STM32线上技术周回顾|Day4生态与创新答疑汇总

STM32单片机 2022-09-26 17:30

在STM32诞生15周年之际,意法半导体首次举办 "STM32中国线上技术周"。通过本次线上技术大会,意法半导体展示了STM32嵌入式技术创新和生态,同时带来意法半导体工业、汽车等更广泛领域的产品演示以及技术解决方案,向观众展示ST更全面的生态系统战略。此篇推文总结了线上技术周第五天的Q&A答疑汇总以供参考,分为在线演讲与方案演示两个部分。


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在线演讲 Q&A

  • 新一代平台Azure RTOS,简要市场介绍及应用开发的技巧介绍

Azure RTOS采用的什么开源协议?Azure RTOS 如何收费?

Azure RTOS是一款商业软件,STM32全系列产品都获得了微软的商业授权,STM32客户只要使用STM32系列产品都可以免费使用。


请问Azure RTOS支持哪一些应用?包含哪一些组件?

Azure RTOS可以支持多类应用 (工业类,消费电子等), STM32Cube集成的中间件包括

-       Thread X (RTOS)

-       NetX Duo (IPv4+IPv6网络协议栈)

-       FileX (文件系统 支持Nand坏块管理, 断电保护)

-       USBX (USB协议栈)


Azure RTOS对硬件平台有最低要求么?

基本Cortex-M0+系列以上就可以跑起来,Azure RTOS的特点是 “small fast safe” 。根据你的需要选取相应来的功能,可以用在内存受限的系列上。对大多数应用来说,例如使用ThreadX,需要的内存的大小在2K到15K字节之间。


Azure RTOS 以及各个对应的组件 STM32CubeMX可以生成吗?

Azure RTOS已经集成到STM32Cube软件包中和STM32Cube扩展包。客户导入软件包后可以通过STM32CubeMX生成项目。


如何取得STM32CUBE视频教程和详细文字教程?

请在www.stmcu.com.cn看生态系统信息,包含视频教程。


微软和ST分别发布的Azure RTOS有什么不同?

微软把Azure RTOS的源代码发布到了GitHub上。ST的开发包在某一个Azure RTOS的版本的基础上会加底层驱动,一些应用例程和STM32CubeMX 配置功能。


STM32Cube软件工具能不能支持图形化编程?

STM32CubeMX 支持图形界面进行代码配置以及代码生成。同时STM32CubeMX已经内置在STM32CubeIDE中。


Azure RTOS是属于轻量级系统吗?

是和FreeRTOS类似的嵌入式操作系统。


AzureRTOS的最低硬件资源需求是什么?

Azure RTOS的最低只需要2KB的FLASH空间就可以运行,目前几乎所有的STM32产品都可以完美运行。


Azure RTOS可以使用微软的VS Code或者Linux系统作为开发环境吗?

STM32Cube的软件工具(STM32CubeIDE等等)支持Windows, MacOS, 和Linux。

关于VSCode, 可以用来写代码,如果想把VSCode当开发环境用的话,请继续关注STM32Cube生态系统的新进展。



Azure RTOS是否是ST软件包唯一的中间件?

Azure RTOS是STM32生态系统提供STM32客户的另外一种选择。STM32客户也可以选择其他操作系统。


对于不同的应用,ST微控制器有不同的内部ROM类型吗?

针对不同的应用场景,STM32 MCU内部提供:一次性可编程字节(OTP),用于存储不更改的用户数据;Flash,用来存储用户代码;EEPROM(部分型号支持),用于存储用户数据。当设置读保护2和写保护后,内部Flash工作在只读状态(ROM)。


Azure RTOS有教程吗?

可以参考一下微软的的系统学习课程:

https://docs.microsoft.com/en-us/learn/paths/azure-rtos-threadx/)。如果有其他OS的经验的话,是有相通之处的。对于STM32 Azure RTOS的使用,后续会有相应的培训计划,可关注www.stmcu.com.cn本地培训。


ThreadX中的普通模式和模块模式有什么区别?

普通模式就类似于一般RTOS。模块模式支持动态加载二进制文件。模块模式(ThreadX Module)简单来说可以想象成在Linux中可以跑多个独立的程序。然后互相直接可以隔离,万一有一个模块崩溃不会影响到任何其他模块。


Azure RTOS的例程代码以及配套的开发板在哪能找到?

STM32Cube 生态系统中已经集成了很多例程,也可以直接用STM32CubeMX生成工程。没找到合适的例程可以通过https://github.com/azure-rtos/samples找到例子


FileX支不支持 ExFAT 文件格式,还有该中间件支持FreeRTOS吗?

支持ExFAT. USBX以及FileX可以不依赖ThreadX, 独立使用。


Azure RTOS可以直接替换Free RTOS?,是咋操作的,手动还是软件可自动替换,还是说系统接口上是一样的?

几种方式,一种是需要自己进行替换。还有一种方式使用我们提供的Free RTOS兼容层,可以用CubeSTM32MX自动生成代码,选择Azure RTOS的相关中间件,帮您更容易的移植。


Azure RTOS任务切换最快速度有多少?

0.4us/200MHz。


STM32CubeMX,新版本的pack包,可否用来打开旧版pack包生成的ioc工程?

 可以打开,打开的时候它会有提示,根据你的需求正确选择即可;但是要注意如果用新版本的STM32CubeMX打开旧版本配置的.ioc,在生成代码的时候可能会有问题。


STM32CubeMX的功耗评估功能(PCC),需要连上硬件吗?与应用程序有关吗?需要通过哪些参数才能进行功耗评估?

不需要连接硬件,在STM32CubeMX上可以配置你的工作模式和使用的外设,从而得出一个结果便于你前期的项目评估。对于相关的配置和说明,可参考STM32CubeMX的用户手册。


  • 使用STM32U5超低功耗安全芯片连接Azure IoT云服务

在IoT应用中,AzureRTOS有哪些优势?

Azure RTOS性能高,体积小,以及有丰富的中间件,比如MQTT,LwM2M,方便用户连云和进行应用开发。


代码容量大概是多少?

代码容量要看你所使用的服务数量,最小2KB就可以运行ThreadX并实现线程切换。


STM32CubeMX的功耗评估这块,需要连上硬件吗?与应用程序有关吗?需要通过哪些参数才能进行功耗评估?

不需要连接硬件,在CubeMx上可以配置你的工作模式和使用的外设,从而得出一个结果便于你前期的项目评估。对于相关的配置和说明,可参考CubeMX的用户手册,上面会有说明。


PSA中的 device identity在STM32如何实现的呢?

Device identify可以保存在ST-Safe这种安全存储芯片中,然后在Trust Zone里面可以通过PSA API进行获取。


STM32CubeMX,新版本的pack包,可否用来打开旧版pack包生成的ioc工程?

可以打开,打开的时候它会有提示,根据你的需求正确选择即可;但是要注意如果用新版本的CubeMX打开旧版本配置的.ioc,在生成代码的时候可能会有问题。


Azure RTOS就是threadX吧?

Azure RTOS是所有中间件总成,其中包含ThreadX,就是RTOS的核心。其他的NetX Duo,USBX,FileX等中间件都是为了其他应用场景的。


  • Buildroot — 轻松构建STM32 MP1 Linux 系统

请问在Linux系统的时候,STM32MP1的另外的M4是干什么的?

M核可以跑一些实时性要求比较高任务,同时M核和A核通过RPMSG进行通信,数据交换。


由Buildroot编译出的basic版本与支持QT版本的镜像大小区别,编译时间上的差距又是多少?

如果增加QT库的编译,无论是编译时间还是文件系统的大小与基本版本都是有很大区别的,QT库的下载,编译,QT SDK的编译都很耗时,之前在讲解的时候也说过,编译时长还依赖于编译机器的性能,我们自己测试看的话,时长大概会增加1小时左右。


ST是否会提供由Buildroot编译的Starter package?

目前官方发布的Starter package 还是基于Yocto编译的,而且starter package只是为了使用户更快的熟悉ST demo板子的启动,对于用户自定义的版本并没有什么意义,建议客户选择自己倾向的编译系统进行编译,然后使用starter package进行对比验证。


Buildroot 在其他开发平台,像linux和乌班图系统上可以使用吗,有什么注意的?

Buildroot主要运行在Linux环境下,一些主流的Linux发行版都可以,例如Ubuntu, debian。


针对ST release的Buildroot支持在哪些workstation搭建编译环境?

Linux 发行版, Fedora Ubuntu Debian。


uImage和dtb文件打包为ext4就可以了吗?是否还有其他文件要放到这个ext4文件中?

目前我们的文件系统,有个bootfs分区,uimage和dtb就是放到这个分区里面的,至于这个分区最终打包为什么类型的分区格式,这个可以是ext4,也可以用ubifs等等。


STM32MP1目前最强大的多大主频?

STM32MP1MP15x系列采用Cotex-A+Cotex-M这种灵活的架构便于A核处理得以处理一下高效的HMI任务,而同时M4可以处理对实时性要求较高的任务。关于STM32MP1MP1的Cortex M4的开发,还是使用STM32CubeMX+IDE,这个IDE可以是STCubeIDE也可以用第三方的IDE工具,如IAR。


Buildroot是类似于CubeMX的东西吗?所谓的脚本,如何获取所需的文件在由Buildroot配置。

Buildroot作为编译系统,是用来构建Linux系统的工具, 有助于系统集成,编译,和文件系统生成。但CubeMX是用来进行芯片配置,可以用来分配引脚,配置时钟,DDR调试等等,两者的用途完全不同。脚本的获取等同于源代码的获取,可以从Github上拉取Buildroot的源码,然后修改default config(或者make menuconfig命令)文件。


STM32MPU集成GUP不?

STMP32157 集成 3D GPU, STMP32151和STMP32153不支持。


为啥不用busybox啊?是因为buildroot生态应用更丰富么?

busybox是客户可以选择使用的,只不过这种分布编译有一定的局限性,不方便复现问题,代码管理,而Buildroot可以更加方便的构建整个Linux系统。


Linux代码中的可以作为字符设备使用fmc吗?是否有驱动。只看到fmc驱动nand。

fmc上挂载的存储设备都是属于块设备。


fmc需要和外设通讯,例如fpga,如何进行驱动设计。

这个就是非常复杂具体的问题了,你可以参考一般的linux 驱动开发方式开发,及probe,initial,留一些ioctrl,read,write接口等等。这个就是非常复杂具体的问题了,你可以参考一般的linux 驱动开发方式开发,及probe,initial,留一些ioctrl,read,write接口等等。


Buildroot是不需要配置交叉编译工具链了吗?

需要的,默认的官方提供的Buildroot版本已经配置好了,如果你们想用外部的交叉工具,也可以通过Buildroot menuconfig来配置。


有一些外设是8bit或者16bit的,之前裸机使用fmc没问题。如果增加linux后,如何设计驱动使用fmc,继续讲解。

这边FMC就是可以灵活的配置为8bit,16bit等等,这个只是一个通讯的通道,具体的驱动实现需要和你挂的FPGA能正常的通讯,如果通讯正常,驱动开发就没应该OK。


我们现在用正点原子提供的yocto编译的镜像,巨大无比。我们是工业应用,不需要3D加速,直接用Linuxfb就可以了,这个时候用buildroot会编译出更小的镜像么?

可以的,buildroot使用类似linux的menuconfig,裁剪方便。


A核和M核怎么通讯?

有IPCC+OpenAMP机制。


从开发上来说是不是尽量避免A核代码和M核代码对同一个外设操作?STM32MP1是不是这两个核处理的外设资源是分开的?

是的,两个核所用到的外设资源在配置阶段就已经分配好了,可以尝试使用STM32CubeMX进行配置,这样就更容易理解了。



  • 你拥有的不仅是STM32,还有超出你预期的人机交互方案

TouchGFX和GUIX更推荐哪个?

TouchGFX针对ST MCU进行深度优化,在性能效果上,资源使用上都更加吻合MCU这个平台。


这个新的GPU会放在ST一些高性能芯片上吗?如STM32H7?

会的,我们后期不仅在STM32H7上,还有更多的高性能的STM32MCU都会配备GPU。


没有GUI设计的工程师使用TouchGFX多久可以上手?

可以通过我们www.STMCU.com.cn,或者B站上参考相关视频,我们有客户一个月左右就可以很好的上手。


用TouchGFX开发对于各个型号的STM32 MCU有相应的优化吗?提供案例吗?

我们在designer上放了我们大部分Demo,都是开源的,基于不同的平台,可以参考。


这个图像解锁的功能的DOME在哪里可以获取?

可以在TouchGFX designer的Demo2上获取。



  • STM32 MPU+RT-Thread:多核异构计算之美 

RTT能直接用STM32CubeMX生成吗?

可以的,请参考rt-thread nano:https://www.rt-thread.org/document/site/#/rt-thread-version/rt-thread-nano/nano-port-cube/an0041-nano-port-cube


 或者你也可以用完整的BSP,配合cubemx进行STM32配置 :https://github.com/RT-Thread/rt-thread/tree/master/bsp/stm32


RT-Thread能适用于全线ST32位MCU吗?

是的,全面支持STM32各产品,BSP:https://github.com/RT-Thread/rt-thread/tree/master/bsp/stm32

并且提供了STM32的移植文档,可以让你快速完成STM32上RT-Thread的移植。


MicroPython对硬件有最低要求吗?

RT-Thread MicroPython mini 版本占用资源最大不超过:

       ROM : 190KB

       RAM : 20KB

你可以在vscode里找到RT-Thread MicroPython插件,方便开发。


MicroPython支持多线程吗?

支持多线程。


RT-Thread考虑像Free RTOS一样加到STM32CubeIDE么?

如果你已经将RT-Thread扩展包导入STM32CubeIDE,那么就可以使用 STM32CubeIDE配置并进行工程生成。


STSAFE-A110产品在意法半导体安全工厂进行证书及密钥的烧录,需要额外收费吗?

成本控制是大家比较重视的问题,ST提供在安全工厂的证书及密钥的烧录是一种增值服务,是免费不收费的,降低客户的采购成本也给客户的产品在市场竞争中带来优势。



方案演示 Q&A


网关和终端是同样的芯片吗?

不一样,网关是STM32MP157,终端节点是STM32WL55JC。


STM32MP157功耗控制在什么范围?

一般来说功耗是要取决于整体硬件电路,单独的157的话,可以做到几百个毫瓦,最低能到几十个毫瓦。



项目案例中有提及主从核采用RPMsg框架协议,基于共享内存的方式, A7与M4之间通讯的最高速率是多少?

RPMSG有两种模式,包含小于5MB/s的小数据量传输,可大于5MB/s的大数据传输,大数据传输主要是通过DDR,所以可以做到几十上百兆每秒。



米尔开发板的DDR3容量和Flash容量有多种选择吗?

是的,我们标配的DDR3是512M的,最高可以支持到1G的DDR,NAND FLASH最高也是可到1G。



米尔开发板是否支持IEEE 1588协议?

这个在我们ar8035phy芯片的版本上是支持的,现在我们phy芯片已经升级到yt8511了,这个是不支持的。



TouchGFX在STM32F103上使用哪些地方要注意?

在F103上使用TouchGFX也是可以的,但是可以考虑转到我们最新的STM32G0上,可以获得更强的性能。



旋钮后面接口是什么样的怎样与STM32 MCU连接?

可以采用SPI或者8080接口方式与STM32 MCU连接。



旋钮的防护等级以及工作温度范围是多少?

防水等级最高可达到IPX6,我们有IPX2\IPX4\IPX6三种不同型号。



目前上网的话,是通过WIFI方式还是可以用4G?

还可以BLE上网。


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