[Dev Board] STM32F429I-DISC1, NUCLEO-C562RE 보드 구매

1. 서론

  평소에 사려고 고민하였던 개발보드들은 많이 있습니다. 하지만 요즘 메모리 관련 가격이 급상승하여 SBC 개발 보드를 구매하기가 너무 힘들기에 비교적으로 저렴한 STM32 관련 보드를 찾던 도중 몇가지 살만한 보드가 있어 구매하였습니다. 하지만, 수령하고 나서 현재는 취업 준비로 인해 바빠 당장 기능 테스트를 해보지 못하지만, 여유가 있을 때 틈틈히 해보려고 합니다.

 

2. STM32F429I-DISC1 보드

https://www.st.com/en/evaluation-tools/32f429idiscovery.html#overview

https://www.devicemart.co.kr/goods/view?no=1376950&srsltid=AfmBOorC3VVDFr9M1uK7f4Db6ZaDdI8oojpfDRjeIgJhH-_Jx31EoaTH

STM32F429I-DISC1

 

  저는 사실 이미 Nucleo-F429ZI 보드를 가지고 있습니다. 그럼에도 이 보드를 구매한 이유는 몇가지가 있습니다. LIG D&A 부트캠프를 통해 해당 보드로 재미있게 가지고 놀면서 개발했던 프로젝트를 동작하기 위해서 그리고 STM32 중 터치 LCD 디스플레이를 실습하기 가장 좋은 보드라고 생각되기 때문입니다.

2.1. 터치 LCD 디스플레이

   STM32에서 터치 디스플레이를 테스트 할 수 있는 예제 보드들은 매우 높은 가격대(20만원 이상)를 형성하고 있습니다. 그중에서도 이 개발 보드는 꽤 나름 괜찮은 가격대로 구매 가능합니다. 화면은 작지만 MCU의 성능에서는 부족하지 않은 크기입니다. 

 

  터치 디스플레이를 사용하기 위해서 다양한 라이브러리를 사용할 수있습니다. 가장 먼저 TouchGFX를 통해 애플리케이션을 작성 할 수 있습니다. TouchGFX는 STM32에서 공식적으로 제공해주는 GUI 라이브러리이므로 GUI 디자인과 개발이 매우 편합니다. 

 

  그외에 LVGL를 사용하여 GUI를 개발 할 수 있습니다. LVGL를 사용한다면 훨씬 모던한 GUI를 개발 할 수 있습니다. 또한,  STM32F429I-DISC1는 LVGL에서 공식적으로 지원하는 개발 보드입니다. 하지만, STM32 프로젝트에 LVGL를 적용하는 것은 쉽지 않은 도전이 될 수 있습니다.

 

2.2. On Device MNIST 추론 프로젝트

  저는 부트 캠프 도중 작은 저만의 미니 프로젝트를 진행했었습니다. 터치 디스플레이에 숫자를 입력하고 pyTorch로 학습한 MNIST 모델로 숫자를 추론하는 것입니다. 해당 프로젝트에 대해서 자세히 포스트로 소개 하고 싶어 해당 보드를 구매하였습니다. 

 

https://github.com/MainForm/STM32_DISC_MNIST_on_device

GitHub - MainForm/STM32_DISC_MNIST_on_device

https://www.youtube.com/shorts/CuLU76D0u6U

 

 

3. NUCLEO-C562RE 보드

https://www.st.com/en/evaluation-tools/nucleo-c562re.html

https://www.devicemart.co.kr/goods/view?no=16009798&srsltid=AfmBOopFmuTdKYXNaaKnCHdw00BAEez8NJVGERuYu_XHfG9R5ifGHi5q

NUCLEO-C562RE

 

  Nucleo 개발 보드에서 본격적으로 구형 Cortex-M3에서 신형 Cortex-M33 아키텍쳐로 바꾸려고 생각합니다. 특히 오랜기간 사랑 받았던 Nucleo-F103RB 개발 보드를 Nucleo-C562RE로 대체 가능하다고 생각합니다. 가격적인 면에서 Nucleo-C562RE가 저렴하게 위치하고 있고  더 나아가 CAN 통신을 내장하여 더욱 많은 통신 프로토콜을 지원합니다. 

  이러한 새로운 개발 보드가 나왔다면 사용해 보고 싶은 것이 제 개인적인 취미입니다. 그래서 하나 구매하여 STM이 앞으로 개발 환경과 개발 방법을 어떤 방향으로 진행하는지 경험하기 위함입니다. 

 

3.1. STM32 CubeMX2 사용

  기존 Nucleo 보드와 가장 큰 차이점이라고 한다면 STM32 CubeMX2를 사용한다는 점입니다. STM32에서 CubeMX2를 굳이 만들었다는 것은 앞으로 STM32의 개발 방향을 전환하겠다는 의미입니다. 그러므로 Nucleo-C562RE를 구매하고 개발한다는 것은 STM32가 앞으로 어떻게 개발 환경을 구성할 것인지 미리 확인하는 것과 같다고 생각합니다. 그러므로 먼저 해당 개발 환경을 사용해보고 나만의 개발 환경을 어떻게 구성할 것인지 확인하기 위해 구매하였습니다.

https://community.st.com/stm32-software-tools-165/introducing-stm32cubemx2-a-new-flavor-of-stm32cubemx-tool-163780

Introducing STM32CubeMX2, a new flavor of STM32CubeMX tool | Community

 

3.2. 새로운 Cortex-M33 아키텍쳐

https://www.st.com/content/st_com/en/arm-32-bit-microcontrollers/arm-cortex-m33.html

Arm Cortex-M33 - Microcontrollers - STMicroelectronics - STMicroelectronics

 

  기존에 저는 STM32F103RB, STM32F429ZI를 사용하다보니 주로 Cortex-M3, Cortex-M4위주로 사용하게 되었습니다. 하지만, STM32C562RE가 새롭게 공개되면서 Cortex-M33의 MPU로 개발할 일이 많아질 것으로 생각됩니다. 또한 기존에 있던 문제점들이 개선될 것으로 예상됩니다.

 

  Cortex-M33로 업그레이드 되면서 많은 부분이 향상되었지만, 가장 눈에 띄는 부분은 보안(Security)과 효율(Efficiency)입니다. Trustzone를 적극적으로 적용하여 IoT와 같은 통신이 많아진 최신 시장에 맞추었습니다. 그리고 저럼한 가격과 사용하기 쉬운 개발 로 효율적으로 재사용이 가능하도록 하고 있습니다.

 

  하지만 가장 많이 다가올 개선점은 FPU이 포함되는 점입니다. 기존 Cortex-M3에서는 FPU가 없어 실수 연산을 라이브리러로 처리하다보니 실수연산이 부담스러웠지만 FPU가 포함되었으므로 개선되었습니다. (단, FPU가 포함되지 않은 MCU 가 있을 수 있으므로 확인 필수)

 

3.3. USART FIFO 테스트

  제가 Nucleo-F103RB로 공부하면서 가장 이해가 되지 않았던 점이, USART에 내부 버퍼가 존재하지 않아 Overrun이 자주 발생하여 UART로 echo 프로그램을 구현하기가 매우 까다롭다는 점입니다.(DMA를 통해 해결 가능합니다.) 다른 개발 보드(아두이노, ESP32 등)은 USART가 Debuggin Logger로 많이 사용하므로 echo와 같은 기능으로 MCU를 테스트하면서 공부하는 경우가 많습니다. 하지만 기존 STM32 보드는 내부 버퍼(FIFO)가 없어 Overrun이 발생해 도중에 USART가 멈추는 일이 자주 발생하였습니다.  다행이 이번 Nucleo-C562RE에서는 USART 에 8 bytes 버퍼가 포함되어 있어 이러한 문제점이 상당히 해결될 것으로 예상합니다.

 

4. 결론

  새로운 보드를 살때마다 새로운 장난감을 산것 처럼 배송오는 내내 마음이 두근거렸습니다. 앞으로 프로젝트를 진행하면서 되도록이면 최신 MCU를 사용하면서 개발을 진행해보려고 합니다. 특히 STM32 CubeMX2의 경우 기존의 CubeMX에 비해 많은 개선이 이루어 진것 같아 기대가 됩니다. 앞으로 포스트는 해당 2 보드가 주류로 이루어 질 것으로 예상됩니다.