ST com STEVAL-IOD04KT1 Мікроелектронний багатофункціональний датчик

вступ
STSW-IOD04K — це програмний пакет, який дозволяє ввімкнути зв’язок IO-Link між STEVAL-IOD004V1 (входить до STEVAL-IOD04KT1, але не доступний для окремого продажу) та головним IO-Link через трансивер L6364W. На основі STM32CubeHAL STSW-IOD04K розширює STM32Cube. Він надає пакет підтримки плати (BSP) для зв’язку IO-Link на основі бібліотеки демонстраційних стеків, яка керує даними, що надходять від внутрішнього датчика температури L6364W і двох вбудованих промислових датчиків MEMS: IIS2MDC (висока точність, наднизький рівень живлення, 3-осьовий цифровий вихідний магнітометр) і ISM330DHCX (завжди ввімкнені 3D-акселерометр і 3D-гіроскоп).
Архітектура цього прикладного програмного забезпечення полегшує інтеграцію з іншим програмним забезпеченням на основі STM32Cube для створенняampфайли для найпоширеніших технологій застосування. Бібліотеки, що входять до комплекту, дають змогу розробникам створити реальну та зручну систему. Драйвери апаратного забезпечення та абстрактні деталі низького рівня дозволяють компонентам проміжного програмного забезпечення та програмам отримувати доступ до даних незалежним від апаратного забезпечення способом. Бібліотеки проміжного програмного забезпечення включають власний демонстраційний стек IO-Link ST. Ви можете використовувати програмний пакет STSW-IOD04K у різних інтегрованих середовищах розробки (IDE): IAR, Keil та STM32CubeIDE. Він також включає IODD file для завантаження на головний пристрій IO-Link користувача.
Початок роботи
закінченоview
STSW-IOD04K розширює функціональність STM32Cube. Пакет програмного забезпечення забезпечує передачу даних IO-Link промислових датчиків на STEVAL-IOD004V1 до головного пристрою IO-Link, підключеного через з’єднання IO-Link. Основні особливості пакета:
- Пакет мікропрограм для створення додатків пристроїв IO-Link на основі мікроконтролера STM32G071EB
- Бібліотеки проміжного програмного забезпечення з демонстраційним стеком пристроїв IO-Link для L6364W для керування сенсорами IIS2MDC і ISM330DHCX MEMS
- Готовий до використання двійковий файл для передачі даних датчика пристрою IO-Link
- Завдяки STM32Cube легко переноситься між різними сімействами MCU
- Безкоштовні, зручні умови ліцензії
Архітектура
Прикладне програмне забезпечення отримує доступ до STEVAL-IOD004V1 через такі рівні програмного забезпечення:
- Рівень HAL STM32Cube, який надає простий загальний багатоекземплярний набір інтерфейсів прикладного програмування (API) для взаємодії з верхніми рівнями програми, бібліотеки та стеку. Він має загальні та розширені API і безпосередньо побудований навколо загальної архітектури. Це дозволяє послідовним рівням, таким як рівень проміжного програмного забезпечення, реалізовувати функції, не вимагаючи спеціальних апаратних конфігурацій для даного блоку мікроконтролера (MCU). Ця структура покращує повторне використання коду бібліотеки та гарантує легке перенесення на інші пристрої.
- Рівень пакета підтримки плати (BSP), який підтримує всі периферійні пристрої на платі, крім MCU. Цей обмежений набір API забезпечує інтерфейс програмування для певних периферійних пристроїв плати, таких як світлодіод, кнопка користувача тощо. Цей інтерфейс також допомагає визначити конкретну версію плати.
Рисунок 1. Архітектура програмного забезпечення STSW-IOD04K

Папки
Рисунок 2. Структура папок STSW-IOD04K
У програмний пакет входять такі папки:
- Документація: скомпільований HTML file згенерований із вихідного коду з детальним описом компонентів програмного забезпечення та API (по одному для кожного проекту).
- Драйвери: драйвери HAL і драйвери для кожної підтримуваної плати або апаратної платформи, включно з вбудованими компонентами, і незалежний від постачальника апаратний рівень абстракції CMSIS для серії процесорів ARM Cortex-M.
- Проміжне програмне забезпечення: бібліотеки та протоколи з міні-стеком IO-Link і керуванням датчиками.
- Проекти: сampпрограма, що реалізує промисловий багатосенсорний вузол IO-Link. Ця програма надається для мікроконтролера STM32G071EB для трьох середовищ розробки: IAR Embedded Workbench для ARM, RealView Набір для розробки мікроконтролерів (MDK-ARM-STR) і STM32CubeIDE.
API
Детальна технічна інформація з повною функцією API користувача та описом параметрів міститься в скомпільованому HTML file у папці «Документація».
Sampопис програми
Папка «Проекти» містить sample, який використовує STEVAL-IOD004V1 з трансивером L6364W і промислові датчики ISM330DHCX/IIS2MDC.
Готові до створення проекти доступні для кількох IDE. Ви можете завантажити один із двійкових файлів files STSW-IOD04K через STM32CubeProgrammer або функцію програмування вашої IDE. Для живлення STEVAL-IOD004V1 і прошивки мікропрограми ви можете вибрати один із варіантів нижче:
- Підключіть свій програматор MCU (наприклад,ample, STLINK-V3MINI) до плати через роз’єм J1; підключити плату до мережі 24 В, що подається від майстра IO-Link; на програматорі виберіть двійковий файл file блимати, а потім продовжити програмування MCU.
Примітка
Для описаної вище процедури вам потрібні два порти USB (один для програматора, інший для головного пристрою IO-Link).
- Підключіть свій програматор MCU (наприклад,ample, STLINK-V3MINI) до плати через роз’єм J1; живити MCU від джерела живлення 3.3 В, підключеного до плати через J2 (контакт 2 = GND; контакт 4 = 3.3 В); на програматорі виберіть двійковий файл file для спалаху, а потім програмування MCU.
Програматор STLINK-V3MINI можна підключити до STEVAL-IOD004V1 за допомогою J1 (10 способів, два ряди) через 14-контактний плоский кабель, що входить в комплект: два контакти з правого і лівого боку кабелю залишаються не підключеними. Дивлячись на верхню сторону плати та залишаючи роз’єм IO-Link M8 праворуч, кабель потрібно підключити так, щоб червона лінія була вгорі, як показано нижче.
Рисунок 3. STEVAL-IOD004V1 та STLINK-V3MINI – схема підключення

Щоб оцінити мікропрограму STSW-IOD04K, завантажте IODD file на інструменті керування головного пристрою IO-Link і підключіть його до STEVAL-IOD004V1 за допомогою кабелів і адаптерів IO-Link, що входять до комплекту, або будь-якого іншого сумісного кабелю. Ви можете використовувати будь-який інший майстер IO-Link v1.1 із відповідним інструментом керування. У вихampу Розділі 2.2, провідним IO-Link є P-NUCLEO-IOM01M1, пов’язаним інструментом керування є IO-Link Control Tool, розробленим TEConcept (партнер ST), а з’єднання завершується роз’ємом M12 для кабелю вільного проводу ( Katlax п/н CBF12-S44N0-1.5BPUR).
Посібник із налаштування системи
Опис обладнання
Набір оцінок STEVAL-IOD04KT1
STEVAL-IOD04KT1 — це еталонний комплект для проектування, який використовує функції двоканального трансивера L6364W IO-Link. Набір складається з основної плати STEVAL-IOD004V1 (не доступна для продажу), програматора STLINK-V3MINI та інструмента налагодження, 14-контактного плоского кабелю та стандартного промислового адаптера роз’єму M8 – M12. Набір діє як сучасний розумний промисловий датчик, який підключається до головного концентратора IO-Link (або відповідного інтерфейсу ПЛК). Джерело живлення для MCU, датчиків та інших логічних пристроїв походить від контролера перетворювача DC-DC, вбудованого в L6364W. Вбудований мікроконтролер STM32G071EB працює з демонстраційним стеком IO-Link v.1.1, який керує зв’язком IO-Link, і програмним кодом, який керує трансивером L6364W і промисловими датчиками MEMS. Маленькі розміри основної плати були досягнуті завдяки невеликим розмірам варіантів корпусу CSP L6364W і STM32G071EB. Для нормальної роботи підключіть головну плату до головного пристрою IO-Link за допомогою адаптера та роз’єму M8, що входить у комплект. Підключіть ту саму плату до STLINK-V3MINI через плоский кабель, лише якщо ви хочете запрограмувати STM32G071EB з новою прошивкою.
Малюнок 4. Набір для оцінки STEVAL-IOD04KT1

Налаштування апаратного забезпечення
У наступних кроках пояснюється, як керувати STEVAL-IOD004V1 через P-NUCLEO-IOM01M1.
- Крок 1. Підключіть P-NUCLEO-IOM01M1 до STEVAL-IOD004V1 за допомогою трьох проводів (L+, L-/GND і CQ). STEVAL-IOD04KT1 містить роз’єм M8 (чотириконтактний роз’єм) – M12 (п’ятиконтактний штекер) для легкого підключення STEVAL-IOD004V1 до будь-якого головного пристрою IO-Link з роз’ємом M12 (розетка). Найпростіший спосіб під’єднати STEVAL-IOD004V1 до P-NUCLEO-IOM01M1 – використовувати кабель з M12 (чотири- або п’ятиконтактний роз’єм) з одного боку та вільні дроти з іншого боку (напр.ample, Katlax p/n CBF12-S44N0-1.5BPUR).
- Крок 2. Підключіть P-NUCLEO-IOM01M1 до джерела живлення 24 В/1 А. На наступному малюнку показано, як підключити P-NUCLEO-IOM01M1 і STEVAL-IOD004V1 під керуванням STSW-IOD04K.

- Крок 3. Запустіть IO-Link Control Tool на своєму ноутбуці/ПК.
- Крок 4. Підключіть P-NUCLEO-IOM01M1 кабелем mini-USB до ноутбука/ПК, на якому запущено IO-Link Control Tool.
ПРИМІТКА
Кроки з 5 по 13 стосуються дій, які потрібно виконати в інструменті керування IO-Link. - Крок 5. У інструменті керування IO-Link натисніть [Вибрати пристрій] і дотримуйтесь інструкцій, щоб завантажити STMicroelectronics-STEVAL-IOD004V1-38kBd-20210429-IODD1.1.xml або STMicroelectronics-STEVAL-IOD004V1-230kBd-20210429-IODD1.1 .2.xml, відповідно до вибору COM3 або COMXNUMX, у каталозі IODD пакета програмного забезпечення.
- Крок 6. Підключіть майстер, натиснувши на зелену іконку (верхній лівий кут).
- Крок 7. Клацніть [Power ON] (Увімкнути живлення), щоб подати живлення на STEVAL-IOD004V1. Червоний світлодіод на STEVAL-IOD004V1 блимає.
- Крок 8. Клацніть [IO-Link], щоб розпочати зв’язок IO-Link. Зелений світлодіод на STEVAL-IOD004V1 блимає.
ПРИМІТКА
За замовчуванням зв’язок починається з ISM330DHCX, налаштованого як акселерометр. - Крок 9. Побудуйте графік даних, зібраних акселерометром ISM330DHCX, натиснувши [Графік].
- Крок 10. Щоб активувати обмін даними з іншим датчиком, перейдіть до [Меню параметрів]>[Вибір входу процесу].
- Крок 10а. Двічі клацніть назву датчика (зелений текст).
- Крок 10b. Виберіть потрібний датчик із доступних варіантів.
- Крок 10c. Клацніть [Write Selected], щоб вирівняти головний пристрій і пристрій. Процедуру завершено, коли назва вибраного датчика стане зеленою, як показано нижче.
Рисунок 6. Інструмент керування IO-Link view (напрampле)

Рисунок 7. Інструмент керування IO-Link view – графік даних процесу

- Завершивши сеанс оцінювання, виконайте наведені нижче додаткові дії.
- Крок 11. Натисніть [Неактивно], щоб припинити зв’язок IO-Link.
- Крок 12. Клацніть [Вимкнути живлення], щоб зупинити головний пристрій IO-Link від живлення пристрою IO-Link.
- Крок 13. Натисніть [Disconnect], щоб припинити зв’язок між IO-Link Control Tool і P-NUCLEO-IOM01M1.
- Крок 14. Від'єднайте кабель mini-USB від P-NUCLEO-IOM01M1.
- Крок 15. Від'єднайте джерело живлення 24 В від P-NUCLEO-IOM01M1.
Налаштування програмного забезпечення
Щоб налаштувати відповідне середовище розробки для створення програм IO-Link для STM32G071EB і L6364W, вам потрібно:
- Мікропрограмне забезпечення STSW-IOD04K і відповідна документація доступні на www.st.com;
- одна з наступних розробок інструментарію та компіляторів:
- IAR Embedded Workbench for ARM® toolchain
- Кейл
- STM32CubeIDE плюс ST-LINK/V2
Історія переглядів
Таблиця 1. Історія перегляду документа

Список таблиць
- Таблиця 1. Історія перегляду документа ……………………………………………………….. 9
Список фігур
- Рисунок 1. Архітектура програмного забезпечення STSW-IOD04K. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
- Рисунок 2. Структура папок STSW-IOD04K. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
- Рисунок 3. STEVAL-IOD004V1 та STLINK-V3MINI – схема підключення. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
- Рисунок 4. Набір для оцінки STEVAL-IOD04KT1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
- Малюнок 5. Параметри терміналу. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
- Рисунок 6. Інструмент керування IO-Link view (напрample) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
- Рисунок 7. Інструмент керування IO-Link view – графік даних процесу. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
ВАЖЛИВА ПРИМІТКА - БУДЬ ЛАСКА, ЧИТАЙТЕ УВАЖНО
STMicroelectronics NV та її дочірні компанії («ST») залишають за собою право вносити зміни, виправлення, покращення, модифікації та вдосконалення продуктів ST та/або цього документа в будь-який час без попереднього повідомлення. Покупці повинні отримати актуальну актуальну інформацію про продукти ST перед розміщенням замовлень. Продукція ST продається відповідно до умов продажу ST, що діють на момент підтвердження замовлення. Покупці несуть одноосібну відповідальність за вибір, вибір і використання продуктів ST, і ST не несе відповідальності за допомогу в застосуванні чи дизайн продуктів Покупців. Компанія ST не надає жодних ліцензій, явних чи неявних, на будь-які права інтелектуальної власності. Перепродаж продуктів ST з положеннями, відмінними від інформації, викладеної в цьому документі, анулює будь-яку гарантію, надану ST на такий продукт. ST і логотип ST є товарними знаками ST. Для отримання додаткової інформації про торгові марки ST див www.st.com/trademarks. Усі інші назви продуктів або послуг є власністю відповідних власників. Інформація в цьому документі замінює інформацію, надану раніше в будь-яких попередніх версіях цього документа. © 2021 STMicroelectronics – Усі права захищено
Документи / Ресурси
![]() |
ST com STEVAL-IOD04KT1 Мікроелектронний багатофункціональний датчик [pdfПосібник користувача STEVAL-IOD04KT1, мікроелектроніка Багатофункціональний датчик, Багатофункціональний датчик, Функціональний датчик, STEVAL-IOD04KT1, Датчик |





