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【经验分享】基于 STM32F411 Nucleo 板的 Broadcom Wi-Fi 开发套件的快速开始手册

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STMCU小助手 发布时间:2022-3-2 21:51
1. 文档说明
9 K/ R$ u; z, P: @' ?   1.1 目的和范围1 K3 W8 U) {; p& a  |- N
   本文档描述了 ST 公司和 Broadcom 公司针对 IoT(Internet of Things)应用合作开发的 Wi-Fi 开发平台。此开发平台基于 ST公司提供的 STM32F411_Nucleo 板和 Broadcom 公司的 Wi-Fi 模组 NW51(BCM43362),并提供软件开发套件(SDK)。
7 \" g' ^6 }$ q+ C- F5 z, J   1.2 读者- t. H4 H& C% l+ X  U
   本文档主要面向使用 STM32 和 BCM43362 进行 Wi-Fi 开发的用户。
3 Q6 P# v8 T/ D$ e& a
5 i1 {+ L* ]+ o. n   1.3 参考资料及技术支持
! v, J. V) \1 V# F- g6 Y   文档所使用的芯片 STM32F411 及 BCM43362 的相关资料都可以到 ST 公司和 Broadcom 公司的网站上进行下载。0 ]- B# _0 j7 V( }4 `" M1 J
   用户遇到应用疑问时,关于 STM32F411 的问题可以向 ST 公司寻求技术支持,关于 Wi-Fi 的问题可以向 Broadcom 公司寻求支持。3 d2 ]1 |5 y  Z- c- i$ s$ S
  u4 \" r' k4 A: b. h

5 R& Q5 S7 w( M. G1 N' Y2. 开发套件  {0 w0 ~; ^) m! v3 N* F5 r. o
   开发套件包括一套直接可以运行示例程序的评估板,软件开发套件以及使用文档。
9 F) F- q: \% ~( X
8 @* X. @! ~0 j, ]: u! r) R; ?   2.1 评估板7 k5 l, W, G# O1 _" F) k
   硬件开发平台由 STM32F411 Nucleo 板,Broadcom 公司设计的 Wi-Fi 模块(PCB 天线)和与 Nucleo 板配套的转接板组成。
! O7 ?% z, ^9 _& y" s- L& i    STM32F411 Nucleo 板由 ST 公司设计,实现了以 STM32F411RET6 为核心的最小系统,为用户引出 Arduino 接口(遵循 Mbed 标准)和 Morpho 接口,同时开发板提供了 ST-LINK v2.1,方便用户直接进行调试,开发。STM32F411RET6 是 ARM-Cortex M4 内核,内部集成 128KB SRAM, 512KB Flash,具有多种外设的微控制器。
* }* j* u! }  c. {2 o' ]1 v    Wi-Fi 模块由 Broadcom 公司提供参考设计,对外的接口是邮票孔的封装。模块以 BCM43362 为核心,板载天线。BCM43362 是 Broadcom 公司设计的支持 802.11 b/g/n,集成 MAC 与物理层的芯片,通信接口支持 SPI/SDIO。6 h1 ~! G! N6 V' o& M/ z
    转接板由 ST 公司设计,实现 Arduino 接口与 Wi-Fi 模块的连接。% N' g/ `: f( }
& ~6 j! m0 t- A0 R) a+ g
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* X2 |* w+ D+ s# Y  x. _0 d; C" \' o9 }: L3 [+ H# {
   Pin 脚连线表 (Version 2)
5 A+ l5 N9 q6 W* o  X# s2 Y2 D/ |  h* E, F2 Z/ S
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' C* w5 }' d4 b9 a, V9 v+ q$ O/ X2 ~+ H4 z
   2.2 软件开发套件( E; _9 M1 ~' e& R* C5 p
   软件开发套件基于 Broadcom 公司的 WICED SDK 来实现,为方便 STM32 用户使用,此开发套件采用 IAR 集成开发环境来实现。图 2 列出了软件开发套件的主要信息。0 ~! C% l* r4 _. ?7 A
# F( B2 W5 h; I% N3 }) l0 W
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/ Q' ?+ ]8 t. j, }0 |) Q3 Q: A, U+ r* D( m$ Y1 {8 q2 @
   开发套件已经提供了一些示例程序,Broadcom 公司的 WICED SDK 中有更多的应用示例,用户可以选择从 1.3 章节中所提供的连接中下载,经过简单修改后就可以在此开发套件上使用。1 d( }( z9 C8 H" N& i

( G1 H0 x4 O# q* a' D5 K/ H; Q   2.3 软件结构
2 {4 Q7 B% b' I7 t, n6 O   图 3 给出了工程结构,方便用户更快地熟悉软件框架。! J" e1 H$ H9 X6 d
5 C5 C5 n) i/ I3 y4 c
2TP{O2IE5@IT}X{KCTS083A.png
. M: P" t0 i; Q+ l6 g. R+ z( z' d
3 使用开发套件! x. y1 X, \7 X  x- Z6 W8 B8 e8 K
   本开发套件可以从以下链接下载。8 S1 l' }2 H+ k5 N! Y% G9 o
   使用套件进行开发,用户需要按以下步骤进行操作:
/ ]# R" ]3 v  ~* M# r' M+ R    下载并安装 IAR 集成开发环境(不低于 7.4.0 版本)
( z% O) M0 i5 P! Z, N7 U* g$ g    在 PC 端安装 ST LINK v2.1 的驱动# }  J5 v6 e2 {7 l3 j
    编译工程# c3 E3 z! b! r% g9 u& j% _
    下载,运行,调试工程
# e3 D  }6 b! g   下文描述了如何利用此开发套件运行示例程序。示例程序的路径为 apps/wwd/NoOS_DHCP_client.c,此程序设置模块为STATION,连接无线路由器(AP)并通过 DHCP 协议从无线路由器获取 IP 地址。
3 ~$ M& d8 G$ U0 \+ m1 B) c
! J+ e6 }7 X* w4 _4 G% o   3.1 创建并使用
' }/ l" T$ G, L   下载工程并打开,按照您的网络情况修改 apps/wwd/NoOS_DHCP_client.c 中的代码,如下文所示,
$ @* W/ I, K* r& d6 q
  1.    #define AP_SSID "NightWish"2 H# E. B9 k5 Y' p9 R& D' |( S% E# \
  2.    #define AP_PASS "NumbFaith"
    & ~! o6 B1 [' `# F  o, r7 ]9 `
  3.    #define AP_SEC WICED_SECURITY_WPA2_MIXED_PSK: n. c4 ^% k! O  X
  4.    #define COUNTRY WICED_COUNTRY_CHINA
    ; r  f& S% o% q; z. B$ k* k
  5.    #define JOIN_TIMEOUT (10000)
    6 |+ m" n( ?1 U' V8 a9 a% x# n
  6.    #define IP_ADDR MAKE_IPV4_ADDRESS( 192, 168, 1, 1 ), \5 ], }# X" }) V1 Q5 I
  7.    #define LOCAL_UDP_PORT (50007)
    # q9 C3 S1 b: ^1 H( Z# ^# M
  8.    #define PKT_TARGET_IP MAKE_IPV4_ADDRESS( 255, 255, 255, 255 ). r5 ?0 L0 w* ]3 F& t8 s; T3 w
  9.     Apps:Wi-Fi 应用示例
    9 B) Q; J9 t& @- A# f. B1 W
  10.     Include: 头文件,用户可以修改缺省配置信息( r1 }. A5 K7 s$ r$ _% D5 w6 `
  11.     Libraries: 缓冲区,外设驱动* O# m8 s4 y  K" x) X
  12.     Platforms: 定义了 STM32 与 BCM43362 的通讯接口
    1 g0 ]# t, L+ w8 {# S4 F
  13.     WICED:Broadcom 公司的 WICED 的核心部分,包含了网
    $ W; f9 o! @2 I' |' _
  14.    络协议栈,操作系统,底层驱动及其它。
    6 Q9 Y/ B3 w0 f$ y9 u
  15.    #define PKT_TARGET_UDP_PORT (50007)
    & ]. J$ M( f6 ?: q3 W8 K, u
  16.    #define MAX_PAYLOAD (20)2 _% X3 j3 D, Z7 E0 R: _
  17.    #define PAYLOAD "Hello!"
复制代码
+ b+ G& B1 r' r5 a2 h
   编译工程。
1 T1 k7 }: [- ]9 O
2 P: D* Z! `, H$ W5 T0 S6 b  @7 ?   3.2 运行及调试

# D! `9 C% ~* q" a8 y   为方便观察程序运行情况,推荐用户使用串口作为输出终端。
" [+ S6 E% h- v* |9 |8 Q# p   下载程序到 MCU 中后,运行,串口打印如图 4 所示,说明示例程序已正确运行。/ e/ w! e2 i0 S
+ ~6 O' l+ T7 s, y1 A
6[Q[])L$KT@72FP(8(JP2@E.png 1 X2 A* r* X# A
3 h( l# r5 a/ I/ Q. R2 e
   3.3 下一步% B& P# v! t8 l
   现在您已经了解了如何利用此开发套件来进行 Wi-Fi 应用开发。& e% U- i- J. R) e8 ]
   衷心的期望您享受 STM32 与 Broadcom Wi-Fi 的开发过程。8 l3 {5 P8 {; X( ?- [

& }0 V3 |- N; r6 D! V/ G
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