Introducción al STM32MP1
En el proceso de iteración continua de chips, se han producido muchos modelos excelentes. Por ejemplo, STM32MP1 es un modelo de la nueva generación de MPU. En 2019, ST lanzó por primera vez la serie de chips STM32MP1, con una frecuencia principal de 650 MHz y una innovadora arquitectura de sistema heterogéneo (HSA) que combina las ventajas duales de MPU y MCU. A principios de 2020, ST lanzó las series STM32MP15xD y STM32MP15xF con una frecuencia principal de 800 MHz. Siguen utilizando el procesador de aplicaciones de doble núcleo Arm® Cortex®-A7 y el procesador Cortex®-M4 de 209 MHz en su arquitectura. Su mayor frecuencia y potencia de cálculo pueden satisfacer las necesidades de audio y vídeo de mayor calidad, alto rendimiento y ciclo de vida más largo.
Características del STM32MP1
- Dos núcleos Cortex®-A7 con una velocidad de 650 MHz, núcleo Cortex®-M4 con una velocidad de 209 MHz.
- El núcleo Cortex-A7 es compatible con sistemas operativos de código abierto, mientras que el núcleo Cortex-M4 admite el procesamiento de tareas en tiempo real y de bajo consumo.
- Periféricos avanzados opcionales FD-CAN, interfaz LCD MIPI DSI y unidad de procesamiento de gráficos 3D (GPU) para el desarrollo avanzado de HMI.
- Amplia gama de periféricos digitales: USART, SPI, IC, USB de alta velocidad, Gigabit Ethernet, interfaz TFT LCD, etc.
- Conjunto de periféricos analógicos: ADC de 16 bits/14 bits, DAC de 12 bits, sensor de temperatura, etc.
- Funciones de seguridad avanzadas opcionales: 3DES, AES256, GCM, CCM, etc.
- Alta integración, compatibilidad de encapsulado, tecnología PCB de bajo coste y circuitos integrados de gestión de energía (PMIC) dedicados.
- Herramientas de desarrollo y placas centrales disponibles en el mercado proporcionadas por ST y sus socios.
Aplicación del STM32MP1
Para la interfaz de interacción persona-ordenador, el Arm Cortex-A7 de doble núcleo a 800 MHz puede impulsar la decodificación de vídeo de alta definición, la GPU 3D ofrece una experiencia de usuario más fluida, el audio y el procesamiento en tiempo real se combinan de forma fluida y flexible con la arquitectura heterogénea Cortex-A+Cortex-M. También hay una amplia gama de socios que le proporcionan servicios de procesamiento gráfico, software y hardware, etc.
Para aplicaciones industriales, la nueva generación de STM32MP1 a 800 MHz no solo garantiza un tiempo de funcionamiento del 100 % durante 10 años y un rango de temperatura de unión de -40 °C a 125 °C, sino que también permite realizar conexiones industriales y tiene suficiente potencia de cálculo para el procesamiento multiprotocolo. Cortex -M4 se utiliza para el procesamiento en tiempo real; además, cuenta con una estrategia de protección de seguridad multinivel para la Industria 4.0, es compacto y ahorra energía, y tiene un compromiso de suministro continuo durante 10 años; hay 4 paquetes disponibles.
Para aplicaciones de vanguardia, como las funciones de IA, se puede añadir lenguaje natural al producto mediante operaciones sencillas, con capacidades de activación de campo lejano y local. STM32MP1 tiene doble capacidad para garantizar la implementación de la IA. Cortex-A/Linux puede soportar de forma nativa TensorFlow Lite; el software de desarrollo STM32Cube .AI implementa el aprendizaje automático en Cortex-M4, mientras que las interfaces de cámara y audio simplifican la integración de los dispositivos de entrada.
Caso de desarrollo STM32MP1: configuración de QT Creator
QT es una biblioteca de desarrollo multiplataforma que se utiliza principalmente para desarrollar programas de interfaz gráfica de usuario, aunque también permite desarrollar líneas de comando de terminal. Al mismo tiempo, QT es compatible con múltiples plataformas (Linux, Windows, Android, ARM integrado, etc.). A continuación, explicaremos cómo utilizar QT para crear un entorno de compilación cruzada de desarrollo para los chips de la serie STM32MP1.
Herramientas necesarias
- Entorno de instalación de QT: Ubuntu 18.04
- Chip de la serie MP1: STM32MP157
- Software Qt Creator
Descargar e instalar Qt Creator
Descargue el software QT en el siguiente enlace oficial:
http://download.qt.io/archive/qt/5.14/5.14.2/
Debe seleccionar el paquete de instalación adecuado para su sistema.
Una vez completada la descarga, vaya al directorio donde se encuentra el archivo y añada permisos de ejecución, y ejecútelo después de añadir los permisos. El comando es el siguiente:
chmod u+x qt-opensource-linux-x64-5.14.2.run
sudo ./qt-opensource-linux-x64-5.14.2.run
A continuación, comenzamos a instalar Qt Creator. Los detalles son los siguientes:
Una vez completada la instalación, vaya al directorio de instalación de qt y ejecute el archivo ejecutable qt. Ruta del archivo ejecutable: /opt/Qt5.14.2/Tools/QtCreator/bin
Configurar el entorno del compilador
Los principales objetos de configuración son qmake, g++ y kits.
En primer lugar, abrimos Qt Creator y, a continuación, seleccionamos «Herramientas->Opciones» en la barra de herramientas del menú para acceder a la página de configuración.
En segundo lugar, añada la ruta qmake de la cadena de herramientas de compilación cruzada. (Nota: Las cadenas de herramientas de compilación cruzada de las diferentes plataformas son diferentes, ya sea la proporcionada por el fabricante oficial o por el desarrollador. Aquí se utiliza la cadena de herramientas de compilación cruzada stm32mp1).
En tercer lugar, añada la ruta de la cadena de herramientas del compilador cruzado g++.
Por último, configura el entorno del compilador del kit.
Verificación del entorno del compilador cruzado
Cree una nueva rutina de demostración y compruébelo. Seleccione el kit de compilación cruzada, compile el proyecto y coloque el archivo ejecutable compilado en la placa de desarrollo para su ejecución. Podrá ver la pantalla de la rutina en la pantalla.
El directorio de salida compilado suele ser la ruta de guardado del proyecto, y el archivo ejecutable se encuentra en el directorio de salida compilado.
