STM32 I/O

前言 上篇章節初步介紹ST MCU 在Ethernet 的設定與ping ID，本章節會介紹2種Ethernet常見的UDP 和TCP Sever and Client都會介紹到。並比較2者不同處與注意事項，下一篇章節就會在更進一步討論LWIP等問題 UDP Vs TCP 2者基本上都會使用到UDP比較常使用在無線傳輸，TCP比較常用在有線傳輸比較表如下，基本上可靠度TCP會比UDP好，但傳輸效率上TCP會比較慢 STM32CubeMX setting 這邊基本上跟之前設定相同，並沒有特別不論UDP或TCP都是一樣的 Coding For SERVER 這邊可以發現大部分都有建立好Function可以使用，除了一開始IP宣告主要的要點就是接收 UDP TCP UDP主要接收是寫在callback TCP是額外寫 UDP的部分是比較簡單，TCP部分會需要額外寫除了接收外還要寫處理流程等等比較嚴謹 tcp_server_recv Server Handle 參考

前言 Ethernet在ST高規格MCU中存在該Funtion，但都沒有機會認真研究，這次剛好有客戶提出問題在於Ethernet如果在開機狀態下不接上，事後在接上線路會無法連上ethernet，藉由這次機會來研讀該Function的使用方式與詳細細則 STM32CubeMX設定 先設定ETH設定RMII，這邊可以參考圖設計或英文文字設定 另外開啟LWIP，這邊是以10KB為一個單位的the Heap 注意一定要把LWIP_NETIF_LINK_CALLBACK選上，不然連線狀態改變不能進入拔下或插入網路線回呼函數 Cortex-M7設定Lwip使用DMA傳遞訊息，對應的DMA記憶體定義在sram。 H7的sram分為好幾段，高速段為cpu獨享，通俗點說就是這段允許使用者寫的程式使用，但不允許DMA使用。 所以為DMA定義的記憶體或數組要避開這一段。 另外Lwip使用DMA時有互動存取問題，避開這段後，也不能讓cpu像使用普通cache那樣亂序使用，否則將可能出現嚴重問題。 （1）Lwip不被允許使用cpu專用的高速L1快取（DTCM），只能用D2 Sram區域；（2）cpu可以無序存取cache，為防止這種情況，Lwip的DMA段必須是device類型或Strongly-ordered類型，保證有序；（3）透過MPU配置這段cache，其中一段允許share、允許buffer，長度為256Byte，放置TXRX互動存取頭；另外一段不share，不buffer，不cache；長度32k Coding (添加簡單的 Hello UDP ) 在 main.c 的開頭新增以下包含檔案： 在 main.c 寫入 參考

GPDMA GPDMA 是一種系統週邊設備，是 AHB 匯流排上的雙埠主設備。 它被用於透過鍊錶在外部和/或記憶體之間傳輸資料。 所有 GPDMA 可程式傳輸均在系統層面提供更高效能，並使 CPU 無需執行這些資料傳輸任務。 STM32CubeMX建置 這邊和舊的DMA不同會全部都彙整到GPDMA處設定，在所需要開啟DMA的interface，設定會直接link到GPDMA設定這邊通常都設定標準模式 這邊注意不同通道會有不同字結長度 GPDMA Coding 這邊可以參考UART範例 參考

前言 MIPI在I2C的基礎上誕生了I3C，它與I2C一樣使用兩根線，並且支援IBI中斷和熱拔插，同時頻率可以達到較高的頻率，因為它與I2C不同，I2C兩根引腳使用的 是開漏輸出，開漏內部接地是無法輸出高電平的，如果需要輸出高電平必須外接上拉電阻才能實現高電平輸出，但是電阻會阻礙電流導通，所以會比較耗時，I2C 最高也才達到5MB，但I3C可達12.5MB，且功能比I2C強大許多且它支援I2C，向前相容。 I3C Bus介紹 MIPI I3C 結合了傳統I2C和SPI介面的關鍵屬性，以提供統一的、高效能、極低功耗的解決方案。I3C介面使用的跟I2C類似，也是一條漏級數據線（SDA）和一條推挽式時脈線（SCL），該SDA線上的從設備可以控制資料匯流排，並且可以啟動中斷。主控透過此SCL線可以將匯流排的時脈頻率調節到12.5MHZ。I3C支援多種類型設備，包括Main Master(目前主設備)，secondary master（輔助主設備）、I3C Slave、I2C Slave。 I2C Vs I3C 與 I2C 模式相比，I3C 還降低了功耗，並在 12.5MHz 下提供了更高的資料速率。 I3C仍然支援I2C的ACK確認方式，只是某些情況下I3C要求只能使用I3C的方式來進行ACK，這麼做的目的是忽略掉總線上I2C的設備， 例如分配動態位址是時不想讓I2C設備參與進來那麼久使用這個方式來忽略掉I2C設備，因為傳統I2C設備只會在SCL拉高時來確認ACK，如果I3C將SCL拉低那麼I2C設備會把此 次通訊視為沒有ACK訊息視為失敗則放棄本次通訊 I3C dedicated VDDIO2 supply pin 專用電源接腳 VDDIO2 降至 1.08V。 因此，包括I3C在內的所有這些通訊介面都可以工作電壓為 1.2V STM32CubeMX – I3C 配置 Bus characteristics 這邊針對2個case計算配置 Sample code 這邊以ST官方這邊提供6種模式範例提供選擇依照客戶需求確認即可 參考

前言 近期因為需要，所以需要幫客戶弄thermal camera顯示在MCU STM32H7顯示面板，使用STM32H750-DK，而這個開發版使用的顯示面板不是SPI驅動，所以只好開始學習LTDC+DMA2D，這個章節將會先介紹DMA2D使用方式與介紹 DMA2D的簡介 在實際使用LTDC控制器控制液晶屏時，使LTDC正常工作後，往配置好的顯存地址寫入要顯示的像素數據，LTDC就會把這些數據從顯存搬運到液晶面板進行顯示， 而顯示數據的容量非常大，所以我們希望能用DMA來操作，針對這個需求，STM32專門定制了DMA2D外設，它可用於快速繪製矩形、直線、分層數據混合、 數據複製以及進行圖像數據格式轉換，可以把它理解為圖形專用的DMA DMA2D工作模式 DMA2D操作 DMA2D的常用API要熟練掌握，後面的GUI的底層驅動加速，JPEG硬解，攝像頭等部分都要用到。這里為大家介紹如下幾個常用API： framebuffer的這種特性使得我們不能簡單使用memset這類高效的操作來實現矩形區域的填充。這邊下面展示2種方式作為比較 通常情況下，我們會使用以下方式的雙重循環來填充任意矩形，其中xs和ys是矩形左上角在屏幕上的坐標，width和height表示矩形的寬和高，color表示需要填充的顏色： 參考

RTC簡介 實時時鐘（RTC） 是一個獨立的 BCD 定時器/計數器。 RTC 提供具有可編程鬧鐘中斷功能的日曆時鐘/日曆。 RTC 還包含具有中斷功能的周期性可編程喚醒標誌。兩個 32 位寄存器包含二進碼十進數格式 (BCD) 的秒、分鐘、小時（ 12 或 24 小時制）、星期幾、日期、月份和年份。此外，還可提供二進制格式的亞秒值。系統可以自動將月份的天數補償為 28、29（閏年）、30 和 31 天。只要芯片的備用電源一直供電，RTC上的時間會一直走。 STM32CubeMX設定 這邊為了準確性把Clock source由LSI改成LSE 這邊開啟重要的日期 RTC calibration clock output:RTC的1Hz輸出，可以做為秒跳時鐘源，每秒閃一次燈，電子表的：號。512Hz可以做為秒錶的時鐘源呀，秒錶是百分之一秒精度，512可以做到百分之一秒的四分之一精度。RTC reference clock detection：利用外部時鐘校正，其時鐘源必須要比LSE的時鐘還精準。 STM32 code RTC_HAL函式庫 這邊主要取前面4個來使用讀取出系統時間 參考

獨立看門狗（IWDG） 上一章說到待機模式可以通過IWDG喚醒，獨立看門口功能框圖如下。實際上獨立看門口狗就是一個遞減計數器，當計時器的值減到0時，IWDG會產生一個複位信號，系統復位重新啟動。為避免產生看門狗復位，則需在計數器減到0之前重載計數器,即“餵狗”。當程序出錯時沒有刷新計數器，計數器遞減到0，系統復位重新啟動，避免程序繼續錯誤運行。PS:Since its clock is an independent 32-kHz low-speed internal RC oscillator (LSI), it remains active even if the main clockfails. IWDG STM32CubeMX設定 超時時間 Tout = (4*2^prv) / LSI * rlv (s) prv是預分頻器寄存器的值，rlv是重裝載寄存器的值 由圖知 LSI 為 32 KHz，當 prv 取 IWDG_ PRESCALER_32 ，rlv 取 1000時，Tout=32/32*1000=1s。即設置 1s 的超時溢出。 因為設置超時溢出為 1 秒，所以這裡每隔 800 毫秒餵狗一次 HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg); 參考