STMicroelectronics FP-IND-IODSNS1 Gói chức năng cho nút cảm biến công nghiệp liên kết IO

Thông tin sản phẩm

Thông số kỹ thuật

• Tên sản phẩm: FP-IND-IODSNS1 STM32Cube Function Pack
• Khả năng tương thích: Bo mạch dựa trên STM32L452RE
• Đặc trưng:
  • Cho phép truyền dữ liệu IO-Link của các cảm biến công nghiệp
  • Phần mềm trung gian có tính năng IO-Link thiết bị mini-stack cho L6364Q và MEMS cùng với quản lý micrô kỹ thuật số
  • Nhị phân sẵn sàng sử dụng để truyền dữ liệu cảm biến
  • Dễ dàng di chuyển giữa các họ MCU khác nhau
  • Điều khoản cấp phép miễn phí, thân thiện với người dùng

Hướng dẫn sử dụng sản phẩm

Quaview
Phần mềm mở rộng FP-IND-IODSNS1 cho STM32Cube được thiết kế để tạo điều kiện thuận lợi cho việc truyền dữ liệu IO-Link cho các cảm biến công nghiệp. Thực hiện theo các bước dưới đây để bắt đầu sử dụng gói chức năng:

Bước 1: Cài đặt
Cài đặt gói phần mềm trên bo mạch STM32L452RE của bạn.

Bước 2: Cấu hình
Cấu hình thư viện phần mềm trung gian để quản lý thiết bị và cảm biến IO-Link.

Bước 3: Truyền dữ liệu
Sử dụng tệp nhị phân sẵn sàng sử dụng để truyền dữ liệu cảm biến tới IO-Link Master được kết nối với X-NUCLEO-IOD02A1.

Cấu trúc thư mục
Gói phần mềm bao gồm các thư mục sau:

• _htmresc: Chứa đồ họa cho tài liệu html
• Tài liệu: Bao gồm trợ giúp HTML đã biên dịch files chi tiết các thành phần phần mềm và API
• Trình điều khiển: Bao gồm trình điều khiển HAL và trình điều khiển dành riêng cho bo mạch được hỗ trợ
• Phần mềm trung gian: Thư viện và giao thức để quản lý IO-Link mini-stack và cảm biến

FAQ (Câu hỏi thường gặp)

• H: Gói chức năng này có thể sử dụng với bất kỳ bo mạch STM32 nào không?
  A: Gói chức năng được thiết kế cho bo mạch dựa trên STM32L452RE để có hiệu suất tối ưu.
• H: Có yêu cầu cụ thể nào về phần cứng để sử dụng gói chức năng này không?
  A: Gói chức năng yêu cầu phải có bo mạch mở rộng X-NUCLEO-IKS02A1 và X-NUCLEO-IOD02A1 để hoạt động.
• Hỏi: Sản phẩm này có hỗ trợ kỹ thuật không?
  A: Để được hỗ trợ kỹ thuật, vui lòng liên hệ với văn phòng bán hàng STMicroelectronics tại địa phương hoặc truy cập www.st.com để được hỗ trợ thêm.

UM2796
Hướng dẫn sử dụng

Bắt đầu với gói chức năng FP-IND-IODSNS1 STM32Cube cho nút cảm biến công nghiệp IO-Link

Giới thiệu

FP-IND-IODSNS1 là gói chức năng STM32Cube cho phép bạn kích hoạt giao tiếp IO-Link giữa bộ P-NUCLEO-IOD02A1 và thiết bị chủ IO-Link thông qua bộ thu phát L6364Q được gắn trên X-NUCLEO-IOD02A1.
Gói chức năng tích hợp ngăn xếp demo IO-Link và chức năng quản lý các cảm biến công nghiệp được gắn trên X-NUCLEO-IKS02A1.
FP-IND-IODSNS1 cũng bao gồm IODD file để tải lên máy chủ IO-Link của bạn.
Phần mềm có trong gói có thể được sử dụng trong ba môi trường phát triển tích hợp (IDE): IAR, KEIL và STM32CubeIDE.

Liên kết liên quan
Ghé thăm hệ sinh thái STM32Cube web trang trên www.st.com để biết thêm thông tin

Phần mềm mở rộng FP-IND-IODSNS1 cho STM32Cube

Quaview
FP-IND-IODSNS1 là gói chức năng STM32 ODE và mở rộng chức năng STM32Cube.
Gói phần mềm cho phép truyền dữ liệu IO-Link của các cảm biến công nghiệp trên X-NUCLEO-IKS02A1 đến IO-Link Master được kết nối với X-NUCLEO-IOD02A1.
Các tính năng chính của gói là:

• Gói phần mềm để xây dựng các ứng dụng thiết bị IO-Link cho bo mạch dựa trên STM32L452RE
• Thư viện phần mềm trung gian có tính năng ngăn xếp thiết bị IO-Link mini-stack cho L6364Q và MEMS cùng với quản lý micrô kỹ thuật số
• Tệp nhị phân sẵn sàng sử dụng để truyền dữ liệu cảm biến thiết bị IO-Link
• Khả năng di động dễ dàng trên các dòng MCU khác nhau, nhờ STM32Cube
• Điều khoản cấp phép miễn phí, thân thiện với người dùng

Ngành kiến ​​​​trúc
Phần mềm ứng dụng truy cập vào bo mạch mở rộng X-NUCLEO-IKS02A1 và X-NUCLEO-IOD02A1 thông qua các lớp phần mềm sau:

• lớp STM32Cube HAL, cung cấp một bộ giao diện lập trình ứng dụng (API) đơn giản, chung chung, đa phiên bản để tương tác với các lớp ứng dụng, thư viện và ngăn xếp phía trên. Nó có API chung chung và mở rộng và được xây dựng trực tiếp xung quanh một kiến ​​trúc chung và cho phép các lớp kế tiếp như lớp phần mềm trung gian triển khai các chức năng mà không yêu cầu cấu hình phần cứng cụ thể cho một đơn vị vi điều khiển (MCU) nhất định. Cấu trúc này cải thiện khả năng tái sử dụng mã thư viện và đảm bảo khả năng di chuyển dễ dàng trên các thiết bị khác.
• lớp gói hỗ trợ bo mạch (BSP), hỗ trợ tất cả các thiết bị ngoại vi trên STM32 Nucleo ngoại trừ MCU. Bộ API giới hạn này cung cấp giao diện lập trình cho một số thiết bị ngoại vi dành riêng cho bo mạch như đèn LED, nút người dùng, v.v. Giao diện này cũng giúp xác định phiên bản bo mạch cụ thể.

Cấu trúc thư mục

Các thư mục sau được bao gồm trong gói phần mềm:

• _htmresc: chứa đồ họa cho các tài liệu html
• Tài liệu: chứa trợ giúp HTML đã biên dịch file được tạo từ mã nguồn nêu chi tiết các thành phần phần mềm và API (một cho mỗi dự án).
• Trình điều khiển: bao gồm các trình điều khiển HAL và các trình điều khiển dành riêng cho từng bo mạch hoặc nền tảng phần cứng được hỗ trợ, bao gồm các trình điều khiển cho các thành phần trên bo mạch và lớp trừu tượng phần cứng độc lập với nhà cung cấp CMSIS cho dòng bộ xử lý ARM Cortex-M.
• Phần mềm trung gian: các thư viện và giao thức có tính năng quản lý cảm biến và ngăn xếp mini IO-Link.
• Dự án: chứa sampứng dụng le triển khai nút đa cảm biến IO-Link công nghiệp. Ứng dụng này được cung cấp cho nền tảng NUCLEO-L452RE với ba môi trường phát triển: IAR Embedded Workbench cho ARM, môi trường phát triển phần mềm MDK-ARM và STM32CubeIDE.

API
Thông tin kỹ thuật chi tiết với chức năng API người dùng đầy đủ và mô tả tham số có trong HTML đã biên dịch file trong thư mục "Tài liệu".

Sampmô tả ứng dụng le
Các sampỨng dụng này được cung cấp trong thư mục Dự án, sử dụng X-NUCLEO-IOD02A1 với bộ thu phát L6364Q và X-NUCLEO-IKS02A1 với MEMS công nghiệp và micrô kỹ thuật số.
Các dự án sẵn sàng xây dựng có sẵn cho nhiều IDE. Bạn có thể tải lên một trong các tệp nhị phân fileđược cung cấp trong FP-IND-IODSNS1 thông qua Tiện ích STM32 ST-LINK, STM32CubeProgrammer hoặc tính năng lập trình trong IDE của bạn.
Để đánh giá phần mềm FP-IND-IODSNS1, cần phải tải lên IODD file đến công cụ điều khiển của IO-Link Master của bạn và kết nối nó với X-NUCLEO-IOD02A1 bằng cáp 3 dây (L+, L-/GND, CQ). Phần 2.3 cho thấy một ví dụample trong đó IO-Link Master là P-NUCLEO-IOM01M1 và công cụ điều khiển liên quan là IO-Link Control Tool do TEConcept (đối tác ST) phát triển. Ngoài ra, bạn có thể sử dụng IO-Link Master khác với công cụ điều khiển liên quan.

Hướng dẫn thiết lập hệ thống

Mô tả phần cứng

P-NUCLEO-IOD02A1 STM32 Gói Nucleo
P-NUCLEO-IOD02A1 là gói STM32 Nucleo bao gồm các bo mạch mở rộng X-NUCLEO-IOD02A1 và X-NUCLEO-IKS02A1 được xếp chồng lên bo mạch phát triển NUCLEO-L452RE.
X-NUCLEO-IOD02A1 có bộ thu phát thiết bị IO-Link để kết nối vật lý với thiết bị chủ IO-Link, trong khi X-NUCLEO-IKS02A1 có bo mạch đa cảm biến cho các ứng dụng công nghiệp và NUCLEO-L452RE có các tài nguyên phần cứng cần thiết để chạy gói chức năng FP-IND-IODSNS1 và điều khiển bộ thu phát và bo mạch đa cảm biến.

FP-IND-IODSNS1 kết hợp thư viện ngăn xếp demo IO-Link (có nguồn gốc từ X-CUBE-IOD02) với X-CUBE-MEMS1 và có một exampthiết bị IO-Link có nút cảm biến đa chức năng.
P-NUCLEO-IOD02A1 có thể được sử dụng cho mục đích đánh giá và làm môi trường phát triển.
Gói STM32 Nucleo cung cấp giải pháp dễ sử dụng và giá cả phải chăng cho việc phát triển các ứng dụng IO-Link và SIO, đánh giá các tính năng truyền thông và độ bền của L6364Q, cùng với hiệu suất tính toán của STM32L452RET6U.

Gói hạt nhân P-NUCLEO-IOM01M1 STM32
P-NUCLEO-IOM01M1 là một gói Nucleo STM32 bao gồm các bo mạch STEVAL-IOM001V1 và NUCLEO-F446RE. STEVAL-IOM001V1 là một lớp PHY chính IO-Link đơn (L6360) trong khi NUCLEO-F446RE chạy một ngăn xếp IO-Link rev 1.1 (do TEConcept GmbH phát triển và sở hữu, giấy phép giới hạn ở 10k phút, có thể gia hạn mà không mất thêm chi phí). Việc cập nhật ngăn xếp IO-Link chỉ được phép thực hiện theo quy trình được mô tả trong UM2421 (có sẵn miễn phí tại www.st.com). Bất kỳ hành động xóa/ghi đè nào khác vào ngăn xếp được tải sẵn đều khiến ngăn xếp đó không thể khôi phục lại được.

Gói STM32 Nucleo cung cấp giải pháp giá cả phải chăng và dễ sử dụng để đánh giá các ứng dụng IO-Link, các tính năng giao tiếp và độ bền của L6360, cùng với hiệu suất tính toán STM32F446RET6. Gói này lưu trữ tối đa bốn STEVAL-IOM001V1 để xây dựng một máy chủ IO-Link bốn cổng, có thể truy cập lớp vật lý IO-Link và giao tiếp với các thiết bị IO-Link.
Bạn có thể đánh giá công cụ thông qua GUI chuyên dụng (IO-Link Control Tool©, thuộc sở hữu của TEConcept GmbH) hoặc sử dụng nó như một cầu nối chính IO-Link có thể truy cập từ giao diện SPI chuyên dụng: mã nguồn của dự án demo (Ứng dụng demo truy cập chính IO-Link cấp thấp, do TEConcept GmbH phát triển) và thông số kỹ thuật API có sẵn miễn phí.

Thiết lập phần cứng
Các thành phần phần cứng sau là cần thiết:

1. Một gói STM32 Nucleo cho các ứng dụng thiết bị IO-Link (mã đặt hàng: P-NUCLEO-IOD02A1)
2. Một gói STM32 Nucleo cho IO-Link master với IO-Link v1.1 PHY và ngăn xếp (mã đặt hàng: P-NUCLEO-IOM01M1)
3. Cáp 3 dây (L+, L-/GND, CQ)

Cách điều khiển thiết bị IO-Link P-NUCLEO-IOD02A1 thông qua thiết bị chính IO-Link P-NUCLEO-IOM01M1

• Bước chân 1. Kết nối P-NUCLEO-IOM01M1 và P-NUCLEO-IOD02A1 qua cáp 3 dây (L+, L-/GND và CQ- tham khảo kỹ thuật in lụa trên bo mạch).
• Bước chân 2. Kết nối P-NUCLEO-IOM01M1 với nguồn điện 24 V/0.5 A.
  Hình sau đây cho thấy cách kết nối P-NUCLEO-IOM01M1 và P-NUCLEO-IOD02A1 đang chạy chương trình cơ sở FP-IND-IODSNS1.
• Bước 3. Khởi chạy Công cụ điều khiển IO-Link trên máy tính xách tay/PC của bạn.
• Bước 4. Kết nối P-NUCLEO-IOM01M1 đang chạy Công cụ điều khiển IO-Link với máy tính xách tay/máy tính cá nhân của bạn bằng cáp mini-USB.
  Các bước tiếp theo (5 đến 13) đề cập đến các hành động cần thực hiện trên Công cụ điều khiển IO-Link.
• Bước 5. Tải P-NUCLEO-IOD02A1 IODD lên Công cụ điều khiển IO-Link bằng cách nhấp vào [Chọn thiết bị] và làm theo hướng dẫn để tải lên IODD phù hợp (định dạng xml) file có sẵn trong thư mục IODD của gói phần mềm.
  IODD fileđược cung cấp cho cả tốc độ truyền COM2 (38.4 kBd) và COM3 (230.4 kBd).
• Bước 6. Kết nối Master bằng cách nhấp vào biểu tượng màu xanh lá cây (góc trên cùng bên trái).
• Bước 7. Nhấp vào [BẬT nguồn] để cấp nguồn cho P-NUCLEO-IOD02A1 (đèn LED màu đỏ trên X-NUCLEO-IOD02A1 nhấp nháy).
• Bước 8. Nhấp vào [IO-Link] để bắt đầu Giao tiếp IO-Link (đèn LED màu xanh lá cây trên X-NUCLEO-IOD02A1 nhấp nháy). Theo mặc định, giao tiếp với IIS2DLPC sẽ bắt đầu.
• Bước 9. Nhấp vào [Vẽ biểu đồ] để vẽ biểu đồ dữ liệu đã thu thập.
• Bước 10. Để kích hoạt trao đổi dữ liệu với cảm biến khác, hãy vào [Parameter Menu]>[Process Input Selection], sau đó nhấp đúp vào tên cảm biến (văn bản màu xanh lá cây), chọn cảm biến mong muốn từ các lựa chọn có sẵn. Thay đổi cảm biến sẽ được tô sáng bằng tên cảm biến sẽ chuyển sang màu xanh lam.
  Để cuối cùng căn chỉnh Master và Device, cần phải nhấp vào [Ghi đã chọn]. Quy trình hoàn tất khi tên của cảm biến đã chọn chuyển sang màu xanh lá cây.
  
• Bước chân 11. Khi bạn hoàn tất phiên đánh giá, hãy nhấp vào [Không hoạt động] để dừng liên lạc IO-Link.
• Bước chân 12. Nhấp vào [Tắt nguồn] để khiến IO-Link Master ngừng cung cấp cho Thiết bị IO-Link.
• Bước chân 13. Nhấp vào [Ngắt kết nối] để dừng giao tiếp giữa IO-Link Control Tool và P-NUCLEO- IOM01M1.
• Bước chân 14. Ngắt kết nối cáp mini-USB và nguồn cấp 24 V khỏi P-NUCLEO-IOM01M1.

Thiết lập phần mềm
Các thành phần phần mềm sau đây là cần thiết để thiết lập môi trường phát triển phù hợp để tạo ứng dụng cho các ứng dụng IO-Link dành cho NUCLEO-L452RE và L6364Q:

• Phần mềm FP-IND-IODSNS1 và tài liệu liên quan có sẵn trên www.st.com
• Một trong những chuỗi công cụ phát triển và trình biên dịch sau:
  • IAR Embedded Workbench cho ARM® toolchain + ST-LINK/V2
  • Thực tếView Bộ công cụ phát triển vi điều khiển (môi trường phát triển phần mềm MDK-ARM)
  • + ST-LINK/V2)
  • STM32CubeIDE + ST-LINK/V2

Lịch sử sửa đổi

Bảng 1. Lịch sử sửa đổi tài liệu

Ngày	Phiên bản	Thay đổi
04-2020-XNUMX	1	Phiên bản phát hành đầu tiên.
07-2024-XNUMX	2	Đã cập nhật Hình 2. Cấu trúc thư mục gói FP-IND-IODSNS1. Thay đổi văn bản nhỏ.

THÔNG BÁO QUAN TRỌNG – ĐỌC KỸ

STMicroelectronics NV và các công ty con (“ST”) có quyền thực hiện các thay đổi, chỉnh sửa, cải tiến, sửa đổi và cải thiện đối với các sản phẩm ST và/hoặc tài liệu này bất kỳ lúc nào mà không cần thông báo. Người mua nên tìm hiểu thông tin mới nhất có liên quan về các sản phẩm ST trước khi đặt hàng. Các sản phẩm ST được bán theo các điều khoản và điều kiện bán hàng của ST có hiệu lực tại thời điểm xác nhận đơn hàng.
Người mua chịu toàn bộ trách nhiệm về việc lựa chọn, cân nhắc và sử dụng các sản phẩm ST và ST không chịu trách nhiệm về việc hỗ trợ ứng dụng hoặc thiết kế các sản phẩm của người mua.
ST không cấp bất kỳ giấy phép nào, dù là rõ ràng hay ngụ ý, cho bất kỳ quyền sở hữu trí tuệ nào ở đây.

Việc bán lại các sản phẩm ST với các điều khoản khác với thông tin được nêu ở đây sẽ làm mất hiệu lực bất kỳ bảo hành nào mà ST cấp cho sản phẩm đó.
ST và logo ST là thương hiệu của ST. Để biết thêm thông tin về thương hiệu ST, hãy tham khảo www.st.com/trademarks. Tất cả tên sản phẩm hoặc dịch vụ khác là tài sản của chủ sở hữu tương ứng.
Thông tin trong tài liệu này thay thế và thay thế thông tin đã cung cấp trước đó trong bất kỳ phiên bản nào trước đây của tài liệu này.
© 2024 STMicroelectronics – Bảo lưu mọi quyền
UM2796 - Rev 2

Tài liệu / Tài nguyên

STMicroelectronics FP-IND-IODSNS1 Gói chức năng cho nút cảm biến công nghiệp liên kết IO [tập tin pdf] Hướng dẫn sử dụng FP-IND-IODSNS1, X-NUCLEO-IOD02A1, X-NUCLEO-IKS02A1, FP-IND-IODSNS1 Gói chức năng cho nút cảm biến công nghiệp liên kết IO, FP-IND-IODSNS1, Gói chức năng cho nút cảm biến công nghiệp liên kết IO, Gói cho nút cảm biến công nghiệp liên kết IO, Nút cảm biến công nghiệp liên kết IO, Nút cảm biến công nghiệp, Nút cảm biến, Nút

Tài liệu tham khảo

• Hướng dẫn sử dụng