# STM32 Code Examples ## โค้ดตัวอย่างที่ 1 PWM-based RGB LED Dimming ตัวอย่างนี้สาธิตการสร้างสัญญาณ **PWM** แบบ 3 ช่องเอาต์พุต ความถี่คงที่ เช่น **500Hz** โดยใช้คลาส `pwmio` สัญญาณ **PWM** นี้ จะถูกนำไปใช้ในการปรับความสว่างของ **RGB LED (active-low, common anode)** และได้เลือกใช้ขา **A0 / PA00, A1 / PA01, A2 / PA02** ตามลำดับ สำหรับบอร์ด **STM32F411CE BlackPill** เมื่อทดสอบการทำงานของโค้ด จะเห็นว่า โมดูล **RGB LED** จะค่อย ๆ สว่างขึ้นและดับลง เลือกสี **(Red, Green, Blue)** ไปตามลำดับ ```python import time import board import math import pwmio ########################################################### class PWMArray: def __init__(self,pwm_objects): self.pwm_objects = pwm_objects def __iter__(self): self.index = 0 return self def __next__(self): current = self.index self.index = (self.index+1) % len(pwm_objects) return pwm_objects[current] ########################################################### led_pins = [board.A0, board.A1, board.A2] pwm_objects = [ pwmio.PWMOut(pin=led_pin,duty_cycle=65535,frequency=500) for led_pin in led_pins ] # create an iterator for the list of three PWMOut objects pwm_iter = iter(PWMArray(pwm_objects)) # create a table of (N+1) sine-wave values N=128 sine_int = lambda i: int(65535*(1-math.sin(math.pi*i/N))) values = [sine_int(i) for i in range(N+1)] try: level = 0 # 0..N pwm = next(pwm_iter) # select the first PWM output t = int(1000*time.monotonic()) # time in msec while True: now = int(1000*time.monotonic()) # time in msec if now - t < 15: continue t = now # update timestamp pwm.duty_cycle = values[level] if level == N: level = 0 pwm = next(pwm_iter) # select next PWM output else: level += 1 except KeyboardInterrupt: pass for pwm in pwm_objects: pwm.deinit() print('Done') ``` ![รูปภาพ: ตัวอย่างการต่อวงจรสำหรับโมดูล RGB LED](https://969412697-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-MIHfYo9IV3uTFm2tkDn%2F-MQ5SOXfozDnM7rEUfoU%2F-MQ5UWA9-7C420lPSLiw%2Fcircuitpython_stm32_rgb_led_demo.png?alt=media\&token=d03bc677-fddd-4a1c-b30c-17b7977aaa18) ## โค้ดตัวอย่างที่ 2: RGB LED + Push Button ตัวอย่างนี้สาธิตการตรวจสอบการกดปุ่มจำนวน 1 ปุ่ม เมื่อมีการกดปุ่มแต่ละครั้ง จะทำให้ **RGB LED** เปลี่ยนสีไปตามลำดับ วงจรปุ่มกดภายนอกที่ได้นำมาต่อเพิ่มนั้นรับอินพุตแบบดิจิทัลที่ขา **B8 / PB08** และขาเอาต์พุตสำหรับ **RGB LED (active-low, common anode)** คือ **A0 / PA00, A1 / PA01, A2 / PA02** ตามลำดับ คำสั่งที่ใช้สำหรับ **Digital I/O** มาจากไลบรารี `digitalio` ([**API**](https://circuitpython.readthedocs.io/en/latest/shared-bindings/digitalio/)) ```python import time import board import digitalio button_pin = board.B8 button = digitalio.DigitalInOut(button_pin) button.direction = digitalio.Direction.INPUT button.pull = digitalio.Pull.UP led_pins = [board.A0, board.A1, board.A2] leds = [ digitalio.DigitalInOut(pin) for pin in led_pins] for led in leds: led.direction = digitalio.Direction.OUTPUT led.drive_mode = digitalio.DriveMode.PUSH_PULL led.value = True try: index = 0 while True: if button.value == 0: # button pressed while button.value != 1: # wait until released pass leds[index].value = True index = (index+1) % len(leds) leds[index].value = False time.sleep(0.05) except KeyboardInterrupt: pass button.deinit() for led in leds: led.value = True led.deinit() print('Done') ``` ![รูปภาพ: ตัวอย่างการต่อวงจรสำหรับโมดูล RGB LED และ Push Button](https://969412697-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-MIHfYo9IV3uTFm2tkDn%2F-MQ5gt-LCeSPfIPRKDtG%2F-MQ5hjj3RahqCA0lvxEG%2Fcircuitpython_stm32_rgb_led_button.png?alt=media\&token=1b97d25f-a223-4493-9d60-520b36c73d43) ## โค้ดตัวอย่างที่ 3: PCF8574 I/O Expander (Output) ตัวอย่างนี้สาธิตการใช้งานโมดูล **PCF8574 I/O Expander** ขนาด 8 บิต โดยใช้ในโหมดเอาต์พุตทั้ง 8 ขา และใช้ควบคุมสถานะลอจิกของ **LED Bar** **(active-low, common-anode)** ที่มีทั้งหมด 8 ดวง โมดูลนี้ใช้ไอซี **PCF8574** ที่เชื่อมต่อข้อมูลด้วยวิธีบัส **I2C (default address 0x20)** ดังนั้นเราจะใช้คำสั่งจากไลบรารี `busio` ([**API**](https://circuitpython.readthedocs.io/en/latest/shared-bindings/busio/)) พฤติกรรมการทำงานของโค้ดตัวอย่างมีดังนี้ เริ่มต้นให้ **LED** หนึ่งดวงอยู่ในสถานะ **ON** (ตรงกับตำแหน่ง **LSB**) จากนั้นตำแหน่งของ **LED** ที่อยู่ในสถานะ **ON** จะเลื่อนไปทางซ้ายทีละตำแหน่ง เมื่อไปจนถึงซ้ายสุด (ตรงกับตำแหน่ง **MSB**) ให้เลื่อนกลับไปทางขวา และทำในลักษณะนี้ซ้ำไปเรื่อย ๆ ```python import time import busio from board import SCL, SDA PCF8574_ADDR = 0x20 i2c = busio.I2C(SCL, SDA,frequency=100000) # 100kHz speed # attempt to lock the i2c bus while not i2c.try_lock(): pass addr_found = [] addr_found = i2c.scan() print("I2C found:", [hex(addr) for addr in addr_found]) i2c.unlock() if PCF8574_ADDR not in addr_found: print('PCF8574 not found') shift_left = lambda x: ((x << 1) | (x >> 7)) & 0xff shift_right = lambda x: ((x >> 1) | (x << 7)) & 0xff try: data = 0x01 direction = 1 # shift left buf = bytearray(1) while True: if i2c.try_lock(): buf[0] = data ^ 0xff # inverting output i2c.writeto(PCF8574_ADDR, buffer=buf,start=0,end=1) i2c.unlock() if data == 0x80: # MSB is 1. direction = 0 # change direction to shift-right elif data == 0x01: # LSB is 1. direction = 1 # change direction to shift-left if direction == 1: data = shift_left(data) else: data = shift_right(data) time.sleep(0.1) except KeyboardInterrupt: pass i2c.deinit() ``` หรือเราอาจใช้คำสั่งของไลบรารี `adafruit_bus_device` ([**API**](ttps://circuitpython.readthedocs.io/projects/busdevice/en/latest/api.html#adafruit-bus-device-i2c-device-i2c-bus-device)) สำหรับ **I2C Device** จาก **Adafruit Library Bundle** ก็ได้ดังนี้ ```python import time import busio from board import * from adafruit_bus_device.i2c_device import I2CDevice PCF8574_ADDR = 0x20 i2c = busio.I2C(SCL, SDA, frequency=100000) dev = I2CDevice(i2c, PCF8574_ADDR) shift_left = lambda x: ((x << 1) | (x >> 7)) & 0xff shift_right = lambda x: ((x >> 1) | (x << 7)) & 0xff try: data = 0x01 direction = 1 # shift left buf = bytearray(1) while True: buf[0] = data ^ 0xff # inverting output with dev: dev.write(buf) if data == 0x80: # MSB is 1. direction = 0 # change direction to shift-right elif data == 0x01: # LSB is 1. direction = 1 # change direction to shift-left if direction == 1: data = shift_left(data) else: data = shift_right(data) time.sleep(0.1) except KeyboardInterrupt: pass i2c.deinit() ``` ![รูปภาพ: การต่อวงจรทดลองบนเบรดบอร์ดสำหรับ PCF8574 + LED Bar](https://969412697-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-MIHfYo9IV3uTFm2tkDn%2F-MQ6Uy_GIKcxCsByOAWv%2F-MQ6VFR8sLZZbvsYfeSh%2Fcircuitpython_stm32_pcf8574_leds.png?alt=media\&token=b06aa699-0c97-4e64-afd7-b821501ffdd4) ## โค้ดตัวอย่างที่ 4: PCF8574 I/O Expander (Input) ตัวอย่างนี้สาธิตการใช้โมดูล **PCF8574** ตรวจสอบสถานะของปุ่มกดภายนอก (**Push Buttons**) เช่น จำนวน 3 ปุ่ม ซึ่งทำงานแบบ **Active-Low** และรับอินพุตที่ขา **P0, P1, P2** ตามลำดับของไอซี **PCF8474** ```python import time import busio from board import * from adafruit_bus_device.i2c_device import I2CDevice PCF8574_ADDR = 0x20 i2c = busio.I2C(SCL, SDA, frequency=100000) dev = I2CDevice(i2c, PCF8574_ADDR) STATES = ['LOW','HIGH'] try: buf = bytearray(1) t = int(1000*time.monotonic()) # time in msec last_value = 0xff while True: # press Ctrl+C to stop now = int(1000*time.monotonic()) # time in msec if now - t < 50: continue # update every 50 msec t = now buf[0] = 0xff # must be 1's for input checking with dev: dev.readinto(buf) value = buf[0] change = value ^ last_value if change != 0: # state change detected if change & 1 != 0: # SW1 print('SW1:', STATES[value & 1]) if change & 2 != 0: # SW2 print('SW2:', STATES[value>>1 & 1]) if change & 4 != 0: # SW3 print('SW3:', STATES[value>>2 & 1]) last_value = value except KeyboardInterrupt: pass i2c.deinit() print('Done') ``` ![รูปภาพ: การต่อวงจรทดลองบนเบรดบอร์ดสำหรับ PCF8574 + Push Buttons](https://969412697-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-MIHfYo9IV3uTFm2tkDn%2F-MQ6W4HWOFbB1dYFs9Zb%2F-MQ6W8hz3t4Pj1cFtID4%2Fcircuitpython_stm32_pcf8574_buttons.png?alt=media\&token=6034c9e1-fdbf-4d2d-8d7d-ac429abc4912) {% hint style="info" %} **เผยแพร่ภายใต้ลิขสิทธิ์**\ **Attribution-ShareAlike 4.0 International (**[**CC BY-SA 4.0**](https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/)**)** {% endhint %}