добавлена поддержка платы Start-MIK32

This commit is contained in:
klassents authored and KLASSENTS committed 2025-02-04 14:24:52 +07:00
1 parent 8c82685f37
commit f06650400b
46 files changed
+1813 -163

No files matched your search

+27 -25
View File
@@ -1,52 +1,43 @@
# elbear_arduino_bsp
Пакет поддержки платы Elbear Ace-Uno на базе микроконтроллера MIK32 Амур в среде программирования Arduino IDE.
Пакет поддержки плат на базе микроконтроллера MIK32 Амур в среде программирования Arduino IDE.
## Установка пакета в ArduinoIDE
Для установки пакета в параметрах ArduinoIDE необходимо добавить ссылку `https://elron.tech/files/package_elbear_beta_index.json` в поле "Дополнительные ссылки для Менеджера плат".
Подробные шаги по установке и начальной настройке описаны в [инструкции](./Instructions.md).
Подробные шаги по установке и начальной настройке описаны в [инструкции](./docs/Instructions.md).
## Функциональное назначение выводов
![Pinout](docs/pinout.PNG)
## Платы, входящие в состав пакета
Пакет включает в себя поддержку следующих плат:
- [Elbear Ace-Uno](./docs/Elbear_description.md) 8 Mb / 16 Mb / 32 Mb
- [START-MIK32](./docs/Start_mik32_description.md)
## Особенности использования платы Elbear Ace-Uno в ArduinoIDE
## Особенности использования пакета в ArduinoIDE
### Цифровые выводы
На плате Elbear Ace-Uno доступны встроенные светодиод и кнопка. Для их использования необходимо воспользоваться макросами `LED_BUILTIN` и `BTN_BUILTIN`, передавая их в качестве аргументов функции вместо номера цифрового вывода. Макросу `LED_BUILTIN` соответствует номер вывода D22, а макросу `BTN_BUILTIN` - D23.
В отличие от стандартного функционала Arduino, на плате Elbear Ace-Uno невозможно управлять притяжками цифрового вывода, настроенного на вход, с помощью функции `void digitalWrite(uint32_t PinNumber, uint32_t Val)`. Для включения притяжки к питанию необходимо воспользоваться функцией `void pinMode(PinNumber, INPUT_PULLUP)`.
В отличие от стандартного функционала Arduino на платах, входящих в состав пакета, невозможно управлять притяжками цифрового вывода, настроенного на вход, с помощью функции `void digitalWrite(uint32_t PinNumber, uint32_t Val)`. Для включения притяжки к питанию необходимо воспользоваться функцией `void pinMode(PinNumber, INPUT_PULLUP)`.
Для инвертирования состояния цифровых выводов доступна функция `void digitalToggle(uint32_t PinNumber)`.
### Аналоговые выводы
#### АЦП
Встроенный в MIK32 АЦП обладает разрешением 12 бит, однако по умолчанию в Arduino IDE применяется разрешение 10 бит. С помощью функции `void analogReadResolution(uint8_t resolution)` можно изменять разрешение в диапазоне от 1 до 32 бит.
Функция `uint32_t analogRead(uint32_t PinNumber)` возвращает результаты измерения после усреднения по 10 значениям.
Номера выводов, поддерживающих АЦП, отличаются для каждой платы и перечислены в их описаниях.
#### ШИМ
На плате Elbear Ace-Uno доступны следующие выводы для формирования ШИМ-сигнала: D3, D5, D6, D9, D10, D11. Генерация сигнала осуществляется с помощью 32-битного таймера. Выводы D3, D5, D6, D9 подключены к таймеру 1, выводы D10, D11 подключены к таймеру 2. Выводы, подключенные к одному и тому же таймеру, выдают ШИМ-сигнал одинаковой частоты.
Цифровой вывод D10 не может быть использован для генерации ШИМ, если одновременно активен интерфейс SPI. Это ограничение связано с особенностями работы микроконтроллера. Ограничение не распространяется на использование D10 в качестве цифрового вывода при активном SPI.
По умолчанию частота сформированного ШИМ-сигнала составляет 1 кГц. Функция `void analogWriteFrequency(uint32_t freq)` позволяет изменить частоту сигнала в диапазоне от 1 Гц до 1 МГц.
По умолчанию разрешение, используемое в функции `void analogWrite(uint32_t PinNumber, uint32_t writeVal)`, составляет 8 бит. Функция `void analogWriteResolution(uint8_t resolution)` позволяет измененить разрешение в диапазоне от 1 до 32 бит.
Остановить генерацию ШИМ-сигнала можно, вызвав функцию `void analogWriteStop(uint32_t PinNumber)` или функции `void digitalWrite(uint32_t PinNumber, uint32_t Val)`/`int digitalRead(uint32_t PinNumber)`.
Остановить генерацию ШИМ-сигнала можно, вызвав функцию `void analogWriteStop(uint32_t PinNumber)` или функции `void digitalWrite(uint32_t PinNumber, uint32_t Val)`/`int digitalRead(uint32_t PinNumber)`.
Номера выводов, поддерживающих ШИМ, отличаются для каждой платы и перечислены в их описаниях.
### Прерывания
На плате Elbear Ace-Uno доступно 7 прерываний, настраиваемых функцией `void attachInterrupt(uint8_t interruptNum, void (*userFunc)(void), int mode)`:
|Цифровой вывод|Номер прерывания|
|---------|---------|
|D2|0|
|D3|1|
|D4|2|
|D5|3|
|D8|4|
|D9|5|
|`BTN_BUILTIN`|6|
Платы, входящих в состав пакета, позволяют использовать прерывания, настраиваемые функцией `void attachInterrupt(uint8_t interruptNum, void (*userFunc)(void), int mode)`. Номера выводов, поддерживающих прерывания, отличаются для каждой платы и перечислены в их описаниях.
Для получения номера прерывания по номеру вывода существует функция `int8_t digitalPinToInterrupt(uint32_t digPinNumber)`.
В микроконтроллере MIK32 предусмотрен всего один вектор прерывания. Когда срабатывает прерывание от любого источника, общая функция-обработчик последовательно проверяет все возможные источники и, при необходимости, вызывает соответствующие обработчики конкретных модулей. Поэтому важно, чтобы функции, вызываемые при прерываниях, были небольшими и обеспечивали максимально быстрое завершение обработки. Это позволит избежать задержек и снизит риск пропуска последующих прерываний.
Общая функция-обработчик прерываний располагается в RAM памяти. Это позволяет устранить задержки, связанные с кэшированием при работе из FLASH памяти. Обработчики прерываний, назначаемые на цифровые выводы с помощью функции `void attachInterrupt(uint8_t interruptNum, void (*userFunc)(void), int mode)`, и обработчик прерывания для функции `tone()` так же располагаются в памяти RAM.
Глобальное разрешение прерываний активируется после завершения функции `setup()`. Если необходимо использовать прерывания внутри самой функции `setup()`, их можно включить вручную, вызвав функцию `interrupts()` перед вызовом функций, работающих с прерываниями. Прерывания используются для приема данных модулями `Serial`, `Wire`, для работы библиотеки `Servo`, функцией `tone()`.
### Serial
Для работы доступно два последовательных интерфейса. Нулевой интерфейс доступен на выводах D0, D1, для работы с ним используется экземпляр класса под названием `Serial`. Нулевой интерфейс используется для вывода информации в Монитор порта в Arduino IDE.
Первый интерфейс доступен на выводах D7, D8, используемый экземпляр класса - `Serial1`.
Для работы доступно два последовательных интерфейса. Нулевой интерфейс используется экземпляром класса `Serial`. Информации в Монитор порта в Arduino IDE поступает через него. Первый интерфейс используется экземпляром класса `Serial1`. Выводы, на которых доступны указанные интерфейсы, перечислены в описании отдельных плат.
Доступны следующие макросы для настройки режима работы каждого интерфейса в функции `Serial.begin()`: `SERIAL_7N1`, `SERIAL_8N1`, `SERIAL_7N2`, `SERIAL_8N2`, `SERIAL_7E1`, `SERIAL_8E1`, `SERIAL_7E2`, `SERIAL_8E2`, `SERIAL_7O1`, `SERIAL_8O1`, `SERIAL_7O2`, `SERIAL_8O2`. Здесь длина данных - 7 или 8 бит; бит четности - нет(N), четный(E), нечетный(O); стоп бит - 1 или 2 бита.
### Предупреждения об ошибках
@@ -58,7 +49,7 @@
|Библиотека|Описание|Заметки|
|---------|---------|------|
|[SPI](https://docs.arduino.cc/language-reference/en/functions/communication/SPI/)|Библиотека для работы с интерфейсом SPI|Для работы используется встроенный SPI1. Доступные делители частоты - `SPI_CLOCK_DIV4`, `SPI_CLOCK_DIV8`, `SPI_CLOCK_DIV16`, `SPI_CLOCK_DIV32`, `SPI_CLOCK_DIV64`, `SPI_CLOCK_DIV128`, `SPI_CLOCK_DIV256`, обеспечивают частоту работы от 125 кГц до 8 МГц. Скорость работы по умолчанию - 4 МГц. Для задания режима и скорости работы рекомендуется использовать `SPISettings(uint32_t speedMaximum, uint8_t dataOrder, uint8_t dataMode)`, а не соответствующие отдельные функции|
|[SPI](https://docs.arduino.cc/language-reference/en/functions/communication/SPI/)|Библиотека для работы с интерфейсом SPI|Для работы используется встроенный SPI1. Доступные делители частоты - `SPI_CLOCK_DIV2`, `SPI_CLOCK_DIV4`, `SPI_CLOCK_DIV8`, `SPI_CLOCK_DIV16`, `SPI_CLOCK_DIV32`, `SPI_CLOCK_DIV64`, `SPI_CLOCK_DIV128`, `SPI_CLOCK_DIV256`, обеспечивают частоту работы от 125 кГц до 16 МГц. Скорость работы по умолчанию - 4 МГц. Для задания режима и скорости работы рекомендуется использовать `SPISettings(uint32_t speedMaximum, uint8_t dataOrder, uint8_t dataMode)`, а не соответствующие отдельные функции|
|[Wire](https://docs.arduino.cc/language-reference/en/functions/communication/Wire/)|Библиотека для работы с интерфейсом I2C|Для работы используется встроенный I2C1. Доступные частоты работы интерфейса: 100 кГц (`WIRE_FREQ_100K`), 400 кГц (`WIRE_FREQ_400K`), 1000 кГц (`WIRE_FREQ_1000K`). Скорость работы по умолчанию - 100 кГц. В режиме работы в качестве ведомого устройства функции, заданные через `void onReceive( void (*)(int)` и `void onRequest( void (*)(void) )`, выполняются в прерывании|
|[SoftwareSerial](https://docs.arduino.cc/learn/built-in-libraries/software-serial/)|Библиотека, реализующая программный последовательный интерфейс.|Доступные скорости работы - от 300 до 57600 бод. Для отправки данных (TX) можно использовать любой цифровой вывод. Для приема данных (RX) можно использовать только выводы, поддерживающие прерывания. Обработчик прерывания и связанные с ним функции располагаются в памяти RAM|
|[EEPROM](https://docs.arduino.cc/learn/built-in-libraries/eeprom/)|Библиотека для работы с памятью EEPROM|Для использования доступно 1024 байта встроенной EEPROM памяти. Для корректной работы библиотеки обязательно вызывать функцию `void EEPROM.begin()` перед началом работы с памятью|
@@ -86,10 +77,21 @@
|[RF24](https://docs.arduino.cc/libraries/rf24/)|Драйвер радиоустройств, библиотека для работы с микросхемами nRF24L01(+)|
|[Bonezegei_ULN2003_Stepper](https://docs.arduino.cc/libraries/bonezegei_uln2003_stepper/)|Библиотека драйвера шагового двигателя, управляемого микросхемой ULN2003|
|[Ethernet](https://docs.arduino.cc/libraries/ethernet/)|Библиотека, позволяющая использовать Ethernet шилд для подключения к Интернету|
|[AGS10_sensor](https://github.com/gina-seth/AGS10_sensor)|Библиотека для работы с датчиком газа AGS10|
|[TinyGPSPlus](https://docs.arduino.cc/libraries/tinygpsplus/)|Библиотека позволяет расшифровать данные GPS, сформированные по протоколу NMEA|
|[GPRS_Shield_Arduino](https://github.com/amperka/gprs-shield)|Библиотека для Arduino, позволяющая управлять GPRS Shield’ом от Амперки|
|[Adafruit GFX](https://docs.arduino.cc/libraries/adafruit-gfx-library/)|Базовая графическая библиотека, от которой происходят все остальные графические библиотеки Adafruit|
|[Adafruit_SH110X](https://docs.arduino.cc/libraries/adafruit-sh110x/)|Библиотека драйверов SH110X OLED для монохромных дисплеев с драйверами SH1107 или SH1106G|
|[Adafruit_SSD1306](https://docs.arduino.cc/libraries/adafruit-ssd1306/)|Библиотека драйвера SSD1306 OLED для монохромных дисплеев с расширениями 128x64 и 128x32|
|[Adafruit_ST7789](https://docs.arduino.cc/libraries/adafruit-st7735-and-st7789-library/)|Библиотека для работы с дисплеем ST7789 по SPI|
|[Adafruit_ILI9341](https://docs.arduino.cc/libraries/adafruit-ili9341/)|Библиотека для работы с дисплеем Adafruit ILI9341|
|[TFT](https://docs.arduino.cc/libraries/tft/)|Графическая библиотека, совместимая с большинством TFT-дисплеев на базе чипа ST7735|
|[Adafruit_TCS34725](https://docs.arduino.cc/libraries/adafruit-tcs34725/)|Библиотека для работы с датчиком цвета с ИК-фильтром TCS34725|
# Полезные ссылки
* [Материалы по платам ELBEAR ACE-UNO](https://elron.tech/support/#elbear)
* [Телеграмм-канал компании (обновления по проекту ELBEAR и другим)](https://t.me/elrontech)
* [Материалы по плате START-MIK32](https://wiki.mik32.ru/%D0%9E%D1%82%D0%BB%D0%B0%D0%B4%D0%BE%D1%87%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D1%82%D0%B0_%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%80%D1%82)
При возникновении вопросов или выявлении проблем можно оставить заявку [здесь](https://gitflic.ru/project/elron-tech/elbear_arduino_bsp/issue).