如何把机智云生成的协议移植到STM32CubeMX生成的工程

降低IoT开发门槛是机智云的不懈追求，所以机智云先后推出自助开发平台、MCU代码自动生成器、APP在线生成器、D3规则引擎等工具，不断延伸物联网生态，兼容不同系列的MCU产品，适配STM32cubemx，大大简化 MCU 开发，降低门槛。

本文以程空气质量监测应用为例，讲解STM32接入机智云，通过STM32CubeMX 图形化配置工具生成 MCU 工程，然后只需编写几个简单的接口，即可将机智云自助生成的 STM32 方案工程里面的设备协议移植过来，这样可以十分方便的将其它型号 STM32 微控制 器连上机智云，开发智能产品。

本文的读者对象需要掌握的是：

1. 知道如何利用机智云自助开发生成 MCU 工程;2. 知道如何利用 STM32CubeMX 配置外设，生成 STM32 工程;3. 其它如开发工具 Keil，串口调试助手，STLINK，STM32CubeMX 等软件的安装使用教程这里不会赘述，新手可前往机智云开发者社区参考前期教程;

通过本文读者将学会：

1.如何把机智云生成的协议移植到 STM32CubeMX 生成的工程; 2. ADC(模数转换器)的使用; 3.GPIO 的使用; 4 . 非阻塞长短按键程序的移植; 5.简单的物联网应用开发流程;

先来张全家福：

本文使用的硬件为：

软件工具为：

1.STM32CubeMX V4.16.1; 2.机智云自助开发平台; 3.串口调试助手; 4 . Keil V5.21.1.0;

01云端准备

我们这里演示的是一个简单的远程空气质量监测应用，即微控制器采集空气质量传感器的数据，通过 WIFI 上报到机智云服务器，然后我们通过手机端 APP 即可远程查看监测值。

我们先在机智云自助开发平台建立数据点并生成一个 MCU 方案 STM32 工程。

注：机智云自助开发平台 dev.gizwits.com

通过对机智云的了解，我们知道，以下几个是必须的：

配置 WIFI 模块入网方法和触发方式;

为了和生成的测试 APP 配合，我们一般选择长按 Key2，RGB 绿灯亮起作为提示;

一个串口用于打印日志，方便调试，波特率没有要求;另一个串口(实现中断接收和写)用于和 WIFI 模组通信，波特率要求为 9600，其它参数后文给出;

MCU 需要一个定时器，1ms 中断作为心跳;上面红色的文字是实现任意 MCU 通过 WIFI 模块连接机智云所必须的。

02硬件准备

STM32L432 Nucleo-32 开发板是 Nucleo-32 系列开发板中最新的一款，它采用了STM32L432KC6 微控制器，除了具有良好的性能外，还支持超低功耗，板载 STlink 仿真器。

根据 STM32 Nucleo-32 原理图，USART2(PA2 为 USART2_TX，PA15 为 USART2_RX)与板载仿真器连接，因此我们将它作为调试打印日志用。

这里 MQ-135 空气质量传感器 A0 输出电压值代表了空气质量状况，我们使用 ADC 来采集这个电压值。

按键使用 2 个，由于 STM32 GPIO 内部可配置上拉输入模式，因此无需额外的上拉电阻，我们使用最简单的方法，GPIO 输入检测到低电平表示按键按下。三色 LED 为共阴极 LED，采用 GPIO 输出高电平点亮的接线方式，限流电阻取 510 欧姆。

最终我们使用的外设如下：

03移植开始

3.1、首先来看 STM32CubeMX 的配置。

STM32CubeMX 生成的 PDF 报表详细描述了工程的配置信息，限于篇幅这里就不贴图了，

具体可查阅原文附件文档：

Nucleo-L432KCU6-Gokit-STM32CubeMX 配置报表.pdf

原文地址：club.gizwits.com/thread-3876-1-1.html

这里解释以下几个关键的配置：

a) 选择的微控制器型号为 STM32L432KCU6，这里大家根据实际选用的型号选择即可;b) 本板卡没有焊接外部高速晶振，因此选择的是内部晶振，倍频后，系统时钟为80MHz，这里时钟配置和我们后面配置定时器有关;c) 开启定时器 7，将作为按键扫描用，配置为 1ms 中断，定时器 7 时钟为f=80MHz/( Prescaler+1),向上计数模式，计数到(ARR+1)，进入中断;d) 开启定时器 6，将作为心跳用，配置为 1ms 中断，定时器 6 时钟为f=80MHz/( Prescaler+1),向上计数模式，计数到(ARR+1)，进入中断;e) 串口 2 选择 Asynchronous 模式，将作为打印日志调试用。配置为 115200 波特率、8位数据、无校验、1 位停止位，数据传输方向为发送和接收双向(PS：其实这里只用到了 TX);f) 串口 1 选择 Asynchronous 模式，将作为和 WIFI 模组通信用。参数需要符合机智云串口通信协议规定：即 9600 波特率、8 位数据、无校验、1 位停止位;另外和 WIFI 模组通信的串口 1 需要配置为中断接收;g) PB3 是板卡上的翠绿色 LED，给它添加标签 LED3;h) PB0 和 PA12 是连接了按键，配置为上拉输入模式，给它添加标签 Key1,Key2; i) 开启模数转换器 ADC1，通道 5 对应的 GPIO 是 PA0，配置为 Analog mode 并开启DMA 传输，传输方向是外设到内存且地址不自增，字长为 word;

3.2.工程文件的添加和修改

工程文件的添加和修改内容主要是：

按键驱动的移植;1ms 定时心跳的移植;串口读写的移植;工程框架的移植;

移植步骤参考：club.gizwits.com/thread-3641-1-1.html

下面简单解释下应用程序部分，即 ADC DMA 方式采集模拟电压信号：

我们在 main.c 文件定义全局变量 ADC_ConvertedValue 存放 ADC 数据寄存器读取值，ADC_ConvertedValueLocal 为换算的电压值，由于参考电压为 3.3V，ADC 精度为 12bit，

计算公式如下：

ADC_ConvertedValueLocal =ADC_ConvertedValue)*3.3/4095;

初始化完成后调用 HAL_ADC_Start_DMA()启动 ADC，使用 ADC 的好处是无需 CPU干预，减少 CPU 负担。

在 main.c 里定义一个 ADC 转换完成回调函数，里面重新启动 ADC 转换。

在 userHandle()接口里面把 ADC 采集的数值赋值给 airQuality 字段即可，当然这里可以加上一些数据处理，转换代码。

接下来就是调试了，关于如何在机智云自助开发平台生成 STM32 工程和测试 APP 以及配置入网步骤，这里不再赘述，不清楚的请参考。

原文标题：3分钟打造手机APP远程空气质量监测应用(STM32L432 Nucleo)

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审核编辑：汤梓红