در صفحه اصلی آموزش میکروکنترلرهای STM32، در مورد اهمیت این میکروکنترلرها صحبت کردیم. در این بخش که مربوط به آموزش STM32 با توابع HAL است، به معرفی این درایورها می‌پردازیم و سپس وارد بخش‌های عملی آموزش خواهیم شد. در مجموعه آموزش STM32 با توابع HAL تمام تلاش خود را کرده‌ایم که تمام دستگاه‌های جانبی (Peripheral) میکروکنترلر STM32F103 را با یک پروژه ابتدایی اما کاربردی پوشش دهیم. چند پروژه با پیچیدگی بیشتر نیز میان قسمت‌های مختلف آموزش و در انتها گنجانده‌شده است. امیدواریم که این آموزش‌ها موردتوجه علاقه‌مندان به الکترونیک و میکروکنترلرها، قرار گیرد. برای ادامه راه با سیسوگ همراه باشید.

 

کتابخانه‌های Hardware Abstraction Layer

درایورهای HAL باهدف ارائه مجموعه‌ای از API ها برای تعامل آسان با لایه‌های بالای پروژه (دور از سخت‌افزار) طراحی‌شده‌اند. با استفاده از کتابخانه HAL، زمان و انرژی بیشتر صرف توسعه خود نرم‌افزار می‌شود و درگیری با سخت‌افزار به حداقل می‌رسد. برخی از ویژگی‌های اصلی درایورهای HAL عبارت‌اند از:

 

  • هر درایور HAL، شامل مجموعه‌ای از توابع است که اکثر ویژگی‌های Peripheral مربوطه را در هر خانواده از میکروکنترلرهای STM32، پوشش می‌‎دهند.
  • وجود 3 مدل API programming مختلف که عبارتند از: polling ‏,Interrupt, DMA
  • API های کاملا سازگار با RTOS :
    • API ها کاملا Reentrant هستند.
    • استفاده دقیق از timeoutها در حالت polling
  • پشتیبانی از استفاده و فراخوانی چندگانه هر یک از دستگاه‌های جانبی (مثل USART1 یا USART2)
  • همه‌ی API های HAL از مکانیسم توابع user-callback استفاده می‌کنند.
  • مکانیسم قفل کردن: دسترسی امن به سخت‌افزار برای جلوگیری از دسترسی‌های نامطمئن به منابع.

 

در مورد آموزش توابع HAL با جزییات بیشتر، را در قسمت اول این سری آموزش، توضیح خواهیم داد. پس معرفی بیشتر HAL را به همان مقاله واگذار می‌کنیم. در ادامه می‌خواهیم کمی بیشتر در مورد سری آموزش STM32 با توابع HAL صحبت کنیم و بعد از آن سر فصل این مجموعه آموزش را معرفی کنیم.

 

آموزش STM32 با توابع HAL قسمت 13: حالت‌ Input capture و حالت Output compare در تایمر

در قسمت قبل از سری آموزش STM32 با توابع HAL، راجع به نحوه اتصال تایمرها به هم و ساخت تایمر بزرگ‌تر و همچنین کاربرد نمونه‌ای از آن، صحبت شد. در این قسمت، حالت‌ Input capture و حالت Output compare در تایمرها را بررسی می‌کنیم. با سیس...

ادامه مطلب

ساخت تایمر بزرگ‌تر

آموزش STM32 با توابع HAL قسمت 12: ساخت تایمر بزرگ‌تر

در قسمت قبل از سری آموزش STM32 با توابع HAL، در مورد تایمرها و کاربردهای و نمونه‌ای از آن‌ها صحبت شد. در این قسمت، نحوه اتصال تایمرها به هم و ساخت تایمر بزرگ‌تر را بررسی می‌کنیم. همچنین یک کاربرد نمونه چنین تایمری را با توسعه یک پ...

ادامه مطلب

آموزش STM32 با توابع HAL قسمت یازدهم: معرفی تایمرها

در قسمت قبل از سری آموزش STM32 با توابع HAL، در مورد نحوه Redirect کردن توابع کتابخانه stdio صحبت شد. در این قسمت می خواهیم به معرفی تایمر ها بپردازیم به نوعی، تایمرهای میکروکنترلر STM32F103C8 را معرفی می‌کنیم و در مورد کاربردهای ...

ادامه مطلب

ریدایرکت کردن توابع stdio

آموزش STM32 با توابع HAL قسمت دهم: ریدایرکت کردن توابع stdio

برای سنجش کارایی یک برنامه و پروژه و دیباگ آن، راه‌های مختلفی وجود دارد. در قسمت‌های پیشین پروژه‌های ساده‌ای را توسعه دادیم که در این راستا نیز می‌توانند کاربرد داشته باشند. اجرای صحیح برنامه چشمک‌زن همواره یکی از ساده‌ترین آزمایش...

ادامه مطلب

دریافت اطلاعات به وسیله UART

آموزش STM32 با توابع HAL قسمت نهم: دریافت اطلاعات به وسیله UART

در قسمت قبل با جزییات سخت‌افزاری و نحوه کارکرد واحد USART تا حدودی آشنا شدیم. بررسی کردیم که نحوه ارسال داده توسط فرستنده USART چگونه صورت می‌گیرد. در این بخش می‌بینیم که نحوه دریافت اطلاعات توسط گیرنده USART نیز به فرآیند ارسال ب...

ادامه مطلب

واحد USART

آموزش STM32 با توابع HAL قسمت هشتم: واحد USART

در قسمت پیشین از سری آموزش STM32 با توابع HAL، در مورد وقفه‌ها صحبت شد. در این قسمت، با واحد USART و نحوه ارسال اطلاعات به‌وسیله آن، آشنا می‌شویم. با سیسوگ همراه باشید. هر دستگاه الکترونیکی برای ارتباط و تبادل داده با دستگاه‌های ...

ادامه مطلب

وقفه ها در HAL

آموزش STM32 با توابع HAL قسمت 7: وقفه‌ ها در HAL و External Interrupt

در قسمت پیشین از سری آموزش STM32 با توابع LL، در مورد حالت‌های مختلف GPIO صحبت شد. در این قسمت می‌خواهیم با Exception ها و وقفه‌ ها در HAL، چگونگی تغییر روند پردازنده و رفتن به روال وقفه و همچنین با اولویت‌ وقفه‌ها آشنا شویم. سپس ...

ادامه مطلب

آموزش STM32 توابع HAL قسمت ششم: جزییات پیشرفته‌تر از GPIO

در قسمت پیشین سری آموزش STM32 با توابع HAL، اولین برنامه را توسعه دادیم و با عملیات ابتدایی GPIO آشنا شدیم. در قسمت حاضر، می‌خواهیم در مورد جزییات بیشتر از GPIO صحبت کنیم. با سیسوگ همراه باشید.   در بخش قبلی در مورد تنظیم و...

ادامه مطلب

GPIO

آموزش STM32 با توابع HAL قسمت پنجم: GPIO Input & Output

در قسمت‌های پیشین سری آموزش STM32 با توابع HAL، با محیط نرم‌افزار STM32CubeIDE، پیکربندی پروژه و نحوه دیباگ آشنا شدیم. در این قسمت می‌خواهیم اولین پروژه عملی سری آموزش را انجام دهیم و به سراغ کد نویسی و استفاده از توابع HAL برویم....

ادامه مطلب

دیباگ در STM32CubeIDE

آموزش STM32 با توابع HAL قسمت چهارم: دیباگ در STM32Cube IDE

در قسمت پیشین از سری آموزش STM32 با توابع HAL، در مورد ریست و کلاک میکروکنترلر و نحوه تنظیم واحد RCC توضیح دادیم. در این قسمت، می‌خواهیم نحوه دیباگ در STM32CubeIDE را یاد بگیریم، با سیسوگ همراه باشید.     برای دیباگ...

ادامه مطلب