[EN] Arduino : RTC DS1302

From the article programming Python on Micropython to use RTC number DS1302, this time, we change the programming language to C++ for Arduino by using STM32F030F4P6 Cortex-M0, esp8266 and Arduino Mega as a worker instead of ESP32 as shown in Figures 1, 2 and 6 by show the report on the RS232 port to display the date and time as shown in Figure 4.

(Figure. 1 DS1302 experiment with STM32F30F4_6.)

[EN] Arduino: STM32F030F4P6

This article is about using a 32-bit microcontroller board under the Cortex-M0 architecture RISC that is economical but the performance is considerably better than the 8-bit board. However, our team has created an alternative for those who are interested in reading. The article starts with the content about the features of microcontrollers, board installation for Arduino IDE to know and example code to toggle LED, traffic through the USART communication port and Prime numbering test to see the processing speed in an iterative loop.

(Figure. 1 STM32F030F4P6)

[TH] How to used Arduino 2.4″ TFT LCD&Touch Shield with STM32F401?

จากบทความก่อนหน้านี้ที่ได้ใช้จอแสดงผลขนาด 3.5″ สำหรับบอร์ด Raspberry Pi มาใช้งานกับ ESP32 ไปแล้ว ทางทีมงานเรายังมี Arduino 2.4″ TFT LCD&Touch Shield ที่ใช้กับ Arduino Uno และ Arduino Mega (ดังภาพที่ 1) และต้องการใช้งานกับไมโครคอนโทรลเลอร์ STM32F401RET6 ด้วยบอร์ด NUCLEO-F401RE และ STM32F401CC (ภาพที่ 2) ซึ่งเป็น Cortex-M4 ที่มีหน่วยความจำ 96KB และ 64KB ตามลำดับ ส่วนหน่วยความจำ ROM นั้นเป็น 512KB และ 128KB พร้อมทั้งทำการเชื่อมต่อสวิตช์จำนวน 8 ตัวเข้ากับขาของไมโครคอนโทรลเลอร์ โดยในบทความนี้ใช้บอร์ด ET-TEST 10P/INP (ภาพที่ 3) เพื่อใช้แทนปุ่มซ้าย, บน, ล่าง,ขวา, m1,m2, A และ B ตามลำดับ

Nucleo-F401RE+Arduino Uno 2.4" TFT&Touch Shield
ภาพที่ 1 โมดูล Arduino Uno TFT&Touch Shield บนบอร์ด Nucleo-F401RE

[TH] ST7735s

บทความนี้กล่าวถึงการตั้งค่าไลบรารี TFT_eSPI ของ Arduino เพื่อใช้งาน TFT LCD ที่ควบคุมด้วยชิพ ST7735s ที่ได้เคยเขียนเป็นตัวอย่างในบทความก่อนหน้านี้ด้วยภาษาไพธอน แต่จากการใช้งานของทีมงานเราพบว่า ST7735s ที่เป็น LCD IPS ขนาด 0.96″ นั้นมี 2 รุ่น ซึ่งเป็น GREENTAB160x80 กับ REDTAB160x80 โดยโมดูลทั้ง 2 ประเภทแตกต่างกันที่การเว้นวรรคช่องว่างระหว่างกันดังภาพที่ 1 ซึ่งในบทความนี้ใช้ ESP8266, ESP32 รุ่น DO-IT DevKit กับ ESP32CAM และ STM32F103C8T6 เป็นบอร์ดทดสอบการทำงานของโปรแกรม

ภาพที่ 1 โมดูลแสดงผล TFT ขนาด 0.96″ แบบ IPS

[TH] Bare Metal Cortex-M Ep.4

บทความนี้กล่าวถึงการใช้งานพอร์ตสื่อสารอนุกรม UART ซึ่งนิยมใช้มานาน และสะดวกต่อการใช้งาน โดยใช้ขา PA9 และ PA10 ต่อเข้าเป็นขา Tx และ Rx ของไมโครคอนโทรลเลอร์ทั้ง cortex-M0/M3/M4 เชื่อมต่อกับขา Rx/Tx ของตัวแปลงระดับแรงดันสัญญาณสำหรับสื่อสารผ่านทางพอร์ต USB ซึ่งตัวอย่างโปรแกรมเป็นการประมวลผลในไมโครคอนโทรลเลอร์และนำออกผลลัพธ์ผ่านทางพอร์ตสื่อสารอนุกรมที่ใช้งานโปรแกรม moserial เป็นซอฟต์แวร์สื่อสารข้อมูลดังภาพที่ 1

ภาพที่ 1 ตัวอย่างผลลัพธ์จากการทำงานของโปรแกรมตัวอย่าง

[TH] u8g2 Library

จากบทความการใช้ ESP8266 กับจอแสดงผลกราฟิกแบบ OLED ซึ่งเขียนด้วยภาษาไพธอนจะพบว่าการทำงานนั้นสะดวกรวดเร็วในระดับดี แต่เมื่อต้องใช้กับไมโครคอนโทรลเลอร์ตัวอื่นที่ไม่สามารถใช้ Micropython หรือ CircuitPython ได้นั้นจะต้องทำอย่างไร ซึ่งหนึ่งในหลายทางเลือกคือไลบรารี u8glib หรือ u8g2 (Universal 8 bit Graphics Library) ที่ออกแบบมาเพื่อทำงานกับกราฟิกแบบ 8 บิตแบบโมโนโครมทั้งผ่านการสื่อสารแบบ I2C หรือ SPI โดยบทความนี้ใช้อุปกรณ์ต่อเชื่อมกันดังภาพที่ 1 ด้วยการใช้ OLED แบบ I2C

ภาพที่ 1 การเชื่อมต่อ STM32F401CCU6 กับ OLED แบบ I2C

[TH] SPI Bus

บทความนี้กล่าวถึงฟังก์ชันการใช้งานของบัส SPI ของเฟรมเวิร์ก Arduino เพื่อใช้กับ STM32F030F4P6, STM32F103C8, STM32F401, esp8266 และ esp32 ซึ่งการทำงานของบัสนี้ต้องการสายสัญญาณสำหรับสื่อสารระหว่างกันอย่างน้อย 3 เส้น คือ SCLK, MISO และ MOSI สำหรับทำหน้าที่ส่งสัญญาณนาฬิการะหว่างกันของผู้ส่งและผู้รับ ทำหน้าที่รับข้อมูลจากผู้ส่ง และใช้สำหรับส่งข้อมูลไปให้ผู้รับ

จากการใช้สายสัญญาณ 3 เส้นจะพบว่า สามารถส่งและรับข้อมูลพร้อมกันได้ ซึ่งแตกต่างกับการสื่อสารแบบบัส I2C ที่ใช้สาย SDA เพียงเส้นเดียวในการสื่อสาร ดังนั้น อาจจะกล่าวได้ว่า ด้วยความเร็วในการสื่อสารที่เท่ากัน บัสแบบ SPI จะรับและส่งข้อมูลได้โดยไม่ต้องรอสายสัญญาณว่าง ขณะที่ I2C จะต้องรอให้ว่างก่อน ด้วยหลักคิดนี้จึงทำให้ SPI รับ/ส่งข้อมูลได้รวดเร็วกว่า

นอกจากนี้ SPI ใช้วิธีการเลือกปลายทางที่ต้องการสื่อสารด้วยการสั่งให้ปลายทางรู้ด้วยการส่งสัญญาณไปที่ขา SS ของอุปกรณ์ปลายทาง ดังนั้น เมื่อเชื่อมต่อกับหลายอุปกรณ์จึงส่งผลให้ SPI ต้องการจำนวนขาในการทำงานที่มากกว่า ขณะที่ I2C ใช้การระบุคำแหย่งของอุปกรณ์ในการสื่อสารระหว่างกัน โดยยังคงใช้สาย SDA เพียงเส้นเดียวทำให้ประหยัดขาได้มากกว่า

[TH] I2C Bus/Wire.h

บทความนี้เป็นการอธิบายเมธอดต่าง ๆ ของ Wire.h ซึ่งเป็นคลาสสำหรับสื่อสารกับอุปกรณ์ผ่านบัสประเภท I2C ที่ใช้สายสัญญาณ 2 เส้นเรียกว่า SDA และ SCL สำหรับรับส่งข้อมูลระหว่างกัน ศึ่งพวกเรามีบทความเกี่ยวกับการสื่อสารประเภทนี้ค่อนข้างเยอะ และใช้เป็นบัสหลักในการพัฒนาอุปกรณ์ขึ้นมาเองแล้วเรียกใช้งานผ่านบัส เข่น บทความการใช้ esp8266 เชื่อมต่อกัย Arduino Uno หรือ การใช้ esp8266 กับ stm32f030f4p6 เป็นต้น

[TH] Bare Metal Cortex-M Ep.6

หลังจากได้ใช้คำสั่ง HAL สำหรับสั่งงาน Cortex-M0/M3/M4 ไปกันพอสมควร ครั้งนี้มาประยุกต์เพื่อขับเคลื่อนหุ่นยนต์รถ 2 ล้อให้เดินหน้า ถอยหลัง หันซ้าย หันขวา และหยุดกันบ้าง ดังนั้น ในบทความนี้กล่าวถึงการประยุกต์ใช้ GPIO เพื่อส่งสัญญาณ 0 หรือ 1 ไปยังพอร์ตที่ต่อกับภาคขับมอเตอร์ดังภาพที่ 1 เพื่อให้ตัวหุ่นนั้นเคลื่อนที่

ภาพที่ 1 หุ่นยนต์เคลิื่อนที่ด้วยล้อ