STMicroelectronics の STM32 プロセッサベースのボード入門

この例では次を使用します。

この例では、Embedded Coder® Support Package for STMicroelectronics® STM32 Processors を使用して、STMicroelectronics の STM32 プロセッサベースのハードウェアボードで Simulink® モデルを実行する方法を示します。

はじめに

このサポートパッケージを使用すると、実行時は Simulink ブロックを使用して周辺装置にアクセスし、プロセッサの周辺装置については STM32CubeMX ツールを使用して構成できます。

この例では、シングルレートと可変レートをもつ Simulink モデルを構成してコードを生成し、STMicroelectronics NUCLEO-F429ZI ボード上の青色 LED ライトを定期的に切り替える方法を学習します。

前提条件

以下のチュートリアルを完了します。

必要なハードウェア

この例を実行するには、次のハードウェアが必要です。

STMicroelectronics NUCLEO-F429ZI ボード
マイクロ USB ケーブル

ハードウェアボードセットアップの実行

サポートパッケージをインストールしたら、ハードウェアボードセットアッププロセスを実行して、コードの生成や接続された STMicroelectronics STM32 ハードウェアボードへのコードの展開に必要な STMicroelectronics ソフトウェアツールを登録します。サポートパッケージが既にインストールされている場合は、Add-On Manager を使用してハードウェアセットアップを開始できます。あるいは、MATLAB® コマンドウィンドウから次のコマンドを実行してセットアップを起動できます。

stm32cube.tools.launchHardwareSetup

タスク 1 - STM32CubeMX プロジェクトを作成して周辺装置を構成する

Simulink による STM32 プロセッサベースのボードのサポートでは、STM32CubeMX グラフィカルツールを使用します。STM32CubeMX ツールは、STM32 プロセッサの周辺装置を構成し、選択した STM32 プロセッサの周辺装置初期化コードを生成するために使用できるグラフィカルインターフェイスです。STM32CubeMX ツールの詳細については、STM32CubeMX の概要を参照してください。

既存の STM32CubeMX プロジェクトを選択するか新規に作成できます。このプロジェクトは Simulink モデルから起動できます。以下の手順に従って、STM32 プロセッサベースのボードをサポートするモデルを作成します。

1. [モデル化] タブを開き、"Ctrl+E" を押して [コンフィギュレーションパラメーター] ダイアログボックスを開きます。[ハードウェア実行]、[ハードウェアボード] に移動します。

2. "STM32 プロセッサベース" のボードを選択します。

3. [ビルドオプション] に移動し、[参照] をクリックして既存の STM32CubeMX プロジェクトファイルを選択します。

4. 新しい STM32CubeMX プロジェクトファイルを作成するには、[作成] をクリックします。

プロジェクト名を .ioc 拡張子付きで指定します。
目的のフォルダーの場所を参照し、プロジェクトを保存します。
STM32 ハードウェアを選択し、[適用]、[OK] の順にクリックします。

カスタムの STM32 プロセッサベースのハードウェアを選択して新しいプロジェクトを作成することもできます。

タスク 2 - シングルレートで LED が点滅するように Simulink で STMicroelectronics STM32CubeMX プロジェクトを構成する

このタスクでは、モデルで指定した単一のサンプルレートで青色 LED ライトを点滅させるようにターゲットモデルを構成します。

1. stm32_gettingstarted を開きます。

2. GPIO ブロックを構成します。ブロックをダブルクリックして [ブロックパラメーター] ダイアログボックスを開きます。

青色 LED は GPIOB 端子のピン 7 に接続されています。

3. 新しい STM32CubeMX プロジェクトを作成するか、既存の STM32CubeMX プロジェクトを参照します。STM32CubeMX プロジェクトを STM32CubeMX ツールで起動します。詳細については、"タスク 1" を参照してください。

4. STM32CubeMX プロジェクトで、ユーザー LED を切り替えるために、同じピン (PB7) を GPIO_Output として構成します。

5. STM32CubeMX プロジェクトで、次の構成を行います。

[Project Manager]、[Project] で、[Do not generate the main()] を有効にする。
[Project Manager]、[Project] で、[Generate under root] を無効にする。
[Project Manager]、[Advanced Settings]、[Driver Selector] で、周辺装置に対して低水準 (LL) ドライバーを選択する。
[Project Manager]、[Advanced Settings]、[Generate Functions Calls] で、すべての周辺装置の初期化関数呼び出しについて [Do Not Generate Function Calls] を選択解除する。
[Project Manager]、[Advanced Settings]、[Generate Function Calls] で、すべての周辺装置の初期化関数呼び出しについて [Visibility (Static)] を選択解除する。
プロジェクトを保存する。

Simulink モデルからコードを生成してハードウェアボードに読み込む

1. モデルのコードを生成するには、"Ctrl+B" を押すか [ビルド、展開、起動] をクリックします。

2. モデルキャンバスの下部に示されるリンクを使用して診断ビューアーを開き、ビルドプロセスに従います。コードをボードに読み込むと、ハードウェアボード上で青色 LED が点滅します。これは、コードが実行されていることを示します。

タスク 3 - 可変レートで LED を点滅させるように Simulink モデリングで STMicroelectronics STM32CubeMX プロジェクトを構成する

このタスクでは、異なるサンプル時間をもつ可変のレートで青色 LED を点滅させるようにターゲットモデルを構成します。マルチタスクモードでのモデル化方法を学習します。

1. stm32_multitasking_gettingstarted ターゲットモデルを開きます。

2. [モデル化] タブを開き、"Ctrl+E" を押して [コンフィギュレーションパラメーター] ダイアログボックスを開きます。[ソルバー] に移動し、[各離散レートを個別のタスクとして扱う] パラメーターと [データ転送に対するレート変換を自動的に取り扱う] パラメーターを有効にします。

3. ブロックを構成します。ブロックをダブルクリックして [ブロックパラメーター] ダイアログボックスを開きます。

ユーザーボタン (青色のボタン) は GPIOC 端子のピン 13 (PC13) に接続されています。
青色 LED は GPIOB 端子のピン 7 (PB7) に接続されています。

4. 新しい STM32CubeMX プロジェクトを作成するか、既存の STM32CubeMX プロジェクトを参照します。STM32CubeMX プロジェクトを STM32CubeMX ツールで起動します。詳細については、"タスク 1" を参照してください。

5. STM32CubeMX プロジェクトで、シングルレートモデルのときと同じように、PC13 ピンを GPIO_Input または GPIO_EXTI として機能するように構成します。詳細については、"タスク 2" を参照してください。

6. STM32CubeMX プロジェクトで、次の構成を行います。

[Project Manager]、[Project] で、[Do not generate the main()] を有効にする。
[Project Manager]、[Project] で、[Generate under root] を無効にする。
[Project Manager]、[Advanced Settings]、[Driver Selector] で、周辺装置に対して低水準 (LL) ドライバーを選択する。
[Project Manager]、[Advanced Settings]、[Generate Functions Calls] で、すべての周辺装置の初期化関数呼び出しについて [Do Not Generate Function Calls] を選択解除する。
[Project Manager]、[Advanced Settings]、[Generate Function Calls] で、すべての周辺装置の初期化関数呼び出しについて [Visibility (Static)] を選択解除する。
プロジェクトを保存する。

Simulink モデルからコードを生成してハードウェアボードに読み込む

1. モデルのコードを生成するには、"Ctrl+B" を押すか [ビルド、展開、起動] をクリックします。

ボード用のブロックライブラリの確認

Embedded Coder Support Package for STMicroelectronics STM32 Processors を使用すると、Simulink モデルに追加可能な専用ブロックでサポートされる周辺装置を使用したアルゴリズムを作成できます。STM32 プロセッサベースのドライバーブロックを使用して、関連するセンサーやアクチュエータを構成し、周辺装置からのデータの読み取りや周辺装置へのデータの送信を行います。

MATLAB コマンドウィンドウで slLibraryBrowser を実行して Simulink Library Browser を開きます。開いた Simulink ライブラリブラウザーで、Embedded Coder Support Package for STMicroelectronics STM32 Processors にある STM32 プロセッサベースのボードのドライバーライブラリを確認できます。

その他の試行

より遅いレートでプッシュボタンの読み取りを試し、動作を分析します。
この例を Hardware Interrupt ブロックを使用して実行します。

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