快驱动单片机开发平台快速入门

操作视频

2022年9月22日 | 68MB | MP4
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下面介绍如何使用快驱动单片机平台生成单片机固件。目前平台支持的单片机系列为STM32F1/STM32F4/STM32H7（后续会添加STM32F0以及其他厂商单片机的支持）。我们这里先用STM32F103RCT6最小系统板来演示平台的使用。

最小系统硬件

我们公司的STM32F10x最小系统板如下图所示，主芯片采用STM32F103RCT6。主芯片的可用管脚都被连接到两侧端子上方便用户扩展。

STM32F10x最小系统板包含以下基本电路：

  • 3.3V线性稳压电路。
  • 复位按键。
  • SW调试端子。
  • BOOT选择开关。
  • USB通讯端口。
  • 主晶振8MHz。
  • 时钟晶振32.768KHz。
  • FLASH存储芯片W25Q16。
  • USART1通讯端子。
  • OLED屏SSD1306通讯端子。

目前KQD Designer仅支持通过串口烧录固件，为了让软件连接到最小系统板，还需要一个USB转TTL串口的接口板，一般来说，这样的接口板还提供5V供电。


USB转TTL串口的接口板 [ 购买 ]
STM32F103RCT6核心板 [ 购买 ]

  • CH340E通讯小板通过Micro-USB通讯线连接到电脑。
  • CH340E通讯小板的GND连接核心板的GND、+5V连接核心板的V5、串口TX、RX分别连接STM32F103xC核心板的RX、TX。
    CH340E通讯小板GND----GNDSTM32F103xC核心板（P4端子）
    +5V----5V
    TXD----RX
    RXD----TX

若最小系统板供电灯亮起且电脑能够正确的识别USB串口，则硬件准备完成。

软件安装

快驱动开发工具包（驱动配置+应用层工具）

2022年7月5日 | 217M | RAR
KQDSoftwarePack (1.0.30)
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快驱动开发工具包下载完成后，需要解压到本地电脑。目前没有集成好的安装包，要正常运行软件，需要先手动安装插件：

电脑上如果没有安装VS2015的运行库，则需要先运行微软的安装程序：vcredist_x86.exe，在软件包中找到这个程序：

双击此程序安装即可。

因为需要在电脑上虚拟一个网卡供软件连接远程设备，需要安装虚拟网卡驱动：tap-windows-9.21.2，在软件包中找到这个程序：

双击此程序安装驱动即可。

为了支持Profinet协议对网络进行扫描，对站点的IP和名称进行编辑，需要安装网卡底层操作驱动：npcap-1.60，在软件包中找到这个程序：

双击此程序安装驱动即可。

需要注意安装时需要勾选WinPcap API兼容模式，否则不能正常启动软件KQD NET Connector。

开发工具包目录结构如下：

文件夹或文件说明
KQDSoftwarePack/ThirdParty第三方的工具目录，主要包含GCC的编译器。
KQDSoftwarePack/1.0.x快驱动工具目录
KQDSoftwarePack/1.0.x/vcredist_x86.exe微软的VS2015的运行库安装程序。
KQDSoftwarePack/1.0.x/tap-windows-9.21.2.exe虚拟网卡驱动安装程序。
KQDSoftwarePack/1.0.x/npcap-1.60网卡底层操作驱动安装程序。
KQDSoftwarePack/1.0.x/Designer.exe快驱动设计器（KQD Designer），用于驱动配置、固件烧录。
KQDSoftwarePack/1.0.x/ApplicationEditor.exe快驱动应用程序编辑器（KQD Application Editor），用于梯形图编辑、C语言编辑、液晶屏组态、Profinet组态等。
KQDSoftwarePack/1.0.x/NETConnector.exe快驱动远程连接工具（KQD NET Connector），用于快驱动系统或第三方PLC梯形图的远程监控和升级。

账号注册

运行软件KQD Designer，软件启动后主界面如下：

确保电脑能上网，点击【创建账号】按钮，在弹出的对话框中输入手机号码和密码：

在对话框中输入手机收到的验证码，再点击【创建账户】按钮。当出现下面的消息框，便完成了账号注册。

账号注册成功后，会自动进入账户管理页面，这里有账户的基本信息：

选项卡说明
用户信息设置用户的昵称。
商业信息这里可以选择开发者的类型，并完善相关信息。
安全设置可以更改手机号码，修改密码，设置证件信息。请注意，证件信息一旦被设置将被锁定，不可更改。证件信息是确定账号归属权的最主要凭据，请妥善设置。
下载币快驱动平台上绝大部分驱动都是免费的，少数驱动需要收费才能下载，小额购买可以在这里通过手机扫描二维码进行。

创建硬件配置蓝图

有两种方式来创建硬件配置蓝图，一种是使用向导来创建蓝图，一种是从空白蓝图一步一步手动创建。通过向导来自动生成蓝图，只需要给出必须的硬件信息，并基于硬件勾选自己需要的软件功能即可。向导方式比较简单，但是能够配置的功能较少。手动创建蓝图功能更加灵活，支持的驱动也更加丰富，但是比较繁琐难以掌握。这里我们建议可以先用向导根据自己的基本要求来创建蓝图，一些细节和向导中不支持的驱动，可以在自动生成的蓝图中手动调整。

针对STM32F103RCT6最小系统板，我们可以参考下面的连接进行操作：

目标硬件管理

在服务器上创建项目

确保KQD Designer处于登陆状态，在主工具条中点击【账户】按钮，然后点击账户工具条中的【目标硬件】选项卡：

点击创建目标硬件，弹出目标硬件信息对话框，填写相关信息：

确定后，将会在服务器上创建目标硬件KD350，选择刚刚创建的目标硬件KD350，点击【创建项目】按钮，填写相关信息：

确定后，将会在服务器上创建项目KD350 (0.0.0)。（更新时间为1970-01-01表示没有内容）

将本地项目上传到服务器

在主工具条中点击【设计】按钮，然后点击设计工具条中的【上传】按钮：

选择前面创建的项目KD350 (0.0.0)，并点击【确认】按钮：

弹出确认窗口，再次点击【确认】按钮：

项目上传完成后，弹出对话框：

说明项目已经保存到服务器中。

将服务器项目部署到本地（KQD Application Editor）

确保KQD Designer处于登陆状态，在主工具条中点击【账户】按钮，然后点击账户工具条中的【目标硬件】选项卡：

选择项目KD350 (0.0.0)，点击按键【部署项目到库】按钮，出现下面的对话框，则说明本项目部署到Application Editor成功：

通过平台获取固件并烧录到核心板

烧录启动加载程序（Bootloader）

在主工具条中点击【固件】按钮，然后点击固件页面选项卡中的【烧录引导程序固件（使用ISP）】选项：

  • 编程器使用芯片自带的ISP编程：Programmmer/STM32_USART/Programmer_STM32_USART.dll
  • 点击编程选项，确认以下参数：

    • 擦除选项：这里选择擦除整个芯片。
    • 需要检验。
    • 因为不需要加密芯片，这里不写入配置字节。
    • 完成后不自动运行。
  • 点击总线参数，在总线参数窗口中选择连接到开发板的电脑串口端口，其他参数使用默认值即可。
  • 选择【写入引导程序固件】选项卡。
  • 选择适用于STM32F1的引导程序固件：BootFirmware/STM32F1_USART/BootFirmware_STM32F1_USART.dll
  • 引导程序选项中需要确定：
    • 芯片零件编号：STM32F103VC；与最小系统所用芯片必须一致。
    • USART：使用USART1进行BootLoader通讯。
    • Remap：NoRemap；使用默认管脚（Tx=PA9、Rx=PA10）。
  • 将开发板的BOOT选择开关BOOT0设置为ON：
  • 按下最小系统板的复位按键，然后点击【编程】按钮：

    软件给出以上信息输出，则说明烧录启动加载程序成功。

烧录系统固件程序（App）

确保KQD Designer处于登陆状态，在主工具条中点击【固件】按钮，然后点击固件页面选项卡中的【烧录系统固件（使用引导程序）】选项：

  • 引导程序：BootLoaders/SerialPort/BootLoader_SerialPort.dll
  • 点击总线参数，在总线参数窗口中选择连接到开发板的电脑串口端口，其他参数使用默认值即可。
  • 选择目标硬件：选择硬件KD350，选择项目 (0.0.0)，点击确认。
  • 将开发板的BOOT选择开关BOOT0设置为OFF。按下最小系统板的复位按键。
  • 点击【编程】按钮：软件开始尝试不断发送BootLoader同步命令，监听串口是否有数据应答，此时如无应答需再按下最小系统板的复位按钮（第一次下载无需复位，因为BootLoader程序找不到有效的App固件，会一直等待串口的BootLoader同步命令）
  • 若正确连接到单片机，软件弹出计费窗口：

    大部分情况下费用为0.00，可以直接点击【编程】按键：

    软件给出以上信息输出，则说明烧录系统固件程序成功。目前烧录系统固件后，必须再一次复位最小系统单片机，才开始能正真运行PLC系统。

使用KQD Application Editor进行PLC编程

运行软件KQD Application Editor，软件启动后主界面如下：


点击主菜单【PLC】下的【类型...】命令，弹出PLC类型选择窗口，将PLC类型切换到刚刚部署的KD350 (0.0.0) 1000 0 BNK0：


然后编写一个简单的梯形图程序：


双击项目树中的通讯节点，选择最小系统板与电脑连接的串口端口：


因为是第一次下载程序，通讯参数可以使用默认值，点击【确认】按钮后，在主工具条中点击【下载】按钮：


下载完成后，点击主工具条中的【连接】按钮，进入在线监控模式，便可以在梯形图上动态修改PLC变量，观察指令的运行状态的变化。