【我的2022】我與國民技術(shù)MCU的這一年

在2022年里，我體驗(yàn)了多款國民技術(shù)的MCU芯片，通過體驗(yàn)國民技術(shù)的MCU芯片讓我對國民技術(shù)MCU芯片性能和特點(diǎn)有了從無到有，再倒深入的了解，在這過程中不斷學(xué)習(xí)讓我收獲很多，了很多新的知識。并且有幸受邀參加了電子發(fā)燒友論壇和國民技術(shù)聯(lián)合舉辦的 國民技術(shù)N32系列項(xiàng)目分享會(年度專場)，和大家分享了一下我這一年和國民技術(shù)MCU的過往。

1、初識國民技術(shù)MCU
應(yīng)該是在2022年初時(shí)，那時(shí)開始，國民技術(shù)開始發(fā)力推廣MCU，以前只是聽過國民技術(shù)，并沒有實(shí)際使用過他們的產(chǎn)品，借著這個機(jī)會，開始接觸和使用國民技術(shù)的MCU。國民技術(shù)聯(lián)合RT-Thread舉辦的開源活動，使用的是國民技術(shù)提供的N32G457開發(fā)板，使用RT-Thread進(jìn)行DIY，完成智能家居網(wǎng)關(guān)的開發(fā)。在完成這次活動過程中，逐步開始了解國民技術(shù)的MCU,因?yàn)檫@次活動中使用的國民技術(shù)MCU和RT-Thread Studio都是新接觸，第一次使用，遇到了些問題，有些解決了，有些沒有解決。其中一個問題是DAP-link在RT-ThreadStudio不能下載和仿真,應(yīng)該是pyOCD兼容問題，不少人都遇到了這樣的問題，有的人能解決，但我的一直解決不了，最后換JLINK調(diào)試和下載的。我看22年下半年RT-Thread Studio的pyOCD有更新，不知道有沒有解決這個問題。還有一個問題是對RT-Thread Studio的使用不熟悉導(dǎo)致的。因?yàn)楫?dāng)時(shí)國民技術(shù)提供的開發(fā)板芯片和RT-Thread Studio的SBP型號不一致，需要修改部分參數(shù)才能支持開發(fā)板的芯片，以為只修改board.h就行，但實(shí)際上是不行的，添加完軟件包編譯就會報(bào)空間不足錯誤。

需要更改link.lds才行，原來的定義是按256KB定義的

項(xiàng)目框圖如下

主控芯片為N32G457

使用外及功能如下：
UART1：用于調(diào)試信息打印
UART2:用來接ESP8266，使用ATdevice軟件包負(fù)責(zé)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)使用MQTT協(xié)議與ONENET連接并顯示通信，用于數(shù)據(jù)上報(bào)和控制領(lǐng)了下發(fā)，使用網(wǎng)絡(luò)工具獲取時(shí)間用于本地顯示，使用http協(xié)議獲取天氣數(shù)據(jù)用于本地顯示。

• SPI1:連接Nokia5110 LCD，用于信息顯示（時(shí)間，天氣，連接狀態(tài)等）

• SPI2：連接NRF24L01+無線模組，與其他不能聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備通信，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互和控制

• SPI3:連接SD卡，掛載文件系統(tǒng)，用于數(shù)據(jù)保存

• PWM:通道3，實(shí)現(xiàn)LCD背光控制

GPIO:實(shí)現(xiàn)按鍵檢測及其他外設(shè)的控制
使用軟件包如下：

• FlexbleButton:按鍵功能Network_samples:使用http獲取天氣信息
  

• Ds18b20：通過傳感器框架，讀取溫度數(shù)據(jù)

• FAL：虛擬文件系統(tǒng)，將flash分區(qū)，并加載問題文件系統(tǒng)
  

• Onenet：云平臺 AT DEVICE:AT組件，驅(qū)動ESP8266
  

• Netutils：使用NTP獲取時(shí)間 CJSON: 解析天氣數(shù)據(jù)和通信數(shù)據(jù)

• Webclient&pahomqtt:onenet依賴包U8G2: 顯示屏驅(qū)動

2、再次使用國民技術(shù)MCU
這次是國民技術(shù)在論壇搞的測評N32G435芯片，正好我那是在使用WS281X系列幻彩燈，就使用N32G435實(shí)現(xiàn)PWM+DMA驅(qū)動WS281X（WS2812B或WS2811）。實(shí)現(xiàn)了PWM+DMA的查詢和中斷兩種方式，可以非常高效的驅(qū)動幻彩燈，占用CPU非常低，非常適合產(chǎn)品級應(yīng)用，讓我對PWM和DMA的使用有了深入的了解

3、駕輕就熟地使用國民技術(shù)MCU
22年下半年，國民技術(shù)推出了非常有性價(jià)的一款芯片N32G430，在這款芯片的試用活動中，我做了一款指紋鎖demo

方案框圖如下

1. N32G430C8L7內(nèi)一直了RT-Threadnano 3.1.5，用于各線程的調(diào)度和通信
   

2. 使用USART1實(shí)現(xiàn)了RT-Threadnano的shell，用于內(nèi)核狀態(tài)和線程狀態(tài)的查看和調(diào)試，USART1使用查詢收發(fā)方式
   

3. 使用USART2外接CH340模塊實(shí)現(xiàn)USB轉(zhuǎn)串口，用于調(diào)試信息打?。ㄓ行┦M(jìn)制信息使用shell打印不方便，而且shell使用查詢方式不夠高效）。USART2使用DMA收發(fā)方式，實(shí)現(xiàn)不定長度數(shù)據(jù)的高效收發(fā)
   

4. 使用USART3外接ZW800指紋模塊，實(shí)現(xiàn)指紋錄入和驗(yàn)證。UART3使用DMA收發(fā)方式，實(shí)現(xiàn)不定長度數(shù)據(jù)的高效收發(fā)
   

5. 使用板載的按鍵+移植MultiButton按鍵驅(qū)動模塊，實(shí)現(xiàn)多種按鍵狀態(tài)，用于指紋模組不同模式的切換
   

6. 使用TIM3的CH1輸出PWM驅(qū)動WS2812B幻彩燈，實(shí)現(xiàn)多種狀態(tài)的效果顯示。WS2812B的驅(qū)動方式使用PWM+DMA方式，控制簡單高效。

視頻效果：戳鏈接觀看

4、JLINK組件開源活動
國民技術(shù)在論壇上搞了個JLINK開源組件的使用活動，我實(shí)現(xiàn)了5項(xiàng)要求中的4項(xiàng)分別是
國民N32G45x系列MCU使用JLINK的RTTViewer/logger/Client組件工具

國民N32G45x系列MCU使用JLINK的J-Scope組件工具

國民N32G45x系列MCU使用JLINK的GDBServer 組件工具

國民N32G45x系列MCU使用JLINK的SWOViewer 組件工具

2022這一年我在使用國民技術(shù)MCU上花費(fèi)了很多精力，也收貨了很多。通過這一年的使用，也算見證了國民技術(shù)這一年的高速發(fā)展，也感受到了國民技術(shù)的很多優(yōu)點(diǎn)，比如 服務(wù)比較好 有問題在官方群了能夠及時(shí)溝通和解決，有問必答。再有就是芯片的采購渠道比較多，有官方的淘寶店鋪，和其他線上電商渠道，都能很容易的獲取到價(jià)格不高的芯片，為廣大使用量不大的用戶提供了非常方便的采購渠道。

有優(yōu)點(diǎn)也有不足，國民技術(shù)現(xiàn)在推出的MCU普遍容量不大，主頻不高。再有就是，由于國民技術(shù)的網(wǎng)站沒有搭建好，很多產(chǎn)品資料都沒有放到官方網(wǎng)站上，對很多對國民技術(shù)MCU不太熟悉的人，在資料獲取上會造成障礙，體驗(yàn)不好。最后就是應(yīng)用筆記不太健全。希望在新的一年里，國民技術(shù)在優(yōu)點(diǎn)上保持住，在缺點(diǎn)上盡快趕上。最后希望國民技術(shù)越來越好！爭取第一個發(fā)布國產(chǎn)M7芯片。

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