Využití nástroje Simulink pro automatické generování kódu pro mikrokontroléry dsPIC a STM32

Abstract

Bakalářská práce se zabývá využitím nástroje Simulink pro automatické generování kódu pro mikrokontroléry PIC32 a STM32. Cílem práce bylo navrhnout a realizovat desku plošných spojů umožňující řízení výukových modelů pomocí těchto mikrokontrolérů a následně porovnat jednotlivé platformy. Pro demonstraci funkčnosti byl pro model ”Ball on the Spool” v prostředí Simulink implementován algoritmus PID regulace s využitím techniky gain scheduling. Z tohoto modelu byl následně generován kód pro cílové platformy PIC32 a STM32, i pro srovnávací kartu Humusoft MF-624. Výsledky ukázaly, že všechny tři platformy dokázaly úspěšně stabilizovat model se srovnatelnou kvalitou regulace, přičemž klíčovým faktorem bylo naladění PID parametrů. Výraznější rozdíly se projevily v samotném vývojovém procesu, zejména v konfiguraci hardwaru, možnostech ladění a přehlednosti podpůrných nástrojů. Práce potvrzuje efektivitu Simulinku pro rychlý vývoj vestavěných systémů a poskytuje praktické srovnání vybraných mikrokontrolérových platforem.

This bachelor’s thesis deals with the use of the Simulink tool for automatic code generation for PIC32 and STM32 microcontrollers. The aim of the thesis was to design and implement a printed circuit board enabling the control of educational models using these microcontrollers and subsequently to compare the individual platforms. For the “Ball on the Spool” model, a PID control algorithm utilizing the gain-scheduling technique was implemented in the Simulink environment. Code was then generated from this model for the target PIC32 and STM32 platforms, as well as for the Humusoft MF-624 comparison card. The results showed that all three platforms were able to successfully stabilize the model with comparable control quality, with the precise tuning of PID parameters being the key factor. More significant differences emerged in the development process itself, particularly in hardware configuration, debugging capabilities, and the clarity of support tools. The thesis confirms the effectiveness of Simulink for rapid embedded-systems development and provides a practical comparison of selected microcontroller platforms.