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拇指兄弟的比拼戰(zhàn)——Arduino AVR VS Arduino STM32

Arduino STM32 AVR 單片機

2016-04-19
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作者：高揚
來源：21ic

[導(dǎo)讀]
Arduino一般是一個帶有AVR單片機的完整系統(tǒng)板(一般的，也有Arduino用arm處理器,比如用STM32)。Arduino更傾向于創(chuàng)意，它弱化了具體的硬件的操作，它的函數(shù)和語法都非常簡單，而且非�！吧倒稀薄Ｒ虼�，Arduino在創(chuàng)客的世界是一個非常方便輕松實現(xiàn)“想法”的神器。

我們看到程序中，對端口0和1配置的高低電平交替并延時，也就是如果接LED的話表現(xiàn)為閃爍。那么電路原理圖中給出的只有端口1(PB1)連接了LED，且高電平點亮。我們權(quán)且不動這個代碼。接下來編譯燒錄測試。

我們這個時候還是不應(yīng)該把開發(fā)板連接到PC的USB接口的，我們要先進(jìn)行編譯并上傳，如下圖所示。

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按下上傳選項或按鈕后，系統(tǒng)即對代碼進(jìn)行編譯，編譯后出現(xiàn)如下圖提示信息，要求連接設(shè)備的提示。

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根據(jù)提示連接開發(fā)板和電腦USB接口，在等待幾秒后，完成代碼上傳到MCU，即出現(xiàn)如下提示的成功消息。

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說明：根據(jù)這個例程，我們可以知道在該環(huán)境下，端口名字就是：0～5對應(yīng)P0～P5六個端口。如何重新給該端口起個名字呢?查找例程，可知通過int xxx =###的形式來重新定義端口的名字，如下圖所示。

圖片13.jpg

我們按照例子重寫剛才的程序測試，如下圖，證明這個思路是正確的。

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關(guān)于管腳復(fù)用的其他功能，我們這里不再贅述，請根據(jù)相關(guān)頭文件的配置來使用其他功能，并參考相關(guān)的Arduino軟件編寫相關(guān)教程，以及其他的示例程序。

Maple mini(STM32F103)軟件開發(fā)流程

Maple Mini是Leaflabs推出的Maple的微型版本，其大小相當(dāng)于一片口香糖。盡管尺寸很小，Maple Mini上還是有一個mini-B型USB接口，有LDO穩(wěn)壓器，可以非常方便的作為一個ARM處理器平臺。Maple Mini適用在對空間要求苛刻的場合，也可以插在面包板上做原型開發(fā)。

由于官方?jīng)]有提供移植開發(fā)環(huán)境至Arduino IDE官方最新版的json文件鏈，因此我們只能找到Leaflabs移植好的變種Arduino—maple-ide-0.0.12。這也是目前最新的一個版本。經(jīng)筆者測試兼容Win10，如果使用的是Win8.1或更新版本的Windows系統(tǒng)，在安裝驅(qū)動前需要禁用驅(qū)動程序強制簽名。具體步驟請在搜索引擎搜索“禁用驅(qū)動程序強制簽名”。

下載好Maple IDE后，解壓縮，其中drivers文件夾就是所需要的驅(qū)動程序，連接PC和Maple Mini開發(fā)板，打開設(shè)備管理器。

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選擇Maple 003，單擊右鍵手動安裝驅(qū)動程序，如下圖，找到驅(qū)動文件夾。

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完成后，感嘆號消失，表明驅(qū)動安裝成功。

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接下來啟動Maple Mini，選擇開發(fā)板，建立示例程序。

單擊：Tools—Board—LeafLabs Maple Mini Rev2 to RAM(或Flash)。注意到這里有兩種選擇，一個是下載到RAM，一個是把目標(biāo)代碼下載到Flash。有什么區(qū)別呢?下載到RAM后運行速度快，斷電后呢，程序不保存，下載到Flash斷電后程序不消失，重新上電可以繼續(xù)運行。

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接下來選擇示例程序。

單擊File—Examples—Digital—Button。這里我們選擇個按鍵例程測試，見下圖，其他的例程也都是可以的。

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之后彈出例程窗口，我們可以看到界面是英文的。

圖片20.jpg

如上圖所示，其中向右的箭頭就是Upload(上傳)按鈕，我們現(xiàn)在可以連接Maple mini和PC。單擊Upload按鈕。

之后在下面綠色消息窗口顯示處理進(jìn)度與內(nèi)容。

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下面我們通過按下開發(fā)板的唯一用戶按鍵試試。

我們回過頭來再來看代碼中的內(nèi)容，采用了宏定義替代了Arduino慣用的數(shù)字編號，那么在哪兒找到這個宏定義的文件呢?答案就在\hardware\leaflabs\cores\maple\maple_mini.h頭文件。如下圖所示。

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如上圖所示，根據(jù)頭文件中的宏定義，可以看出來，按鍵是在32號管腳，LED是在33管腳，對照開發(fā)板上標(biāo)注的編號，剛好對應(yīng)。我們根據(jù)這個頭文件也知道了，如果使用其他編號的管腳，可以使用什么宏定義來替代管腳編碼。而對于其他的操作也可以在同一文件夾下的其他頭文件中找到，比如isButtonPressde()、toggleLED()等，這些均在io.h文件。

寫到這里，大家應(yīng)該發(fā)現(xiàn)了吧，不管Arduino怎么變化，總之都是在Arduino技術(shù)規(guī)范內(nèi)的，不管是AVR的八位機，還是ARM的32位機器，只要在這個標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，都可以用簡單的Arduino標(biāo)準(zhǔn)，來操作。

我們也可以清楚的看出，這兩個開發(fā)板雖然核心千差萬別，但是開發(fā)流程幾乎一模一樣，除了Maple mini需要使用變種版的Arduino來實現(xiàn)外，而對于寄存器和外設(shè)的處理方式都是符合Arduino標(biāo)準(zhǔn)的。我們唯一要做的就是了解開發(fā)板提供了哪些資源，這些資源在Arduino的框架里定義成了什么名字，另外就是根據(jù)開發(fā)板的原理圖，加入自己需要的部分。而對于想全面掌控MCU系統(tǒng)的每個細(xì)節(jié)的人，還是需要按照傳統(tǒng)的方法來做，不過Arduino的確縮減了嵌入式的學(xué)習(xí)所用的時間成本，以及更加方便的使用體驗，更適合要求不是非常非常高的用戶和應(yīng)用的使用。

另外本測評中所選用的開發(fā)板上，均是只有一片MCU，無需使用編程器進(jìn)行燒錄，因為他們都內(nèi)置了Bootloader程序，這也做到了真正的單片機的單片系統(tǒng)應(yīng)用。

附件：http://pan.baidu.com/s/1c2DdPyK

本文系21ic原創(chuàng)，未經(jīng)許可嚴(yán)禁轉(zhuǎn)載

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