使用 W5300 TOE 在 STM32 Nucleo 板上设置 FreeRTOS 示例以进行 AWS IoT 连接-优快云博客

本文提供了一种在STM32Nucleo板上设置FreeRTOS示例以连接到AWSIoT的方法。涉及的步骤包括软件和硬件准备、AWSIoT资源配置、FreeRTOS中的网络和AWSIoT配置、设备证书和密钥的设置，以及任务创建和固件构建与上传。

本指南详细介绍了如何配置和测试 FreeRTOS 示例以连接到 AWS IoT

转发: Setting up a FreeRTOS Example on STM32 Nucleo Board using W5300 TOE for AWS IoT Connection

项目介绍

如何使用 freeRTOS 示例测试与 AWS IoT 的连接

第一步：准备软件

使用 freeRTOS 示例测试连接到 AWS IoT 需要以下串行终端程序，请从以下链接下载并安装。

Tera Term

第二步：准备硬件

将 W5300 TOE Shield 与 STM32 Nucleo429ZI 板相结合。

将以太网电缆连接到 W5300 TOE Shield 以太网端口。

使用 5 针微型 USB 电缆将 STM32 Nucleo-144 板连接到台式机或笔记本电脑。

第 3 步：设置 AWS IoT

为了通过 freeRTOS 连接到 AWS IoT，必须将开发环境配置为使用 AWS IoT。

此示例是通过配置 AWS IoT Core 进行测试的。请参阅下面文档的“创建 AWS IoT 资源”部分并进行相应配置。

Create AWS IoT resources

有关 AWS IoT 的更多信息，请参阅以下文档。

What is AWS IoT?

步骤 4：通过 freeRTOS 示例设置连接 AWS IoT

要测试通过 freeRTOS 连接 AWS IoT 示例，应在代码中完成少量设置。

在 'main.c' 中设置网络配置，例如 IP，这是通过 'W5300-TOE-FREERTOS-C/Core/Src/' 目录中的 freeRTOS 连接 AWS IoT 示例。

设置 IP、其他网络设置以适合您的网络环境以及是否使用 DHCP。

/* Network */
static wiz_NetInfo g_net_info =
    {
        .mac = {0x00, 0x08, 0xDC, 0x12, 0x34, 0x56}, // MAC address
        .ip = {192, 168, 11, 2},                     // IP address
        .sn = {255, 255, 255, 0},                    // Subnet Mask
        .gw = {192, 168, 11, 1},                     // Gateway
        .dns = {8, 8, 8, 8},                         // DNS server
        .dhcp = NETINFO_DHCP                         // DHCP enable/disable
};

设置 AWS IoT 配置。

MQTT_DOMAIN 应设置为 AWS IoT 数据终端节点，并且不需要设置 MQTT_USERNAME 和 MQTT_PASSWORD。设置 MQTT_CLIENT_ID 与 AWS IoT Core 设置期间创建的内容相同。

/* AWS IoT */
#define MQTT_DOMAIN "account-specific-prefix-ats.iot.ap-northeast-2.amazonaws.com"
#define MQTT_PUB_TOPIC "$aws/things/my_rp2040_thing/shadow/update"
#define MQTT_SUB_TOPIC "$aws/things/my_rp2040_thing/shadow/update/accepted"
#define MQTT_USERNAME NULL
#define MQTT_PASSWORD NULL
#define MQTT_CLIENT_ID "my_rp2040_thing"

设置设备证书和密钥。

您必须输入在步骤 2 中下载的根证书、客户端证书和私钥。

根证书使用 RSA 2048 位密钥、Amazon Root CA 1，并且不使用公钥。

设备证书和密钥可以在 W5300-TOE-FREERTOS-C\Core\Inc' 目录中的“mqtt_certificate.h”中设置。

uint8_t mqtt_root_ca[] =
"-----BEGIN CERTIFICATE-----\r\n"
"...\r\n"
"-----END CERTIFICATE-----\r\n";

uint8_t mqtt_client_cert[] =
"-----BEGIN CERTIFICATE-----\r\n"
"...\r\n"
"-----END CERTIFICATE-----\r\n";

uint8_t mqtt_private_key[] =
"-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----\r\n"
"...\r\n"
"-----END RSA PRIVATE KEY-----\r\n";

以下是有关如何在 freeRTOS 中添加任务的分步指南。

-编写任务函数

首先，编写任务将运行的函数。该函数通常由无限循环组成，您可以在其中定义任务将执行的操作。

void aws_example_task(void *argument){
    while(1)
    {
        // Your task implementation here...
    }
}

-定义任务句柄和属性

在创建任务之前，您必须定义任务句柄和任务属性。

osThreadId_t awsExampleTaskHandle;
const osThreadAttr_t aws_example_attributes = {
  .name = "awsExampleTask",
  .stack_size = 128 * 4,
  .priority = (osPriority_t) osPriorityNormal,
};

- 创建任务

使用 osThreadNew 函数创建任务。该函数将任务函数、传递给任务函数的参数以及任务属性作为参数。

awsExampleTaskHandle = osThreadNew(aws_example_task, NULL, &aws_example_attributes);

第 5 步：构建

完成 AWS 示例配置后，在您正在使用的 IDE 中进行构建。

构建完成后，将生成固件下载到 STM32 Nucleo-144 板。

第6步：上传并运行

使用 Tera Term 连接到 STM32 Nucleo-144 板的串行 COM 端口。

重置你的主板。

如果通过 freeRTOS 连接 AWS IoT 示例在 Nucleo-144 板上正常运行，您可以看到 W5300 的网络信息，连接到 AWS IoT 并发布消息。

如果您通过 AWS IoT Core 中的测试功能将消息发布到步骤 4 中配置的订阅主题，您可以看到 Nucleo-144 板收到有关订阅主题的消息。

文件

git