初学者
10 分钟

使用DS2401和STM32F031K6创建安全且独特的数字身份

你的身份,你的签名!

UNIQUE ID Click with Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

已发布 10月 01, 2024

点击板

UNIQUE ID Click

开发板

Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F031K6

解锁您的个性化数字 ID 的无限可能!

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Unique ID Click 基于 Analog Devices 的 DS2401,这是一个保证独一无二的 64 位 ROM ID 芯片。这个 64 位 ROM 包括一个独特的 48 位序列号、一个 8 位 CRC 和一个 8 位的家族代码(01h)。它的内部 ROM 通过单一数据线访问,通信速度高达 16.3Kbps。从这个角度看,多个 DS2401 设备可以存在于一个共用的 1-Wire 网络 上,并且内置的多点控制器确保了与其他 1-Wire

设备的兼容性。DS2401 在读取器首次施加电压时具有存在脉冲确认功能,读取和写入设备的电源来自数据线本身。Unique ID Click 使用 1-Wire 总线接口通过 mikroBUS™ 插座的一个 GPIO(GP0、GP1)与主 MCU 通信,可以通过板载 GPIO SEL 跳线选择。此协议定义了 总线事务,关于由主总线从同步脉冲的下降沿启动的指定时间槽期间的总线状态。所有

数据都是先读写最低有效位。这个 Click board™可以通过 PWR SEL 跳线选择使用 3.3V 或 5V 逻辑电压级别运行,从而允许 3.3V 和 5V 能力的 MCU 正确使用通信线路。然而,这款 Click board™ 配备了一个包含易于使用的功能和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

UNIQUE ID 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

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

1-Wire Data IN/OUT
PA0
AN
NC
NC
RST
NC
NC
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
1-Wire Data IN/OUT
PA8
PWM
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

UNIQUE ID 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
2x4 RGB Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Nucleo-32 with STM32 MCU MB 1 - upright/background 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
Clicker 4 for STM32F4 HA MCU 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

实时跟踪您的结果

应用程序输出

1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持

库描述

此库包含 Unique ID Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • uniqueid_read_id - 此功能读取设备 ROM 存储器的家族代码和序列号。

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 main.c
 * @brief UNIQUE ID Click example.
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of UNIQUE ID click board by reading and 
 * displaying Family Code and Serial Number on the UART Terminal.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes both logger config object and 
 * click config object.
 *
 * ## Application Task
 * Demonstrates the usage of uniqueid_read_id function,
 * which stores the Family Code and Serial Number of the click in 
 * family_code and serial_num variables. Both values will be displayed 
 * on the UART Terminal.
 *
 * @author Aleksandra Cvjeticanin
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "uniqueid.h"

static uniqueid_t uniqueid;
static log_t logger;


void application_init ( void ) 
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    uniqueid_cfg_t uniqueid_cfg;  /**< Click config object. */

    /** 
     * 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
    uniqueid_cfg_setup( &uniqueid_cfg );
    UNIQUEID_MAP_MIKROBUS( uniqueid_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( ONE_WIRE_ERROR == uniqueid_init( &uniqueid, &uniqueid_cfg ) ) 
    {
        log_error( &logger, " Initialization error." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void ) 
{
    uint8_t family_code;
    uint8_t serial_num[ 6 ];
    
    if ( UNIQUEID_OK == uniqueid_read_id( &uniqueid, &family_code, &serial_num[ 0 ] ) )
    {
        log_printf( &logger, "Family Code = 0x%.2X\r\n", ( uint16_t ) family_code ); 
        log_printf( &logger, "Serial Number = 0x%.2X%.2X%.2X%.2X%.2X%.2X\r\n", 
                    ( uint16_t ) serial_num[ 0 ], ( uint16_t ) serial_num[ 1 ], 
                    ( uint16_t ) serial_num[ 2 ], ( uint16_t ) serial_num[ 3 ], 
                    ( uint16_t ) serial_num[ 4 ], ( uint16_t ) serial_num[ 5 ] ); 
    }      
    
    Delay_ms( 1000 ); 
}

void main ( void ) 
{
    application_init( );

    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }
}

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

额外支持

资源

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