STMicroelectronics FP-IND-IODSNS1 IO Link 工业传感器节点功能包

产品信息

规格

• 产品名称：FP-IND-IODSNS1 STM32Cube功能包
• 兼容性：基于 STM32L452RE 的主板
• 特征：
  • 支持工业传感器的 IO-Link 数据传输
  • 具有用于 L6364Q 和 MEMS 的 IO-Link 设备迷你堆栈以及数字麦克风管理的中间件
  • 用于传感器数据传输的即用型二进制文件
  • 轻松跨不同 MCU 系列移植
  • 免费、用户友好的许可条款

产品使用说明

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STM1Cube 的 FP-IND-IODSNS32 软件扩展旨在促进工业传感器的 IO-Link 数据传输。按照以下步骤开始使用功能包：

步骤1：安装
在基于 STM32L452RE 的主板上安装软件包。

步骤2：配置
配置中间件库来管理 IO-Link 设备和传感器。

第二步：数据传输
利用现成的二进制文件将传感器数据传输到连接到 X-NUCLEO-IOD02A1 的 IO-Link Master。

资料夹结构
软件包包括以下文件夹：

• _htmresc：包含 html 文档的图形
• 文档：包含已编译的 HTML 帮助 file详细说明软件组件和 API
• 驱动程序：包括 HAL 驱动程序和受支持主板的特定主板驱动程序
• 中间件：IO-Link 微型堆栈和传感器管理的库和协议

FAQ（常见问题）

• 问：这个函数包可以与任何 STM32 板一起使用吗？
  答：该功能包专为基于STM32L452RE的电路板设计，以实现最佳性能。
• 问：使用此功能包有什么特定的硬件要求吗？
  答：该功能包需要X-NUCLEO-IKS02A1和X-NUCLEO-IOD02A1扩展板才能运行。
• 问：该产品有技术支持吗？
  答：如需技术支持，请联系您当地的意法半导体销售办事处或访问 www.st.com 以获得进一步的帮助。

UM2796
用户手册

开始使用适用于 IO-Link 工业传感器节点的 FP-IND-IODSNS1 STM32Cube 功能包

介绍

FP-IND-IODSNS1 是一个 STM32Cube 功能包，可让您通过安装在 X-NUCLEO-IOD02A1 上的 L6364Q 收发器实现 P-NUCLEO-IOD02A1 套件和 IO-Link 主机之间的 IO-Link 通信。
该功能包集成了 IO-Link 演示堆栈和安装在 X-NUCLEO-IKS02A1 上的工业传感器的管理。
FP-IND-IODSNS1 还包括 IODD file 上传至您的 IO-Link 主站。
软件包中包含的软件可以在三个集成开发环境（IDE）中使用：IAR、KEIL 和 STM32CubeIDE。

相关链接
访问 STM32Cube 生态系统 web 页面 www.st.com 了解更多信息

FP-IND-IODSNS1 STM32Cube 软件扩展

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FP-IND-IODSNS1 是一个 STM32 ODE 函数包，扩展了 STM32Cube 的功能。
该软件包可将X-NUCLEO-IKS02A1 上的工业传感器的 IO-Link 数据传输到连接到 X-NUCLEO-IOD02A1 的 IO-Link Master。
该软件包的主要特点如下：

• 用于为基于 STM32L452RE 的开发板构建 IO-Link 设备应用程序的固件包
• 中间件库包含用于 L6364Q 和 MEMS 的 IO-Link 设备迷你堆栈以及数字麦克风管理
• 用于 IO-Link 设备传感器数据传输的即用型二进制文件
• 借助 STM32Cube，可轻松跨不同 MCU 系列进行移植
• 免费、用户友好的许可条款

建筑学
应用软件通过以下软件层访问X-NUCLEO-IKS02A1和X-NUCLEO-IOD02A1扩展板：

• STM32Cube HAL 层，提供一组简单、通用、多实例的应用程序编程接口 (API)，用于与上层应用程序、库和堆栈层交互。它具有通用和扩展 API，直接围绕通用架构构建，并允许中间件层等后续层实现功能，而无需为给定的微控制器单元 (MCU) 进行特定的硬件配置。这种结构提高了库代码的可重用性，并确保了在其他设备上的轻松可移植性。
• 板级支持包 (BSP) 层，支持 STM32 Nucleo 上除 MCU 之外的所有外设。这组有限的 API 为某些特定于板的外设（如 LED、用户按钮等）提供了编程接口。此接口还有助于识别特定的板版本。

资料夹结构

软件包中包含以下文件夹：

• _htmresc：包含 html 文档的图形
• 文档：包含已编译的 HTML 帮助 file 从详细说明软件组件和 API（每个项目一个）的源代码生成。
• 驱动程序：包含每个支持的主板或硬件平台的 HAL 驱动程序和特定于主板的驱动程序，包括板载组件的驱动程序，以及 ARM Cortex-M 处理器系列的 CMSIS 供应商无关的硬件抽象层。
• 中间件：具有 IO-Link 微型堆栈和传感器管理功能的库和协议。
• 项目：包含 samp实现工业 IO-Link 多传感器节点的应用程序。此应用程序为 NUCLEO-L452RE 平台提供三种开发环境：ARM 的 IAR Embedded Workbench、MDK-ARM 软件开发环境和 STM32CubeIDE。

蜜蜂
包含完整用户 API 功能和参数描述的详细技术信息位于已编译的 HTML 中 file 在“文档”文件夹中。

Samp文件应用说明
在Samp应用程序在项目文件夹中提供，使用带有 L02Q 收发器的 X-NUCLEO-IOD1A6364 和带有工业 MEMS 和数字麦克风的 X-NUCLEO-IKS02A1。
可用于多个 IDE 的现成项目。 您可以上传其中一个二进制文件 file通过 STM1 ST-LINK 实用程序、STM32CubeProgrammer 或 IDE 中的编程功能在 FP-IND-IODSNS32 中提供。
为了评估 FP-IND-IODSNS1 固件，需要上传 IODD file 连接到 IO-Link Master 的控制工具，并通过 02 线电缆 (L+、L-/GND、CQ) 将其连接到 X-NUCLEO-IOD1A3。第 2.3 节显示了示例amp其中 IO-Link Master 为 P-NUCLEO-IOM01M1，相关控制工具为 TEConcept（ST 合作伙伴）开发的 IO-Link 控制工具。或者，您可以将另一个 IO-Link Master 与相关控制工具一起使用。

系统设置指南

硬件说明

P-NUCLEO-IOD02A1 STM32 Nucleo 包
P-NUCLEO-IOD02A1 是一个 STM32 Nucleo 包，由堆叠在 NUCLEO-L02RE 开发板上的 X-NUCLEO-IOD1A02 和 X-NUCLEO-IKS1A452 扩展板组成。
X-NUCLEO-IOD02A1 配备 IO-Link 设备收发器，用于与 IO-Link 主站进行物理连接，而 X-NUCLEO-IKS02A1 配备用于工业应用的多传感器板，NUCLEO-L452RE 配备运行 FP-IND-IODSNS1 功能包以及控制收发器和多传感器板所需的硬件资源。

FP-IND-IODSNS1 将 IO-Link 演示堆栈库（源自 X-CUBE-IOD02）与 X-CUBE-MEMS1 相结合，并具有 exampIO-Link 设备多传感器节点。
P-NUCLEO-IOD02A1 可用于评估目的和作为开发环境。
STM32 Nucleo 包提供了一种经济实惠且易于使用的解决方案，用于开发 IO-Link 和 SIO 应用程序、评估 L6364Q 通信功能和稳健性以及 STM32L452RET6U 计算性能。

P-NUCLEO-IOM01M1 STM32 Nucleo 包
P-NUCLEO-IOM01M1 是一个 STM32 Nucleo 包，由 STEVAL-IOM001V1 和 NUCLEO-F446RE 板组成。STEVAL-IOM001V1 是一个 IO-Link 主 PHY 层 (L6360)，而 NUCLEO-F446RE 运行 IO-Link 堆栈版本 1.1（由 TEConcept GmbH 开发并归其所有，许可限制为 10k 分钟，可续订而无需额外费用）。IO-Link 堆栈更新仅允许按照 UM2421 中描述的步骤进行（可免费获取 www.st.com）。对预加载堆栈的任何其他擦除/覆盖都将无法恢复它。

STM32 Nucleo 套件提供了一种经济实惠且易于使用的解决方案，用于评估 IO-Link 应用、L6360 通信功能和稳健性以及 STM32F446RET6 计算性能。该套件最多可容纳四个 STEVAL-IOM001V1 以构建四端口 IO-Link 主站，可以访问 IO-Link 物理层并与 IO-Link 设备通信。
您可以通过专用 GUI（IO-Link 控制工具©，TEConcept GmbH 的财产）评估该工具，或将其用作可从专用 SPI 接口访问的 IO-Link 主桥：演示项目的源代码（低级 IO-Link 主访问演示应用程序，由 TEConcept GmbH 开发）和 API 规范可免费获得。

硬件设置
需要以下硬件组件：

1. 一个用于 IO-Link 设备应用的 STM32 Nucleo 包（订购代码：P-NUCLEO-IOD02A1）
2. 一个用于 IO-Link 主站的 STM32 Nucleo 包，带有 IO-Link v1.1 PHY 和堆栈（订购代码：P-NUCLEO-IOM01M1）
3. 3 线电缆（L+、L-/GND、CQ）

如何通过 P-NUCLEO-IOM02M1 IO-Link 主站控制 P-NUCLEO-IOD01A1 IO-Link 设备

• 步 1. 通过三线电缆连接 P-NUCLEO-IOM01M1 和 P-NUCLEO-IOD02A1（L+、L-/GND 和 CQ- 参考电路板丝网印刷）。
• 步 2. 将 P-NUCLEO-IOM01M1 连接到 24 V/0.5 A 电源。
  下图显示了如何连接运行 FP-IND-IODSNS01 固件的 P-NUCLEO-IOM1M02 和 P-NUCLEO-IOD1A1。
• 步骤 3. 在您的笔记本电脑/PC 上启动 IO-Link 控制工具。
• 步骤 4. 通过 mini-USB 电缆将运行 IO-Link 控制工具的 P-NUCLEO-IOM01M1 连接到您的笔记本电脑/PC。
  下一步（5 到 13）是指在 IO-Link 控制工具上执行的操作。
• 步骤 5. 点击 [选择设备] 并按照说明上传正确的 IODD（xml 格式），将 P-NUCLEO-IOD02A1 IODD 上传至 IO-Link 控制工具 file 可以在软件包的 IODD 目录中找到。
  IODD file为 COM2（38.4 kBd）和 COM3（230.4 kBd）波特率提供。
• 步骤 6. 单击绿色图标（左上角）连接主控。
• 步骤7. 点击[Power ON]为P-NUCLEO-IOD02A1供电（X-NUCLEO-IOD02A1上的红色LED闪烁）。
• 步骤8. 单击 [IO-Link] 启动 IO-Link 通信（X-NUCLEO-IOD02A1 上的绿色 LED 闪烁）。默认情况下，与 IIS2DLPC 的通信开始。
• 步骤 9. 点击[Plot]绘制收集的数据。
• 步骤 10。要激活与另一个传感器的数据交换，请转到 [参数菜单]>[过程输入选择]，然后双击传感器名称（绿色文本），从可用选项中选择所需的传感器。传感器更改将通过传感器名称突出显示，并将变为蓝色。
  为了最终对齐主站和设备，需要单击 [Write Selected]。当所选传感器的名称变为绿色时，该过程完成。
  
• 步 11. 完成评估会话后，单击 [Inactive] 以停止 IO-Link 通信。
• 步 12. 点击[关机]，使 IO-Link Master 停止向 IO-Link Device 供电。
• 步 13. 单击[断开连接]以停止 IO-Link 控制工具与 P-NUCLEO-IOM01M1 之间的通信。
• 步 14. 断开 P-NUCLEO-IOM24M01 上的 mini-USB 电缆和 1 V 电源。

软件设置
需要以下软件组件来设置合适的开发环境，以创建适用于 NUCLEO-L452RE 和 L6364Q 的 IO-Link 应用程序：

• FP-IND-IODSNS1 固件和相关文档可在 www.st.com
• 以下开发工具链和编译器之一：
  • 适用于 ARM® 工具链 + ST-LINK/V2 的 IAR 嵌入式工作台
  • 真实的View 微控制器开发套件工具链（MDK-ARM软件开发环境
  • + ST-LINK/V2）
  • STM32CubeIDE + ST-LINK/V2

修订历史

表 1. 文档修订历史

日期	版本	更改
04 年 2020 月 XNUMX 日	1	初始版本。
07 年 2024 月 XNUMX 日	2	更新了图 2。FP-IND-IODSNS1 封装文件夹结构。 小的文本更改。

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UM2796 – 修订版 2

文件/资源

STMicroelectronics FP-IND-IODSNS1 IO Link 工业传感器节点功能包 [pdf] 用户手册 FP-IND-IODSNS1、X-NUCLEO-IOD02A1、X-NUCLEO-IKS02A1、FP-IND-IODSNS1 IO Link 工业传感器节点功能包、FP-IND-IODSNS1、IO Link 工业传感器节点功能包、IO Link 工业传感器节点包、IO Link 工业传感器节点、工业传感器节点、传感器节点、节点

参考

• 用户手册