 STM32Cube 系列软件提供了从MCU配置、代码生成、编译以及调试，到程序烧录和监测整个软件开发流程需要的全部功能。它们各司其职，也有功能交叠，为STM32开发者搭建了一个完整的开发环境。 ST 最近宣布推出新版本的STM32CubeProgrammer、STM32CubeMonitor、STM32CubeMonitor-RF和STM32CubeMonitor-UCPD。许多 STM32 开发人员通过使用它们更快地将终端产品推向市场。所有嵌入式系统工程师面临的挑战都是为他们的微控制器或微处理器找到一个全面的平台。一个设备可能有很多特性，设计人员如何有效地实现它们非常关键。因此，全方位的软件工具在推动 STM32 设备上开发应用程序至关重要。让我们一起探索这些工具的新功能。 STM32CubeProgrammer关键词 ✦ 2.11.0版的特性近期发布的STM32CubeProgrammer 2.11.0版，对其安全固件安装（SFI）功能进行了重大改进。用户首先会注意到新的图形用户界面，该界面可以更清晰地显示地址和HSM信息。此外，专为Trusted Package Creator设置的GUI在SFI和SFIx选项卡下采用了新的布局，以突出显示设置安全固件安装时的信息。Trusted Package Creator还对各种选项字节采用图形展示，更方便开发者配置。最后，新版本还为STM32U5xx和STM32H7Bx微控制器提供了通过SWD接口的SFIx支持。新版本STM32CubeProgrammer为各种STM32器件带来了新功能。例如，它现在包含了针对STM32U5xx的带密码保护的RDP回退功能的界面，开发人员可自定义密码，设置读保护等级从所有调试功能都关闭的级别2回退到能够防止调试端口读写闪存的级别1，或者回退到没有保护的级别0。这一功能将大大简化原型设计。2.11.0版还为STM32L476xx提供了新的boot loader支持。 ✦ 统一的体验STM32CubeProgrammer 旨在提供一致的用户体验。ST 将 ST-LINK Utility、DFU 等实用程序的所有功能引入 STM32CubeProgrammer，使其成为嵌入式系统开发人员的一站式解决方案。ST还将它设计为适用于所有主流操作系统，甚至包括嵌入式 OpenJDK8-Liberica，以方便安装。在体验 STM32CubeProgrammer 之前，用户无需自己安装 Java ，也不用为兼容性问题烦恼。最后，该工具有两个关键组件：图形用户界面和命令行界面。用户可以通过利用可视化工具或脚本功能来优化他们的工作流程。 ✦ STM32 Flasher 和调试器STM32CubeProgrammer 的核心功能是调试和烧写 STM32 微控制器。因而，它也具有优化这两个过程的功能。例如，2.6 版引入了转储整个寄存器映射和动态编辑任何寄存器的能力。 以前，更改寄存器的值意味着更改源代码、重新编译并刷新固件。使用2.6版，测试新参数或确定某个值是否导致错误要简单得多。同样，工程师现在可以使用 STM32CubeProgrammer 一次烧写所有外部存储器。 以往，烧写外部嵌入式存储和 SD 卡需要开发人员单独启动每个进程。而STM32CubeProgrammer 可以一步完成。开发人员面临的另一个挑战是解析通过 STM32CubeProgrammer 传递的大量信息。刷过固件的人都知道跟踪所有日志有多么困难。因此，我们带来了自定义跟踪功能，允许开发人员将颜色分配给特定的功能。它确保开发者可以快速将特定输出与日志的其余部分区分开来。因此，调试变得更加直接和直观。此外，它可以帮助开发人员与 STM32CubeIDE 协调他们的配色方案。注：STM32CubeIDE 是我们独特的生态系统的另一个成员，旨在为创作者提供支持。 ✦ STM32 上的安全门户STM32CubeProgrammer 是 STM32Cube 生态系统中安全解决方案的核心部分。该实用程序附带 Trusted Package Creator，它使开发人员能够将 OEM 密钥加载到硬件安全模块并使用相同的密钥加密他们的固件。然后，OEM 使用 STM32CubeProgrammer 将固件安全地安装到支持SFI 的 STM32 微控制器上。开发人员甚至可以使用 I2C 和 SPI 接口，这为他们提供了更大的灵活性。此外，STM32L5 还支持外部安全固件安装 (SFIx)，使 OEM 可以在微控制器外部的内存模块上刷新加密的二进制文件。 ✦ Sigfox 配置支持使用 STM32WL 微控制器时，开发人员可以使用 STM32CubeProgrammer 提取Sigfox证书并嵌入MCU中。首先，开发人员将这个 136 字节的字符串复制到他们的剪贴板或将其保存在二进制文件中。其次，他们访问 my./sfxp，在那里粘贴证书并立即以 ZIP 文件的形式下载 Sigfox 凭据。 第三，他们通过 STM32CubeProgrammer 将下载包的内容加载到 MCU，并使用 AT 命令获取 MCU 的 Sigfox ID 和 PAC。最后，开发者去 https://buy./activate/ 进行注册。激活状态可持续两年，开发者可以在一年内每天免费发送 140 条消息。  ▲ STM32CubeProgrammer STM32CubeProgrammer 的新功能 ✦ 双重认证 最新版本 STM32CubeProgrammer 2.9 现在支持双重身份验证系统，通过 JTAG 或引导加载程序Boot Loader为 STM32WB 上的蓝牙协议栈配置加密密钥。简而言之，该功能使制造商能够保护其蓝牙协议栈防止最终用户的随意更新。事实上，在大多数情况下，如果开发人员清楚了解自己在做什么，他们就可以使用 ST 的安全固件更新蓝牙协议栈。但是，制造商可能会提供特定配置，希望对其进行保护。因此，双重身份验证系统会阻止最终用户访问更新机制。ST 已发布了应用笔记AN5185 以提供更多详细信息。 ✦ 脚本模式新软件对其命令行界面 (CLI) 进行了更新，以支持创建脚本。由于脚本管理器是应用程序的一部分，它不依赖于操作系统或其shell环境。因此，脚本是高度可共享的。另一个优点是脚本管理器可以保持与目标的连接。使用传统的批处理文件时，STM32CubeProgrammer CLI 需要在每一步都重新连接。另一方面，新的脚本管理器可以在整个会话期间保持连接。它还可以处理局部变量，甚至支持对这些变量的算术或逻辑运算。开发人员凭借这一功能，可以创建强大的宏更好地实现复杂流程的自动化。 ✦ PKCS#11 支持STM32CubeProgrammer 2.9 现在在为 STM32MP1 加密固件时支持 PKCS#11。公钥加密标准 (PKCS) 11，也称为 Cryptoki，是一种管理加密过程的底层标准。随着 API 帮助嵌入式系统开发人员利用其机制，它越来越受欢迎。在 STM32MP1 上，PKCS#11 允许工程师分开处理私钥的存储和安全秘密配置 (SSP) 的加密过程。 SSP 相当于 MPU 的安全固件安装SFI。开发人员在将代码发送给 OEM 之前，通过 STM32CubeProgrammer 使用私钥对固件进行加密。因此，第三方无法读取固件 IP。在生产过程中，OEM 使用硬件安全模块 (HSM)将固件加载至MPU，HSM中包含加密固件用的密钥，但是密钥无法被读出，加密的固件在MPU内部自动解密。。然而，到目前为止，加密 MPU 代码的开发人员都可以访问私钥。问题是有些公司的策略要求必须限制对此类关键信息的访问。使用新的 STM32CubeProgrammer 和 PKCS#11，即使在开发人员的加密过程中，私钥仍然可隐藏在 HSM 中。 STM32 Cube Monitor 关键词 ✦ MCU 的 NetflixSTM32CubeMonitor 是一个运行时的变量监控和可视化工具，具有用于远程连接的 Web 界面和用于创建自定义仪表板的图形界面。它确保开发人员可以通过依赖 Node-RED 的图形界面有效地监控他们的应用程序。这种基于流的编程工具使用户无需编码即可创建复杂的数据展示，使他们能够在不破坏现有代码基础的情况下轻松调试软件和分析行为。此外，用户可以在 Node-RED 和 ST 社区上共享他们的仪表板，以实现联合构建。为了让 STM32CubeMonitor 的首次体验更加直观，ST Wiki 详细解释了开发人员如何通过两个简单的步骤监控应用程序中的变量。用户选择他们在内存中跟踪的数据起始地址及其类型。为了协助完成这项任务，我们提供了一份指南，展示了如何从 ELF 文件中获取地址。然后界面要求用户选择 STLINK 仿真器。 ✦ 基于 Node-RED 的运行时监控工具持续跟踪寄存器、内存的变量，中断以及在任何给定时刻发生的无数事件是令人生畏的。因此，手动监控它们的要求非常高，以至于开发团队通常没有资源来进行这项工作。STM32CubeMonitor 为解决这个问题提供了一个方案，并依靠 Node-RED让工作尽可能简化。用户将程序元素的图形表示拖放到画布上以创建流程，即一系列事件。例如，条件可以触发通过电子邮件或使用 MQTT 将警报数据数据推送到云平台的模块。  ▲ STM32CubeMonitor用户一行代码都不用输入，就可以创建图形、图表或生成仪表，帮助他们实现计数器中的值、来自传感器的数据以及应用程序的许多其他方面的可视化。此外，网络服务器的存在意味着可以在任何 PC 或移动浏览器上使用这些可视化，无论是在本地网络上还是远程。此外，得益于 Node-RED 和 ST 社区，用户可以从简单地查看其他用户的仪表板开始，并通过学习其他人的示例来系统地学习。 ✦ 贯穿产品生命周期的支持工具 在原型设计阶段，工程师通常会使用 STLINK 仿真器，例如目前可用的 STLINK-V3 模块。它将 MCU 板卡连接到 PC，这有助于建立 STM32CubeMonitor 仪表板并充当 Web 界面的网关。当设计人员准备好交付他们的最终产品时，他们还可以创建一个软件例程，该例程将使用 UART 将数据发送到 USB 端口。开发人员仍然可以使用装有STM32CubeMonitor 的计算机，通过连接USB 端口安全地监控他们的应用程序。这说明，该工具提供了有助于计划升级或未来新增功能的长期分析。 STM32CubeMonitor 的新功能 ✦ Node-RED 1.3.7 支持 STM32CubeMonitor 1.3.0使用NodeRED 1.3.7框架，目前最新的1.3版本。去年 4 月发布的 1.3 版本带来了新的插件框架和自动执行功能节点的能力。Change/Switch 节点的更新也提高了它们的可读性。OpenJS 基金会将在 2022 年推出新版本的 Node-RED。ST 将继续更新 STM32CubeMonitor并向广大开发者报告我们集成编程工具的重大变化。。 ✦ 新格式和符号变更通知 最新版本的 STM32CubeMonitor 能够以 CSV 格式导出数据，而不是简单地使用专有格式。这样，开发者可将信息导入 Excel、MATLAB 等，从而为更多的数据优化和操作打开大门。如果符号发生变化，新软件也会发出通知。简而言之，该实用程序通过在文件中定义变量并将它们与符号相关联来跟踪变量。但是，重新编译代码可能会使符号文件过时，从而与 Node-RED 仪表板产生差异。如果用户忘记更新符号文件，新的 STM32CubeMonitor 会提醒用户。 STM32CubeMonitor-RF关键词 ✦ STM32CubeMonitor-RF 2.9.0的新功能 最新版本STM32CubeMonitor-RF 2.9.0的更新，可以更好地与OpenThread 1.2协议栈保持一致，同时添加了对OpenThread1.1命令的支持。开发人员通过使用STM32CubeMonitor RF 2.9.0，可以将802.15.4抓包固件（802.15.4 sniffer firmware）与USBDongle或Nucleo开发板一起使用。最后，新软件支持新的BLE命令和事件，同时更新了一些现有命令和事件以与1.14.0版本的协议栈保持兼容。简而言之，ST更新了其BLE协议栈，以确保工程师可以使用新功能。 ✦ 什么是STM32CubeMonitor-RF？ STM32CubeMonitor-RF 是一款用于测试 STM32WB 微控制器的蓝牙和 802.15.4 无线性能的工具。图形用户界面有助于实现信号强度和数据包错误的可视化，而命令行界面为宏、批处理文件和其他类型的自动化打开了大门。它保留了与传统 STM32CubeMonitor 相同的理念，但更专注于无线性能。因此，开发人员可以快速测试他们的设计并发现问题。该工具还可以侦听设备之间的 802.15.4 通信。 使用该工具的最简单方法是使用其 USB 或 UART 接口将 STM32WB 开发板连接到计算机。 STM32CubeMonitor-RF的新功能STM32CubeMonitor-RF 2.8.0 是一次重大更新，由于数据包更大，无线性能提高了一倍以上。当用户在“OTA Updater”中选择“Optimize MTU size”选项时，软件工具将OTA传输从16 kbit/s增加到41 kbit/s。因此，对于开发人员来说，这是提高工作效率的必要条件。发送文件或更新设备固件是开发过程中的日常操作。更快的速度将确保开发人员更快、更高效地工作。  ▲ The OTA Updater and its Optimize MTU Size option STM32 CubeMonitor-UCPD关键词 ✦ 什么是STM32CubeMonitor-UCPD？ STM32CubeMonitor-UCPD 侦听并帮助在运行 ST USB PD协议栈的 STM32 微控制器上建立USB-C 和供电系统。开发人员可以使用该工具监控 USB-C 接口上的信息交互，使用sink或source电源配置文件，并使用供应商定义的消息 (VDM)。该工具甚至具有预定义的设置，通过处理这些新技术固有的复杂性来加速开发。STM32CubeMonitor-UCPD 是意法半导体 2019 年推出的 USB-CPower Delivery生态系统不可或缺的一部分。从那时起，我们不断改进软件，帮助开发人员更快地评估性能和获得认证。 STM32CubeMonitor-UCPD的新功能STM32CubeMonitor-UCPD 1.2.0 最重要的新增功能之一是 Java的集成。与本文中的其他工具一样，该工具具有安装程序所需的一切。用户在运行应用程序之前不再需要自己安装 Java。此外，用户现在可以显示监控电压和电流、VDM、UCSI 等。新的 STM32CubeMonitor-UCPD 还可以监控电池的电气值。因此，开发人员可以跟踪更多进程并了解两个 USB-C 设备相连接或使用 Power Delivery 时发生的情况。 |
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