資料介紹
為實現高效的 C語言代碼編寫,將Matalb/simulink應用在基于 ARMCortex-M內核STM32微控制器的嵌入式系統軟件開發中。利用專門針對STM32系列微控制器開發的Simulink模塊庫 RapidSTM32及其工具套件,對嵌入式系統進行建模與仿真。仿真成功后,在模型編譯器中把其翻譯成高效的MDKC語言代碼,實現了STM32嵌入式系統軟件代碼的快速生成。實驗結果表明,所生成的軟件代碼在STM32嵌入式目標系統中運行狀況良好。該方法在軟件設計效率和易維護性等方面優于手工編寫的代碼方法。
引 言
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引 言
在嵌入式應用軟件設計中,開發人員應該運用現代軟件工程思想和先進的軟件開發方法,快速完成軟件的開發和維護工作[1]。STM32系列微控制器是一款基于 ARMCortex-M3內核的高性能、低成本、低功耗的嵌入式應用產品。目前,編寫STM32應用程序主要有兩種方式。大部分學習使用STM32的用戶都從固件庫函數開始,通過使用ST公司提供的固件庫中的庫函數來配置CPU,建立工程后調用片內資源的各種功能。另外一些用戶不使用或很少使用庫,通過直接操作寄存器的方式使用STM32。
上述方法需要花費一定的精力熟悉固件庫,或者要求熟悉眾多的寄存器結構及其定義,程序開發效率較低。
Matlab是由美國 Mathworks公司發布的主要面對科學計算、可視化以及交互式程序設計的計算環境,在很大程度上擺脫了傳統非交互式程序設計語言(如C語言)的
編輯模式,代表了當今國際科學計算軟件的先進水平。利用工具箱擴展 Matlab環境,可以解決應用領域內特定類型的問題[2]。本文介紹針對嵌入式ARMCortex-M3內核STM32微控制器的目標模塊庫,并通過實例說明基于
Matlab建模的STM32軟件快速開發方法。
1 RapidSTM32blockset技術特性
RapidSTM32是一種針對STM32系列微控制器開發的Simulink目標模塊庫和設備驅動程序的工具套件。
RapidSTM32在高性能的圖形編程語言、STM32微控制器應用之間架起了一座橋梁。該模塊庫利用 MathWorks
公司的Real-TimeWorkshop嵌入式編碼器的代碼生成能力,直接自動產生程序代碼,實現了數字IO、USART、PWM、ADC的等功能程序和工程的自動生成。其主要目標是幫助用戶(尤其是嵌入式系統初學者)實現諸如實時事件驅動、卡爾曼濾波等復雜的系統算法應用程序,而不需要了解底層的設備配置或調試。借助該模塊庫,用戶能夠利用可視化的交互式程序設計環境,不用手工編寫 C
或匯編語言代碼,就可以將在 Matlab/Simulink下的建模算法翻譯轉換為基于 STM32 微控制器的嵌入式系統程序。
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