STM32MP1 Masterclass: Architektura Heterogeniczna w Praktyce

O kursie

Jest to intensywne, warsztatowe szkolenie dla inżynierów embedded, którzy chcą w pełni wykorzystać potencjał układów SoC (System on Chip) z rodziny STM32MP1.

Większość kursów traktuje rdzeń Cortex-M4 w tych układach po macoszemu. My odwracamy proporcje. Nauczysz się projektować systemy AMP (Asymmetric Multi-Processing), w których:

• Linux (Cortex-A7) zajmuje się tym, do czego został stworzony — GUI, Sieć, Logika
• Cortex-M4 przejmuje pełną kontrolę nad sprzętem — Real-Time, Low Power, Safety

🎯 Cel Projektowy: “Smart Eco-Motion Controller”

Podczas kursu nie migamy diodami. Budujemy przemysłowy prototyp sterownika napędu. Uczestnicy stworzą urządzenie, które:

✓ Steruje precyzyjnie silnikiem krokowym z wykorzystaniem ramp prędkości (rdzeń M4)

✓ Reaguje natychmiastowo na fizyczny enkoder oraz czujnik bezpieczeństwa (rdzeń M4)

✓ Oszczędza energię — usypia Linuxa gdy nikt nie korzysta z urządzenia i wybudza go w ułamku sekundy po wykryciu obecności (Wake-on-Event)

✓ Komunikuje się z nowoczesnym interfejsem graficznym napisanym w Qt (rdzeń A7)

📅 Program szkolenia

DZIEŃ 1: The Muscle – Rdzeń M4 i Hard Real-Time

Fundamenty pracy z koprocesorem. Eliminacja jittera i determinizm czasowy.

Moduł 1.1: Architektura i Środowisko

• Specyfika STM32MP1: Resource Manager, domeny zasilania, bootowanie M4
• Konfiguracja Device Tree: Jak “zabrać” peryferia Linuxowi i oddać je do M4?
• Debugowanie dwurdzeniowe: Równoczesna praca GDB (Linux) i ST-Link (M4)

Moduł 1.2: Motion Control (Silnik Krokowy)

• Dlaczego Linux nie nadaje się do generowania STEP/DIR? (Analiza problemu Jittera)
• Implementacja sterownika silnika na timerach sprzętowych M4
• Algorytmy rampy (płynny start/stop) realizowane w przerwaniach

Moduł 1.3: Advanced Sensing (Enkoder i Dalmierz)

• Obsługa enkodera w trybie sprzętowym (Timer Encoder Mode) — sterowanie prędkością bez udziału CPU
• Obsługa czujnika ultradźwiękowego (HC-SR04) z wykorzystaniem Input Capture
• Implementacja autonomicznej logiki “Safety Stop” działającej niezależnie od Linuxa

DZIEŃ 2: The Bridge – Integracja AMP i Linux

Komunikacja międzyrdzeniowa i budowa interfejsu HMI.

Moduł 2.1: OpenAMP i RPMsg

• Architektura virtio i vring: Jak rdzenie wymieniają dane w pamięci RAM?
• Implementacja protokołu komunikacyjnego: Przesyłanie struktur danych (prędkość, pozycja, status)
• Synchronizacja stanu: Jak rozwiązać problem wyścigów (Race Conditions)?

Moduł 2.2: Aplikacja HMI (Qt Framework)

• Tworzenie interfejsu w Qt: Suwak prędkości, wykres dystansu, wskaźniki awarii
• Backend aplikacji: Odbiór danych z RPMsg w osobnym wątku, aby nie blokować GUI
• Integracja: Sterowanie silnikiem z poziomu dotykowego ekranu

Moduł 2.3: Zarządzanie Zasobami

• Optymalizacja przesyłu danych — jak nie “zalać” Linuxa przerwaniami od M4?

DZIEŃ 3: The Pro Features – Low Power, Safety & Robustness

To, co odróżnia prototyp od produktu komercyjnego. Zarządzanie energią i niezawodność.

Moduł 3.1: Power Management (Deep Dive)

• Tryby oszczędzania energii w STM32MP1 (Run, Stop, Standby)
• Strategia “Always Aware”: Konfiguracja M4 do pracy przy uśpionym Linuxie (Suspend-to-RAM)
• Wake-up Source: Implementacja wybudzania Linuxa sygnałem z czujnika odległości (via EXTI/IPCC)

Moduł 3.2: System Robustness (Niezawodność)

• Watchdogi: Niezależne nadzorowanie rdzenia A7 i M4
• Co zrobić, gdy Linux “zawiśnie”? Strategie resetowania systemu przez koprocesor
• Recovery Mode: Przeładowanie firmware’u M4 bez restartu całego systemu

Moduł 3.3: Warsztat Końcowy

• Integracja wszystkich elementów w działający “Smart Eco-Kiosk”
• Pomiary zużycia energii (opcjonalnie)
• Q&A i konsultacje własnych projektów kursantów

💰 Cennik i Modele Uczestnictwa

Oferuję elastyczny model hybrydowy, dostosowany do potrzeb i budżetu.

Opcja A: CORE (2 Dni)

Idealna dla osób, które chcą poznać podstawy architektury AMP i komunikacji, ale nie potrzebują zaawansowanej wiedzy o zarządzaniu energią.

Opcja B: FULL EXPERIENCE (3 Dni) ⭐ Rekomendowane

Pełne szkolenie obejmujące kluczowe zagadnienia biznesowe: oszczędzanie energii i niezawodność. Niezbędne dla zespołów wdrażających urządzenia zasilane bateryjnie lub pracujące 24/7.

Promocja Hybrydowa: Decydując się od razu na pakiet 3-dniowy, oszczędzasz 400 PLN względem dokupowania 3. dnia osobno (cena 3. dnia jako add-on to 1500 PLN).

Małe zespoły: Dla zespołów mniejszych niż 5 osób - stawki ustalane są indywidualnie.

🏆 Dlaczego warto?

🛠️ Wymagania sprzętowe

Każdy uczestnik otrzymuje do dyspozycji:

• Płytkę STM32MP157C-DK2 (Discovery Kit)
• Kartę microSD 16GB (klasa 10)
• Kabel USB Type-C
• Dodatkowe akcesoria wykorzystane podczas kursu

🎁 Sprzęt po warsztatach zostaje u uczestników!

Chcesz zarezerwować termin dla swojego zespołu? Skontaktuj się, aby ustalić szczegóły i dostępność terminów.