【经验分享】STM32WB系列调试总结

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STMCU小助手发布时间：2022-1-4 12:00

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文章简介:	STM32WB系列调试总结

去年四月份入手了STM32WB系列的一个开发板，入手之后一直闲置了起来。其实还是因为懒。懒惰不仅能使绿洲变成废墟，而且还能使好的开发板变成了废物。当初还动了把它挂在咸鱼上卖了的念头，但是想了想还是不了，毕竟当初买的时候很费劲，还需要从米国才能买到。而且到手的时候正坐在研究生复试的教室里。还是好好保存了起来。现在觉得自己没有把它卖掉真是英明的决策。
因为实验室项目需要就开始调试这块板子，因为买的开发板套件（如图1）里包含了2块板子，正好可以做P2P通信实验。但是小的板子并没有把串口和U口连接，这在调试时输出信息方面就很不方便。为了调试方便并且测试Router功能，就重新买了一套开发板。

[图1 开发板套件]

以前接触的蓝牙都是用它当做数据透传模块，用蓝牙模块怼上MCU就OK。但是ST这款芯片是双核芯片，一个是M4核主要负责数据的收集和计算，也就是说我们开发者可以只关心M4核，我们编写的应用程序都在M4核上进行去跑。M0核主要负责蓝牙协议栈。蓝牙协议栈直接以bin文件的形式固化在M0核上，其实就是一个“黑匣子”的形式存在。两个核之间通过“邮箱”进行去通信。
ST附带的P2P通信只是两个模块之间连接以后可以相互点亮LED，虽然并没有实际的用途，但是至少给了足够的帮助，只要认认真真地读源码然后更改关键点就可以让它为自己所用。当然对于经验资深的蓝牙开发大咖来说可能很快就解决。但是我作为刚接触蓝牙的初学者着实费了一番功夫。
首先要搞清楚该芯片的启动过程，这对读程序有很大的帮助，不然一会这个文件中的函数又跳到那个函数，很容易出现当前文件中的函数读懂但是不知道在哪里调用这种情况。芯片的启动过程如下。
1 在main函数中调用响应的函数来初始化时钟，功耗模式，RTC服务器，调度器。
2 进入app_entry.c文件中
3 调用APPE_Init()函数初始化BSP,初始化系统通道，初始化用户自己的应用程序。关于系统通道初始化的问题。邮箱的系统通道只有M4核来初始化。
1）在app_entry.c文件中的APPE_Init()函数中调用appe_TL_Init()函数初始化对于CPU2的系统和存储通道
2）在appe_TL_Init()调用TL_Init()函数进入tl_mbox.c文件初始化CPU2共享的SRAM2的表。
3）返回到app_entry.c文件中
4）调用shci_init()函数进入shci_tl.c函数中初始化CPU2的系统通道
5）在shci_tl.c文件中调用TL_SYS_Init()函数进入tl_mbox.c文件中
6）从tl_mbox.c文件中返回到shci_tl.c文件中再返回app_entry.c文件中
7）在app_entry.c文件中调用TL_MM_Init()文件进入tl_mbox.c中初始化CPU2的内存通道
8）从tl_mbox.c文件中返回到app_entry.c文件中
9）在app_entry.c中调用TL_Enable.c文件中进入tl_mbox.c文件中开始CPU2.然后返回到main函数中等待系统通道就绪
10） Tl_mbox.c文件中将“收到系统就绪事件”传送给shci_tl.c文件中采用IPCC中断调用shci_notify_asynch_evt()函数进入app_entry.c中报告给app_entry.c
11）由于此时整个系统处在等待状态。此时在等待状态下调用shci_user_evt_proc()进入shci_tl.c文件中再向应用程序报告之前先正确处理报告事件
12）处理后从shci_tl.c文件中调用APPE_SysUserEvtRx()进入app_entry,c文件中向用户程序报告此时系统通道已经就绪。
13）在接收到“系统就绪事件”后向用户报告系统通道就绪前，用户可以调用app_ble.c中的APP_BLE_Init()来启用BLE栈
14）在APP_BLE_Init()函数中调用hci_init()函数进入hci_tl.c文件再调用BLE_TL_Init（）函数进入tl_mbox.c文件中初始化BLE传输层（注系统刚开始是初始化了所有层，然后再在这里才开始初始化BLE的传输层）
15）完成BLE传输层初始化以后调用SHCI_C2_BLE_Init启动BLE协议栈
16） CMO接收到启动命令后返回一个命令
17）接收到该命令后可以发送BLE命令
18）调用Ble_Hci_Gap_Gatt_Init();初始化GAP层和GATT层
初始化GAP层和GATT层完成后，就可以利用蓝牙来做我们自己的的事情。官方的Demo里出了一些HAL库驱动和BSP驱动外。和我们关系比较大的主要是“main.c”，“app_ble.c” “p2p_server_app.c” “p2p_client_app.c”和“p2p_stm.c”文件。
其中p2p.stm.c文件主要是在应用程序中创建服务和特性以更新特征，接收通知或写入命令，并在BLE无线堆栈和应用程序之间建立连接。aci_gatt_update_char_value（）函数用来更新特性的值，其中的一个参数是数据的长度，我们如果想发送任意长度的数据，只需要把这个长度参数更改即可，程序中的所有此函数的长度都要与自己所需的数据长度相一致。（长度的范围在0-243字节）。服务初始化函数为p2p_stm_Init()函数主要有以下功能1 注册服务控制的点对点处理事件 2 初始化服务UUID aci_gatt_add_ser()函数将P2P服务作为主要服务。3初始化P2P写特性 aci_gatt_add_char（）函数添加写特性 4 初始化P2P通知特性 aci_gatt_add_char_add notify characteristic 5 更新通知特性 P2PS_STM_update_char()
与应用相关的函数主要在p2p_server_app.c文件和p2p_client_app.c文件中。P2PS_STM_App_Notification函数主要用来接收并响应来自GATT层的BLE堆栈的内部事件。P2PS_send_Notification()函数调用服务函数来更新通知特性。
app_ble.c文件中主要是对BLE的一些操作，定义了一个诸如context，广播操作函数，连接操作函数，扫描操作函数和GAP_GATT层操作函数。其中Ble_Hci_Gap_Gatt_Init(void)函数用来初始化GAP_GATT层，在函数中调用aci_hal_set_tx_power_level(1, CFG_TX_POWER);函数可以更改发射功率。Adv_Request函数则广播数据，将设备的广播名字，设备的广播间隔广播出去。void BLE_SVC_L2CAP_Conn_Update(uint16_t Connection_Handle)函数主要哟用来更改连接间隔，该函数中调用aci_l2cap_connection_parameter_update_req函数可以更改连接的一些参数。
“p2p_client_app.c”文件中没有为客户端创建服务，只需要注册GATT客户端处理程序就可以在应用程序中识别通知GATT事件。和开始发现管理远程P2P服务特性相关的api函数主要有aci_gatt_disc_all_char_of_service(),aci_gatt_disc_all_char_disc() aci_gatt_write_char_disc（）函数。在文件中管理GATT事件用来查找和注册远程设别特征句柄函数为SVCCTL_EvtAckStatus_t Event_Handler()函数。当服务和特性发现后，Client函数可以用来使用写特性控制远程设备，利用接收通知来通知特性。