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20 分钟

使用 EMB-LR1276S 和 STM32F031K6 最大限度地提高您的数据传输能力

使用 868MHz 长距离收发器开拓新视野

Nano LR Click with Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

已发布 10月 01, 2024

点击板

Nano LR Click

开发板

Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F031K6

我们的868MHz长距离收发器经过精心设计,旨在扩展您的无线通信范围,使您能够从偏远和具有挑战性的地点收集和传输关键数据,且具备无与伦比的可靠性。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Nano LR Click基于EMB-LR1276S模块,这是一种支持LoRaWAN长距离无线协议的亚1GHz无线模块,基于Embit的SAMR34 SiP。它提供了高干扰免疫力的长距离扩频通信。Nano LR Click非常适用于各种应用,如物联网、家庭和建筑自动化、无线报警和安全系统、自动抄表、工业监控和控制等。EMB-LR1276S可以配置为嵌入式微系统或简单的数据调制解调器,适用于868MHz和915MHz频段的低功耗应用。它

配备了多达256 KB的Flash和多达40 KB的SRAM,并支持长距离和FSK调制。Nano LR Click通过UART接口与MCU通信,使用常用的UART RX和TX引脚,以及硬件流控制引脚UART CTS、RTS、RI(清除发送、准备发送和振铃指示器)。除了这些引脚外,Nano LR Click还具有GP1和STAT引脚,分别连接到mikroBUS™插座的PWM和AN引脚。STAT引脚还连接到一个单独的LED指示灯,标记为STAT,以便快速简便

地指示模块状态。Nano LR Click具有50Ω阻抗的U.FL天线连接器,因此可以配备MIKROE提供的适当天线。该Click board™只能在3.3V逻辑电平下运行。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,必须进行适当的逻辑电平转换。此外,它还配备了包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

Nano LR Click hardware overview image

功能概述

开发板

Nucleo 32开发板搭载STM32F031K6 MCU,提供了一种经济且灵活的平台,适用于使用32引脚封装的STM32微控制器进行实验。该开发板具有Arduino™ Nano连接性,便于通过专用扩展板进行功能扩展,并且支持mbed,使其能够无缝集成在线资源。板载集成

ST-LINK/V2-1调试器/编程器,支持通过USB重新枚举,提供三种接口:虚拟串口(Virtual Com port)、大容量存储和调试端口。该开发板的电源供应灵活,可通过USB VBUS或外部电源供电。此外,还配备了三个LED指示灯(LD1用于USB通信,LD2用于电源

指示,LD3为用户可控LED)和一个复位按钮。STM32 Nucleo-32开发板支持多种集成开发环境(IDEs),如IAR™、Keil®和基于GCC的IDE(如AC6 SW4STM32),使其成为开发人员的多功能工具。

Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

ARM Cortex-M0

MCU 内存 (KB)

32

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

32

RAM (字节)

4096

你完善了我!

配件

Click Shield for Nucleo-32是扩展您的开发板功能的理想选择,专为STM32 Nucleo-32引脚布局设计。Click Shield for Nucleo-32提供了两个mikroBUS™插座,可以添加来自我们不断增长的Click板™系列中的任何功能。从传感器和WiFi收发器到电机控制和音频放大器,我们应有尽有。Click Shield for Nucleo-32与STM32 Nucleo-32开发板兼容,为用户提供了一种经济且灵活的方式,使用任何STM32微控制器快速创建原型,并尝试各种性能、功耗和功能的组合。STM32 Nucleo-32开发板无需任何独立的探针,因为它集成了ST-LINK/V2-1调试器/编程器,并随附STM32全面的软件HAL库和各种打包的软件示例。这个开发平台为用户提供了一种简便且通用的方式,将STM32 Nucleo-32兼容开发板与他们喜欢的Click板™结合,应用于即将开展的项目中。

Click Shield for Nucleo-32 accessories 1 image

橡胶天线GSM/GPRS直角是我们广泛阵容中所有GSM Click boards™的完美伴侣。这款专用天线旨在通过令人印象深刻的功能优化您的无线连接。其宽频率范围覆盖824-894/1710-1990MHz或890-960/1710-1890MHz,能够处理各种频段,确保无缝且可靠的连接。天线具有50欧姆的阻抗和2dB的增益,增强了信号接收和传输。其70/180MHz的带宽为多种应用提供了灵活性。垂直极化进一步提升了其性能。天线的最大输入功率容量为50W,即使在苛刻的条件下也能确保强大的通信。这款天线长度紧凑,仅为50毫米,并配有SMA公头连接器,橡胶天线GSM/GPRS直角是您的无线通信需求的多功能且紧凑的解决方案。

Nano LR Click accessories 1 image

IPEX-SMA电缆是一种射频(RF)电缆组件。"IPEX"指的是IPEX连接器,这是一种常用于小型电子设备中的微型同轴连接器。"SMA"代表SubMiniature Version A,是另一种常用于射频应用的同轴连接器。IPEX-SMA电缆组件的一端是IPEX连接器,另一端是SMA连接器,使其能够连接使用这些特定连接器的设备或组件。这些电缆常用于WiFi或蜂窝天线、GPS模块以及其他需要可靠且低损耗连接的射频通信系统。

Nano LR Click accessories 2 image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Module Status
PA0
AN
Reset
PA11
RST
UART CTS
PA4
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
General-Purpose I/O
PA8
PWM
UART RTS
PA12
INT
UART TX
PA10
TX
UART RX
PA9
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Nano LR Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Click Shield for Nucleo-144 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU作为您的开发板开始。

Click Shield for Nucleo-144 front image hardware assembly
Nucleo 144 with STM32L4A6ZG MCU front image hardware assembly
Stepper 22 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Stepper 22 Click complete accessories setup image hardware assembly
Board mapper by product8 hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
STM32 M4 Clicker HA MCU/Select Step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step hardware assembly

软件支持

库描述

该库包含 Nano LR Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • nanolr_send_data - 该函数根据所选择的网络协议发送数据命令。

  • nanolr_uart_isr - 该函数从设备读取响应字节,并在每个接收的字节后设置标志。

  • nanolr_rsp_rdy - 该函数检查响应是否准备就绪。

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * \file 
 * \brief NanoLR Click example
 * 
 * # Description
 * This example reads and processes data from Nano LR Clicks.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes the driver, and performs the Click default configuration.
 * 
 * ## Application Task  
 * Depending on the selected mode, it reads all the received data or sends a desired message
 * every 2 seconds. All data is being displayed on the USB UART.
 * 
 * ## Additional Function
 * - nanolr_process ( ) - Waits until a new message is ready, then parses it and displays the message
 *                        info on the USB UART.
 * 
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "nanolr.h"
#include "string.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

// #define DEMO_APP_RECEIVER
#define DEMO_APP_TRANSMITTER

#define TEXT_TO_SEND "MikroE - Nano LR Click"

static nanolr_t nanolr;
static log_t logger;

// ------------------------------------------------------- ADDITIONAL FUNCTIONS

void nanolr_process( )
{
    uint8_t tmp_buf[ 200 ];
    
    // Clear RX buffer
    nanolr_generic_read( &nanolr, tmp_buf, 200 );
    
    while ( nanolr_rsp_rdy( &nanolr ) == 0 )
    {
        nanolr_uart_isr ( &nanolr );
        Delay_ms ( 1 ); 
    }

    nanolr_err_t error;
    nanolr_rsp_t response;

    error = nanolr_parser_rsp( &nanolr, &response );

    if ( error == 0 )
    {
        log_printf( &logger, "** Message received!\r\n" );
        log_printf( &logger, "** Message Length: %u\r\n", response.length );
        log_printf( &logger, "** Notification ID: 0x%.2X\r\n", ( uint16_t ) response.message_id );
        log_printf( &logger, "** Options: 0x%.4X\r\n", ( response.payload[ 0 ] << 8 ) | response.payload[ 1 ] );
        log_printf( &logger, "** RSSI in dBm: %d\r\n", ( response.payload[ 2 ] << 8 ) | ~response.payload[ 3 ] );
        log_printf( &logger, "** Source Address: 0x%.4X\r\n", ( response.payload[ 4 ] << 8 ) | response.payload[ 5 ] );
        log_printf( &logger, "** Destination Address: 0x%.4X\r\n", ( response.payload[ 6 ] << 8 ) | response.payload[ 7 ] );
        log_printf( &logger, "** Message Content: " );
        for ( uint16_t cnt = 8; cnt < response.length - 4; cnt++ )
        {
            log_printf( &logger, "%c", ( uint16_t ) response.payload[ cnt ] );
        }

        log_printf( &logger, "\r\n** Checksum: 0x%.2X\r\n", ( uint16_t ) response.crc );
    }
    else
    {
        log_printf( &logger, "** Message Error!\r\n" );
    }
    log_printf( &logger, "------------------------------------\r\n" );

    log_printf( &logger, "\r\n" );
}

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    nanolr_cfg_t cfg;

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, "---- Application Init ----" );

    //  Click initialization.

    nanolr_cfg_setup( &cfg );
    NANOLR_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    nanolr_init( &nanolr, &cfg );

    nanolr_default_cfg( &nanolr );

    log_printf( &logger,  "----  Nano LR Click ----\r\n" );

#ifdef DEMO_APP_RECEIVER
    log_printf( &logger,  "---- RECEIVER MODE ----\r\n" );
#endif
    
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
    log_printf( &logger,  "---- TRANSMITER MODE ----\r\n" );
#endif 
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
}

void application_task ( void )
{    
#ifdef DEMO_APP_RECEIVER
    nanolr_process( );
#endif

#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
    nanolr_send_data( &nanolr, TEXT_TO_SEND, strlen( TEXT_TO_SEND ) );
    log_printf( &logger, "The message \"%s\" has been sent!\r\n", ( uint8_t * ) TEXT_TO_SEND );
    log_printf( &logger, "------------------------------------------------------------\r\n" );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
#endif
}

int main ( void ) 
{
    /* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
    #ifdef PREINIT_SUPPORTED
    preinit();
    #endif
    
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

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