pridať akciu“ na paneli nástrojov, pomocou globálnej ponuky (Upraviť → Pridať akciu) alebo pomocou skratky „Ctrl+A“.
2. Pripojte SeqActions k vstupnému bodu a k sebe navzájom nakreslením šípok prechodu akcií.

Podmienky, za ktorých sa tieto prechody vyskytujú, sú definované neskôr (pozri časť 3.2.1: Tok riadenia).

Navigácia vo vývojovom diagrame, presúvanie akcií
Potiahnutím šachovnicového pozadia vývojového diagramu ukazovateľom myši (ľavým kliknutím), viewport na prietokovom diagrame je možné nastaviť. Na priblíženie a oddialenie je možné použiť rolovacie koliesko myši. Kliknutím kdekoľvek na akciu (okrem výstupných portov, tlačidla Odstrániť a tlačidla Upraviť) vyberiete akciu. Akcie môžu byť usporiadané vo vývojovom diagrame potiahnutím ľavým tlačidlom myši.

Pridanie prechodov akcií

• Ako je znázornené na obrázku 2, každá akcia má dva „výstupné porty“, nazývané NextAction1 (NA1) a NextAction2 (NA2), ktoré možno pripojiť k SeqActions, ktoré sa vykonajú po dokončení akcie. Napríkladample, NextAction1 by sa dala použiť na vykonanie nejakej akcie, ak bola aktuálna akcia úspešná a NextAction2 mohla byť spustená v prípade zlyhania.
• Ak chcete vytvoriť prechod akcie, podržte ukazovateľ myši nad jedným z výstupných portov, stlačte ľavé tlačidlo myši a pohybom ukazovateľa myši potiahnite šípku prechodu. Presuňte ukazovateľ myši nad vstupný port naľavo od iného SeqAction a uvoľnite ľavé tlačidlo myši, aby bolo pripojenie trvalé. Ak chcete odstrániť prechod akcie, zopakujte kroky na vytvorenie prechodu akcie, ale uvoľnite ľavé tlačidlo myši niekde nad pozadím šachovnice.
• Ak výstup (NextAction1, NextAction2) zostane nezapojený, sekvencer sa ukončí, ak sa spustí táto ďalšia akcia.
• Uistite sa, že ste tiež pripojili „Entry Point“ k niektorému vstupnému portu SeqAction. Táto SeqAction je prvá, ktorá sa vykoná hneď po spustení sekvencera.

Úpravy a odstraňovanie akcií

• SeqActions je možné upraviť kliknutím na tlačidlo ceruzky v ľavej hornej časti SeqAction. Dá sa odstrániť kliknutím na červený krížik vpravo hore (pozri obrázok 3). Odstránenie SeqAction tiež odstráni všetky prichádzajúce a odchádzajúce prechody akcií.

Konfigurácia SeqAction
SeqActions je možné konfigurovať prostredníctvom konfiguračného rozhrania s kartami, ktoré je dostupné cez tlačidlo ceruzky v ľavej hornej časti každej akcie vo vývojovom diagrame. Toto rozhranie v podstate konfiguruje obsah tabuľky ActionConfiguration RAM pre konkrétnu akciu, ktorá pozostáva z možností konfigurácie súvisiacich s riadiacim tokom, ako aj z obsahu dynamického registra. Obsah dynamického registra je možné konfigurovať buď manuálne s úplnou kontrolou nad každou hodnotou registra (pozri časť 3.2.3: Pokročilá konfigurácia rádia) alebo prostredníctvom zjednodušeného rozhrania (pozri časť 3.2.2: Základná konfigurácia rádia). Zjednodušené rozhranie by malo stačiť takmer pre všetky prípady použitia.

Kontrolný tok
Karta toku riadenia (pozri obrázok 4) obsahuje niektoré základné možnosti konfigurácie, ako je názov akcie a časový limit akcie. Názov akcie sa nepoužíva len na zobrazenie vo vývojovom diagrame, ale prenáša sa aj do vygenerovaného zdrojového kódu.

• Karta toku riadenia (pozri obrázok 4) obsahuje niektoré základné možnosti konfigurácie, ako je názov akcie a časový limit akcie. Názov akcie sa nepoužíva len na zobrazenie vo vývojovom diagrame, ale prenáša sa aj do vygenerovaného zdrojového kódu.
• Najdôležitejšie je, že karta toku riadenia konfiguruje stav, od ktorého závisí prechod na NextAction1 / NextAction2, ako aj interval prechodu a príznaky. Podmienku prechodu je možné nakonfigurovať kliknutím na tlačidlo označené „…“, čím sa zobrazí dialógové okno výberu masky zobrazené na obrázku 5. Interval prechodu upravil vlastnosť NextAction1Interval / NextAction2Interval tabuľky RAM. Ďalšie informácie o význame tohto intervalu a význame príznakov SleepEn / ForceReload / ForceClear nájdete v referenčnej príručke STM32WL3x [1].
• Okrem toho je možné na tejto karte pridať krátky popis bloku SeqAction. Tento popis sa používa iba na účely dokumentácie a prenáša sa do vygenerovaného zdrojového kódu ako komentár zdrojového kódu.

Základná konfigurácia rádia

Karta základnej konfigurácie rádia môže byť rozdelená do troch častí:

1. Časť v hornej časti, kde sa konfigurujú dva najdôležitejšie parametre akejkoľvek akcie: príkaz, ktorý sa má vykonať (TX, RX, NOP, SABORT atď.), a ak je to vhodné, dĺžka paketu na prenos.
2. Časť vľavo, kde sa konfigurujú aktuálne rádiové parametre, ako sú: nosná frekvencia, rýchlosť prenosu dát, vlastnosti modulácie, prahy vyrovnávacej pamäte a časovače.
3. Časť napravo, kde je možné individuálne povoliť prerušenia CPU. Pre každé zaškrtnuté prerušenie sa vygeneruje obsluha prerušení. Tým sa v podstate nakonfiguruje obsah registra RFSEQ_IRQ_ENABLE.

Význam rôznych parametrov rádia nájdete v referenčnej príručke STM32WL3x [1].

Pokročilá konfigurácia rádia

• Ak sú možnosti konfigurácie zobrazené cez záložku základnej konfigurácie rádia (časť 3.2.2: Základná konfigurácia rádia) nedostatočné, rozšírená záložka konfigurácie rádia STM32WL3x umožňuje nastavenie ľubovoľného obsahu dynamického registra. Karta rozšírenej konfigurácie sa aktivuje začiarknutím políčka Rozšírená konfigurácia v pravom hornom rohu konfiguračného rozhrania s kartami.
• Nie je možné používať súčasne základné aj pokročilé konfigurácie, používateľ si musí vybrať jedno alebo druhé. Vygenerovaný zdrojový kód je však samozrejme možné dodatočne ručne upraviť a doplniť prípadne chýbajúce možnosti konfigurácie.

Dialógové okno globálnej konfigurácie

• Dialógové okno „Globálne nastavenia projektu“ je prístupné cez tlačidlo na paneli nástrojov „Globálne nastavenia“. Dialóg obsahuje ako možnosti konfigurácie obsahu statického registra, tak aj ďalšie nastavenia projektu. Všimnite si, že cez toto dialógové okno je možné nakonfigurovať iba malú časť možností konfigurácie statických registrov. Tieto možnosti sú poskytované len na zrýchlenie aplikácií prototypovania aplikácií pomocou STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator.
• Zvyčajne sa očakáva, že obsah statického registra je nastavený v manuálne napísanom zdrojovom kóde aplikácie.
• Význam ostatných nastavení projektu je vysvetlený v samotnom dialógovom okne.
• Môže byť tiež poskytnutý dodatočný C kód, ktorý sa vloží tesne pred vytvorením tabuľky Global Configuration RAM z obsahu statického registra. Toto pole možno použiť na nastavenie hodnôt statických registrov, ktoré sú neprístupné cez poskytnutú masku konfigurácie statického registra.

Generovanie kódu
Vývojový diagram možno preložiť do úplného zdrojového kódu projektu C stlačením tlačidla Generovať kód na paneli nástrojov. Vygenerovaný priečinok projektu neobsahuje projekt files pre IAR, Keil® alebo GCC. Tieto files je potrebné pridať manuálne do projektu STMWL3x.
Toto je vygenerovaná štruktúra priečinkov projektu:

Priečinok projektu

• Inc
• SequencerFlowgraph.h: hlavička file pre SequencerFlowgraph.c, statický. Toto neupravujte.
• stm32wl3x_hal_conf.h: konfigurácia STM32WL3x HAL file, statické.
• src
• SequencerFlowgraph.c: definícia vývojového diagramu. Toto je dôležité file ktorý používa ovládač sekvencera na definovanie tabuliek RAM globálnej konfigurácie a konfigurácie akcií. Automaticky generované, neupravujte.
• main.c: Project main file ktorý ukazuje, ako načítať a použiť definíciu vývojového grafu. Statické, upravte to podľa potreby.
• Ak chcete upraviť main.c alebo stm32wl3x_hal_conf.h, v nastaveniach projektu vyberte správanie pri prepisovaní Keep. Týmto spôsobom sa prepíše iba SequencerFlowgraph.c.

Ako importovať vygenerovaný kód do CubeMX example
Na importovanie projektu generovaného STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator do CubeMX example (MRSUBG_Skeleton), je potrebné postupovať podľa nasledujúcich krokov:

1. Otvorte priečinok obsahujúci príponu filevygeneruje STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator a skopíruje priečinky „Inc“ a „Src“.
2. Prilepte dva priečinky do priečinka „MRSUBG_Skeleton“ a prepíšte dva už prítomné.
3. Otvorte projekt „MRSUBG_Skeleton“ v jednom z nasledujúcich IDE:
   • EWARM
   • MDK-ARM
   • STM32CubeIDE
4. Do projektu „MRSUBG_Skeleton“ pridajte súbor „SequencerFlowghraph.c“ file:
   • Pre projekt EWARM je cesta na pridanie file je nasledujúci: MRSUBG_Skeleton\Application\User
   • Pre projekt MDK-ARM je cesta na pridanie file je nasledujúci: MRSUBG_Skeleton\Application/User
   • Pre projekt STM32CubeIDE cesta na pridanie file je to isté:
     MRSUBG_Skeleton\Application\User
5. V rámci projektu MRSUBG_Skeleton pridajte stm32wl3x_hal_uart.c a stm32wl3x_hal_uart_ex.c files na nasledujúcu cestu: MRSUBG_Skeleton\Drivers\STM32WL3x_HAL_Driver. Cesta je rovnaká pre všetky IDE. Tí dvaja files sa nachádzajú na Firmware\Drivers\STM32WL3x_HAL_Driver\Src.
6. Ak chcete použiť funkcie COM, stm32wl3x_nucleo_conf.h file, ktorý sa nachádza na Firmware\Projects\NUCLEOWL33CC\ Examples\MRSUBG\MRSUBG_Skeleton\Inc, je potrebné upraviť nastavenie USE_BSP_COM_FEATURE a USE_COM_LOG na 1U:
7. Skopírujte nasledujúci kód do „stm32wl3x_it.c“, ktorý sa nachádza v MRSUBG_Skeleton\Application\User.

Prietokový graf napramples

• Štyri exampSpolu so zdrojovým kódom sú k dispozícii aj vývojové diagramy. Tieto exampsúbory je možné načítať do STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator kliknutím na tlačidlo „Načítať“ na paneli nástrojov.

AutoACK_RX

• Demo Auto-ACK ilustruje, ako môžu dve zariadenia STM32WL3x spolu automaticky komunikovať s minimálnym zásahom CPU, pomocou hardvéru sekvencera.
• Tento vývojový diagram implementuje správanie (Auto-Transmit-ACK) zariadenia A. V zariadení A je sekvencer inicializovaný v prijímacom stave (WaitForMessage), v ktorom čaká na príchod správy.
• Akonáhle príde platná správa, sekvencer automaticky prejde do stavu vysielania (TransmitACK), v ktorom je odoslaný ACK paket ako odpoveď, bez zásahu CPU. Po dokončení sa sekvencer resetuje do počiatočného stavu WaitForMessage.
• Tento vývojový diagram implementuje rovnaké správanie ako MRSUBG_SequencerAutoAck_Rx example z Examples\MRSUBG v softvérovom balíku STM32Cube WL3. Ak na jednom zariadení bliká AutoACK_RX
  Na niektorom zariadení B bliká A a AutoACK_TX, obe zariadenia posielajú správy tam a späť, ako v hre ping-pong.

AutoACK_TX

• Demo „Auto-ACK“ ilustruje, ako môžu dve zariadenia STM32WL3x spolu automaticky komunikovať s minimálnym zásahom CPU pomocou hardvéru sekvencera.
• Tento vývojový diagram implementuje správanie („Auto-Wait-for-ACK“) zariadenia B. V zariadení B je sekvencer inicializovaný v stave vysielania (TransmitMessage), v ktorom vysiela správu. Po dokončení prenosu automaticky prejde do stavu príjmu, v ktorom čaká na potvrdenie od zariadenia A (WaitForACK). Akonáhle príde platné potvrdenie, sekvencer sa resetuje do pôvodného stavu TransmitMessage a celý proces sa spustí odznova. V prípade, že do 4 sekúnd nie je prijaté žiadne ACK, spustí sa časový limit a sekvencer sa aj tak vráti do stavu TransmitMessage.
• Tento vývojový diagram implementuje rovnaké správanie ako „MRSUBG_SequencerAutoAck_Tx“ naprample z Examples\MRSUBG v softvérovom balíku STM32Cube WL3. Ak na jednom zariadení bliká AutoACK_RX, A a na inom zariadení B bliká AutoACK_TX, obe zariadenia posielajú správy tam a späť, ako v hre ping-pong.

Počúvajte pred rozhovorom (LBT)

• Tento example je prevzatý z referenčnej príručky STM32WL3x [1]. Ďalšie podrobnosti o tomto príklade nájdete v tomto návodeample.

Režim čuchania

• Tento example je prevzatý z referenčnej príručky STM32WL3x [1]. Ďalšie podrobnosti o tomto príklade nájdete v tomto návodeample.

História revízií

Tabuľka 2. História revízií dokumentu

Dátum	Verzia	Zmeny
21. novembra-2024	1	Prvotné uvoľnenie.
10. februára 2025	2	Názov zariadenia bol aktualizovaný na rozsah STM32WL3x.

DÔLEŽITÉ UPOZORNENIE – POZORNE ČÍTAJTE

• STMicroelectronics NV a jej dcérske spoločnosti (“ST”) si vyhradzujú právo vykonávať zmeny, opravy, vylepšenia, úpravy a vylepšenia produktov ST a/alebo tohto dokumentu kedykoľvek bez upozornenia. Kupujúci by mali pred zadaním objednávky získať najnovšie relevantné informácie o produktoch ST. Produkty ST sa predávajú v súlade s obchodnými podmienkami ST platnými v čase potvrdenia objednávky.
• Kupujúci sú výhradne zodpovední za výber, výber a používanie produktov ST a ST nepreberá žiadnu zodpovednosť za pomoc pri aplikácii alebo dizajn produktov kupujúcich.
• Spoločnosť ST tu neudeľuje žiadnu licenciu, výslovnú ani implicitnú, na akékoľvek právo duševného vlastníctva.
• Opätovný predaj produktov ST s ustanoveniami odlišnými od informácií uvedených v tomto dokumente ruší akúkoľvek záruku poskytnutú spoločnosťou ST na takýto produkt.
• ST a logo ST sú ochranné známky spoločnosti ST. Ďalšie informácie o ochranných známkach ST nájdete na stránke www.st.com/trademarks. Všetky ostatné názvy produktov alebo služieb sú majetkom ich príslušných vlastníkov.
• Informácie v tomto dokumente nahrádzajú a nahrádzajú informácie predtým uvedené v akýchkoľvek predchádzajúcich verziách tohto dokumentu.
• © 2025 STMicroelectronics – Všetky práva vyhradené

FAQ

• Otázka: Aké sú minimálne systémové požiadavky pre STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator?
  • A: Minimálne systémové požiadavky zahŕňajú aspoň 2 GB pamäte RAM, porty USB a čítačku Adobe Acrobat 6.0.
• Otázka: Ako môžem nastaviť softvérový balík STM32CubeWiSE-RadioCodeGenerator?
  • A: Ak chcete nastaviť softvérový balík, extrahujte obsah dodaného zipsu file do dočasného adresára a spustite spustiteľný súbor file podľa pokynov na obrazovke.

Dokumenty / zdroje

STMicroelectronics UM3399 Generátor rádiových kódov STM32Cube WiSE [pdfPoužívateľská príručka UM3399, UM3399 STM32 Cube WiSE Rádiový kódový generátor, UM3399, STM32, Cube WiSE rádiový kódový generátor, rádiový kódový generátor, kódový generátor, generátor

Referencie

• Používateľská príručka