基于STM32F103+涂鸦三明治的宠物自动喂食器

只看该作者 · 2022-2-28 22:50

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。

 /**

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

  * @param  无

  * @retval 无

  */

static void NVIC_Configuration(void)

{

  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

  

  /* 嵌套向量中断控制器组选择 */

  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);

  

  /* 配置USART为中断源 */

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DEBUG_USART_IRQ;

  /* 抢断优先级*/

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;

  /* 子优先级 */

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;

  /* 使能中断 */

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

  /* 初始化配置NVIC */

  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

}



 /**

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

  * @param  无

  * @retval 无

  */

void USART_Config(void)

{

        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

        USART_InitTypeDef USART_InitStructure;



        // 打开串口GPIO的时钟

        DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd(DEBUG_USART_GPIO_CLK, ENABLE);

        

        // 打开串口外设的时钟

        DEBUG_USART_APBxClkCmd(DEBUG_USART_CLK, ENABLE);



        // 将USART Tx的GPIO配置为推挽复用模式

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

        GPIO_Init(DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);



  // 将USART Rx的GPIO配置为浮空输入模式

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;

        GPIO_Init(DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);

        

        // 配置串口的工作参数

        // 配置波特率

        USART_InitStructure.USART_BaudRate = DEBUG_USART_BAUDRATE;

        // 配置 针数据字长

        USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;

        // 配置停止位

        USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;

        // 配置校验位

        USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ;

        // 配置硬件流控制

        USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = 

        USART_HardwareFlowControl_None;

        // 配置工作模式，收发一起

        USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;

        // 完成串口的初始化配置

        USART_Init(DEBUG_USARTx, &USART_InitStructure);

        

        // 串口中断优先级配置

        NVIC_Configuration();

        

        // 使能串口接收中断

        USART_ITConfig(DEBUG_USARTx, USART_IT_RXNE, ENABLE);        

        

        // 使能串口

        USART_Cmd(DEBUG_USARTx, ENABLE);            

}

只看该作者 · 2022-2-28 22:50

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。

复制

 /**

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

  * @param  无

  * @retval 无

  */

static void NVIC_Configuration(void)

{

  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

  

  /* 嵌套向量中断控制器组选择 */

  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);

  

  /* 配置USART为中断源 */

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DEBUG_USART_IRQ;

  /* 抢断优先级*/

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;

  /* 子优先级 */

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;

  /* 使能中断 */

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

  /* 初始化配置NVIC */

  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

}



 /**

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

  * @param  无

  * @retval 无

  */

void USART_Config(void)

{

        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

        USART_InitTypeDef USART_InitStructure;



        // 打开串口GPIO的时钟

        DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd(DEBUG_USART_GPIO_CLK, ENABLE);

        

        // 打开串口外设的时钟

        DEBUG_USART_APBxClkCmd(DEBUG_USART_CLK, ENABLE);



        // 将USART Tx的GPIO配置为推挽复用模式

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

        GPIO_Init(DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);



  // 将USART Rx的GPIO配置为浮空输入模式

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;

        GPIO_Init(DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);

        

        // 配置串口的工作参数

        // 配置波特率

        USART_InitStructure.USART_BaudRate = DEBUG_USART_BAUDRATE;

        // 配置 针数据字长

        USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;

        // 配置停止位

        USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;

        // 配置校验位

        USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ;

        // 配置硬件流控制

        USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = 

        USART_HardwareFlowControl_None;

        // 配置工作模式，收发一起

        USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;

        // 完成串口的初始化配置

        USART_Init(DEBUG_USARTx, &USART_InitStructure);

        

        // 串口中断优先级配置

        NVIC_Configuration();

        

        // 使能串口接收中断

        USART_ITConfig(DEBUG_USARTx, USART_IT_RXNE, ENABLE);        

        

        // 使能串口

        USART_Cmd(DEBUG_USARTx, ENABLE);            

}

只看该作者 · 2022-2-28 22:52

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。

复制

void Usart_SendByte( USART_TypeDef * pUSARTx, uint8_t ch)

{

        /* 发送一个字节数据到USART */

        USART_SendData(pUSARTx,ch);

                

        /* 等待发送数据寄存器为空 */

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

}

只看该作者 · 2022-2-28 22:52

（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：

只看该作者 · 2022-2-28 22:53

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。

只看该作者 · 2022-2-28 22:53

只看该作者 · 2022-2-28 22:59

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。

只看该作者 · 2022-2-28 23:00

只看该作者 · 2022-2-28 23:01

复制

#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

只看该作者 · 2022-2-28 23:02

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。

复制



//#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

只看该作者 · 2022-2-28 23:03

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。

复制

#ifdef          WIFI_CONTROL_SELF_MODE                        //模块自处理

    #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

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

#endif

只看该作者 · 2022-2-28 23:05

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。

只看该作者 · 2022-2-28 23:06

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

只看该作者 · 2022-2-28 23:09

复制

// 串口中断服务函数

void DEBUG_USART_IRQHandler(void)

{

  uint8_t ucTemp;

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

        {                

                ucTemp = USART_ReceiveData(DEBUG_USARTx);

                uart_receive_input(ucTemp);   

        }        

        USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_RXNE);        

}

只看该作者 · 2022-2-28 23:10

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。

只看该作者 · 2022-2-28 23:11

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。

只看该作者 · 2022-2-28 23:11

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。

只看该作者 · 2022-2-28 23:13

只看该作者 · 2022-2-28 23:13

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。

只看该作者 · 2022-2-28 23:15

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。