Radio LoRa Ra-01 Med STM32 og ESP32: 11 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

Da dette er et populært emne blandt dem, der følger mine indlæg, besluttede jeg at tale om LoRa i dag. Jeg vil dog diskutere emnet med nogle nye elementer: Denne gang uden at bruge ESP32, men STM32 i stedet. Jeg har altid ønsket at skrive om STM32, da den sammensætter en hel familie af 32-bit mikrokontroller produceret af STMicroelectronics. Jeg har flere venner, der bruger denne chip uden for Brasilien. De kan vidne om succeserne med denne europæiske produktionsenhed. Først vil jeg introducere STM32 og også diskutere LoRa Ra-01-modulet. Derudover vil jeg diskutere programmering af STM32 i Arduino IDE.

Denne video viser dig et STM32 -udviklingssæt, der ikke er beregnet til programmering i Arduino, men i stedet med C -sprog eller dem, der er hjemmehørende i STMicroelectronics. Hvis jeg ikke tager fejl, er der otte virksomheder, der producerer kompilatorer til STM32, hvilket viser os, at der er en betydelig global kultur vedrørende denne chip.

Jeg vil forklare dig her, at STMicroelectronics er mindst fire gange større end Microchip, og det producerer STM32 -familien. Den består af arkitekturer lige fra meget små chips til STM32 F7, som jeg anser for at være "super kraftfuld".

I vores samling bruger vi en STM32 Maple Mini, der ligner en Arduino Nano. Det er dog meget mere kraftfuldt. Vi vil også bruge Ai-Thinker Ra-01. Den er adskilt fra LoRa -radioen, som vil kommunikere med STM32 via SPI (kommunikationen af Semtech LoRa -chippen).

Trin 1: Demonstration

I vores video kan du se på forsamlingen, at vi har STM32 Maple Mini forbundet via SPI til Ra-01-modulet. Denne samling overfører dataene til vores "elskede" ESP32, som har et integreret i2c -display, der viser pakkerne. Du kan se, at det kun tager 81 millisekunder for forberedelse, afsendelse og modtagelse af pakken med ESP32, såvel som på skærmen. Hvis afstanden øges, og der er en ændring i softwaren, har denne tid en tendens til at stige.

Vores mål med denne samling er at vise STM32, som er en anden chip, der sender data i standard Lora -radioen. Det er vigtigt at huske, at der er to forskellige hardware -stykker, der taler via LoRa -radioprotokol.

Trin 2: LoRa-modul Ra-01

Grundlæggende har vi her Semtech LoRa -chippen med nogle diskrete komponenter på kortet, herunder en antenneudgang. Grænsefladen er SPI. I øjeblikket skal vi stille spørgsmålet om chiphastighed, som er over 300Kbps. Vi ved, at LoRa ikke fungerer ved denne hastighed, da den kun roterer ved 37K eller mindre. Hvorfor? For at gå langt skal du sænke bithastigheden. Det er vigtigt at huske, at hastighed ikke er et problem for LoRa, men snarere dets omfang. Frekvensen for denne enhed er 433MHz, og transmissionseffekten er på omkring 18 dBm, med 3v3 effekt.

Trin 3: Maple Mini

Jeg anser dette for specielt vedrørende STM32. Hvad er forskellen mellem dette og STMicroelectronics -udviklingssættet (STM32 L4 -serien ultra lav effekt)? Sættet er mere kraftfuldt, men Maple Mini fungerer i Arduino IDE, hvilket gør det meget lettere for dem, der ikke er så vidende med hensyn til programmeringen. Vi kan sige, at Maple Mini fungerer som en slags Arduino, med en Flash på 128 KB. Maple Mini har også 20 KB RAM, USB-indgang, lysdioder, knapper, et højdepunkt for sine 34 IO'er plus 12 16-bit PWM'er og 9 12-bit analoge indgange.

Trin 4: Fastgørelse

Her er vist Maple Mini Pinout.

Trin 5: Installer understøttelse af ARM 32bit -kort

I Arduino IDE skal du gå til Værktøjer-> Board-> Board Manager …

I det vindue, der åbnes, skal du søge efter Arduino SAM Boards og installere Arduino SAM Boards (32-bit ARM Cortex-M3)

Trin 6: Lora bibliotek

Gå nu til Skitse-> Inkluder bibliotek-> Administrer biblioteker …

Kig efter LoRa og installer LoRa af Sandeep Mistry

Trin 7: SMT32 Arduino

Download zipen på

Pak zip -filen ud og kopier den til Documents / Arduino / hardware

Trin 8: Montering

Her kan du se, hvor enkel vores ordning er. Jeg forbinder via SPI Ai-Thinker-modulet (LoRa) til STM32.

Trin 9: Indstillinger

Efter download af kilden

kode, der er tilgængelig i slutningen af denne artikel, går du derefter til build. Følg derefter trinene i dette billede.

Trin 10: Kode baseret på ESP32 LoRa Send og modtag video

Kildekoden, vi bruger i dette projekt, er den samme, som vi allerede har brugt i en samling med en ESP32, i videoen: ESP32 LoRa med Arduino IDE: Send og modtag TX RX, med en undtagelse: den har ikke displayet. Denne del af i2C er allerede blevet fjernet fra den kode, jeg downloadede nedenfor. For at finde ud af, hvordan denne kode fungerer, skal du blot se videoen.

Trin 11: Filer

Download filerne:

PDF

INO