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[应用相关] 基于STM32F103+涂鸦三明治的宠物自动喂食器

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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 22:50 | 显示全部楼层
先在串口的.h文件中进行宏定义。然后开始USART1的初始化，串口接收中断的初始化。
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  1.  /**
    

  2.   * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]  配置嵌套向量中断控制器NVIC
    

  3.   * @param  无
    

  4.   * @retval 无
    

  5.   */
    

  6. static void NVIC_Configuration(void)
    

  7. {
    

  8.   NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    

  9.   
    

  10.   /* 嵌套向量中断控制器组选择 */
    

  11.   NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    

  12.   
    

  13.   /* 配置USART为中断源 */
    

  14.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DEBUG_USART_IRQ;
    

  15.   /* 抢断优先级*/
    

  16.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
    

  17.   /* 子优先级 */
    

  18.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
    

  19.   /* 使能中断 */
    

  20.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    

  21.   /* 初始化配置NVIC */
    

  22.   NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
    

  23. }
    


  24. 

  25.  /**
    

  26.   * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]  USART GPIO 配置,工作参数配置
    

  27.   * @param  无
    

  28.   * @retval 无
    

  29.   */
    

  30. void USART_Config(void)
    

  31. {
    

  32.         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    

  33.         USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    


  34. 

  35.         // 打开串口GPIO的时钟
    

  36.         DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd(DEBUG_USART_GPIO_CLK, ENABLE);
    

  37.         
    

  38.         // 打开串口外设的时钟
    

  39.         DEBUG_USART_APBxClkCmd(DEBUG_USART_CLK, ENABLE);
    


  40. 

  41.         // 将USART Tx的GPIO配置为推挽复用模式
    

  42.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN;
    

  43.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    

  44.         GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    

  45.         GPIO_Init(DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    


  46. 

  47.   // 将USART Rx的GPIO配置为浮空输入模式
    

  48.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN;
    

  49.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    

  50.         GPIO_Init(DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    

  51.         
    

  52.         // 配置串口的工作参数
    

  53.         // 配置波特率
    

  54.         USART_InitStructure.USART_BaudRate = DEBUG_USART_BAUDRATE;
    

  55.         // 配置 针数据字长
    

  56.         USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    

  57.         // 配置停止位
    

  58.         USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    

  59.         // 配置校验位
    

  60.         USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ;
    

  61.         // 配置硬件流控制
    

  62.         USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = 
    

  63.         USART_HardwareFlowControl_None;
    

  64.         // 配置工作模式，收发一起
    

  65.         USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
    

  66.         // 完成串口的初始化配置
    

  67.         USART_Init(DEBUG_USARTx, &USART_InitStructure);
    

  68.         
    

  69.         // 串口中断优先级配置
    

  70.         NVIC_Configuration();
    

  71.         
    

  72.         // 使能串口接收中断
    

  73.         USART_ITConfig(DEBUG_USARTx, USART_IT_RXNE, ENABLE);        
    

  74.         
    

  75.         // 使能串口
    

  76.         USART_Cmd(DEBUG_USARTx, ENABLE);            
    

  77. }
    


  78.
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 22:50 | 显示全部楼层
先在串口的.h文件中进行宏定义。然后开始USART1的初始化，串口接收中断的初始化。
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  1.  /**
    

  2.   * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]  配置嵌套向量中断控制器NVIC
    

  3.   * @param  无
    

  4.   * @retval 无
    

  5.   */
    

  6. static void NVIC_Configuration(void)
    

  7. {
    

  8.   NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    

  9.   
    

  10.   /* 嵌套向量中断控制器组选择 */
    

  11.   NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    

  12.   
    

  13.   /* 配置USART为中断源 */
    

  14.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DEBUG_USART_IRQ;
    

  15.   /* 抢断优先级*/
    

  16.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
    

  17.   /* 子优先级 */
    

  18.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
    

  19.   /* 使能中断 */
    

  20.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    

  21.   /* 初始化配置NVIC */
    

  22.   NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
    

  23. }
    


  24. 

  25.  /**
    

  26.   * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]  USART GPIO 配置,工作参数配置
    

  27.   * @param  无
    

  28.   * @retval 无
    

  29.   */
    

  30. void USART_Config(void)
    

  31. {
    

  32.         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    

  33.         USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    


  34. 

  35.         // 打开串口GPIO的时钟
    

  36.         DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd(DEBUG_USART_GPIO_CLK, ENABLE);
    

  37.         
    

  38.         // 打开串口外设的时钟
    

  39.         DEBUG_USART_APBxClkCmd(DEBUG_USART_CLK, ENABLE);
    


  40. 

  41.         // 将USART Tx的GPIO配置为推挽复用模式
    

  42.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN;
    

  43.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    

  44.         GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    

  45.         GPIO_Init(DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    


  46. 

  47.   // 将USART Rx的GPIO配置为浮空输入模式
    

  48.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN;
    

  49.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    

  50.         GPIO_Init(DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    

  51.         
    

  52.         // 配置串口的工作参数
    

  53.         // 配置波特率
    

  54.         USART_InitStructure.USART_BaudRate = DEBUG_USART_BAUDRATE;
    

  55.         // 配置 针数据字长
    

  56.         USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    

  57.         // 配置停止位
    

  58.         USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    

  59.         // 配置校验位
    

  60.         USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ;
    

  61.         // 配置硬件流控制
    

  62.         USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = 
    

  63.         USART_HardwareFlowControl_None;
    

  64.         // 配置工作模式，收发一起
    

  65.         USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
    

  66.         // 完成串口的初始化配置
    

  67.         USART_Init(DEBUG_USARTx, &USART_InitStructure);
    

  68.         
    

  69.         // 串口中断优先级配置
    

  70.         NVIC_Configuration();
    

  71.         
    

  72.         // 使能串口接收中断
    

  73.         USART_ITConfig(DEBUG_USARTx, USART_IT_RXNE, ENABLE);        
    

  74.         
    

  75.         // 使能串口
    

  76.         USART_Cmd(DEBUG_USARTx, ENABLE);            
    

  77. }
    


  78.
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 22:52 | 显示全部楼层
写一个发送单字节函数，此函数必须，用于向WiFi模组发送数据。
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  1. void Usart_SendByte( USART_TypeDef * pUSARTx, uint8_t ch)
    

  2. {
    

  3.         /* 发送一个字节数据到USART */
    

  4.         USART_SendData(pUSARTx,ch);
    

  5.                 
    

  6.         /* 等待发送数据寄存器为空 */
    

  7.         while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET);        
    

  8. }
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 22:52 | 显示全部楼层
（2）移植SDK
基础工程搭建完成后将SDK放入工程，下图是SDK的结构目录：
86761621ce1bb16bc7.png
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 22:53 | 显示全部楼层
添加进SDK后编译会疯狂报错，因为下载的SDK中有很多未屏蔽的注释，都是很重要的注释，可能怕我们找不到关键点吧。
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 22:53 | 显示全部楼层
59021621ce1e496a09.png
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 22:59 | 显示全部楼层
确认 protocol.h 宏定义
1.定义 PID。PRODUCT_KEY 为产品 PID 宏定义。PID 即产品 ID, 为每个产品的唯一标识，可在 IoT 平台的产品详情页面获取。
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 23:00 | 显示全部楼层
12482621ce37211071.png
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 23:01 | 显示全部楼层
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  1. #define PRODUCT_KEY "gktqnpciyofn****"    //开发平台创建产品后生成的16位字符产品唯一标识
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 23:02 | 显示全部楼层
2.定义 Wi-Fi 模块工作模式。CONFIG_MODE 为配网方式，支持默认模式（AP 和 SmartConfig 互相切换）、安全模式、防误触模式。建议选择防误触模式。
3.定义模块工作方式（必选）
如果配网按键和 LED 接在 MCU 端，即选择模块和 MCU 配合处理工作模式（常用），保持 WIFI_CONTROL_SELF_MODE 宏定义处于被注释状态。
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  1. 

  2. //#define         WIFI_CONTROL_SELF_MODE                       //Wi-Fi 自处理按键及LED指示灯，如为MCU外接按键/LED指示灯请关闭该宏
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 23:03 | 显示全部楼层
如果配网指示灯和按键是接在 Wi-Fi 模块上的，即选择模块自处理工作模式，开启 WIFI_CONTROL_SELF_MODE 宏定义，然后根据实际的硬件连接，将指示灯和按键所连接的 GPIO 脚位填入下面两个宏定义。
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  1. #ifdef          WIFI_CONTROL_SELF_MODE                        //模块自处理
    

  2.     #define     WF_STATE_KEY            14                    //Wi-Fi 模块状态指示按键，请根据实际 GPIO 管脚设置
    

  3.     #define     WF_RESERT_KEY           0                     //Wi-Fi 模块重置按键，请根据实际 GPIO 管脚设置
    

  4. #endif
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 23:05 | 显示全部楼层
这三项是很重要的配置，因为篇幅原因，其他配置不再此赘述，代码中均有注释。可自行开放。
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 23:06 | 显示全部楼层
移植 protocol.c 文件及函数调用
1.将wifi.h 文件保存至存放 Wi-Fi 相关文件的文件夹中，例如 main.c文件夹。而我是创建了一个WiFi文件夹，WiFi.c只是引用了wifi.h这个头文件，其他为空。

2.在 MCU 串口及其他外设初始化后调用 mcu_api.c 文件中的 wifi_protocol_init() 函数。

3.将 MCU 串口单字节发送函数填入 protocol.c 文件中 uart_transmit_output 函数内，并删除 #error。此步骤在上文已介绍。不赘述。

4.在串口接收中断服务函数里面调用 mcu_api.c 文件内的 uart_receive_input 函数，并将接收到的字符作为参数传入。示例如下
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 23:09 | 显示全部楼层
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  1. // 串口中断服务函数
    

  2. void DEBUG_USART_IRQHandler(void)
    

  3. {
    

  4.   uint8_t ucTemp;
    

  5.         if(USART_GetITStatus(DEBUG_USARTx,USART_IT_RXNE)!=RESET)
    

  6.         {                
    

  7.                 ucTemp = USART_ReceiveData(DEBUG_USARTx);
    

  8.                 uart_receive_input(ucTemp);   
    

  9.         }        
    

  10.         USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_RXNE);        
    

  11. }
    


  12.
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 23:10 | 显示全部楼层
5.在主函数的while(1) 循环后调用 mcu_api.c 文件内的 wifi_uart_service() 函数。该函数用于wifi串口数据处理服务，同时维持心跳。此函数无需任何判断条件，直接调用。在使用该函数时最好不要关闭总中断或串口中断，防止数据丢失，如必要，尽可能短的时间关闭。
50480621ce5cb9134d.png
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 23:11 | 显示全部楼层
至此，SDK移植便已完成，此时可将单片机的串口接到电脑进行调试。此时调试助手选择模组模拟。

为了便于观察，我们在protocol.c文件中将all_data_update() 函数中的所有DP点上传函数打开，默认为0。

77244621ce612b0c5b.png
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 23:11 | 显示全部楼层
此时MCU接到调试助手，打开串口，添加DP点文件，启动调试，便会看到所有DP点的上报。
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 23:13 | 显示全部楼层
119621ce690b1061.png
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 23:13 | 显示全部楼层
进入DP CMD添加一个开启小夜灯的指令并下发，便可看到模组成功接收，说明MCU的SDK移植成功。
10375621ce6af9ad11.png
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 楼主| 高级安全大使 发表于 2022-2-28 23:15 | 显示全部楼层
到此为止，一个完整的自动喂食器的MCU工程便已搭建完成，后续我们只需要解析wifi模组下发的消息，并进行相应的外设控制便可。当然，每次MCU完成动作后也要上传数据给模组。完成服务器和手机APP端的数据刷新。


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