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低功耗四色板——MAPS KL43評(píng)測(cè)

2016-07-29
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作者：劉昆磊
來源：21ic

[導(dǎo)讀]
恩智浦半導(dǎo)體(NASDAQ:NXPI)作為全球領(lǐng)先的嵌入式應(yīng)用安全連接技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者，不斷在互聯(lián)汽車、物聯(lián)終端等智能安全互聯(lián)應(yīng)用市場(chǎng)的創(chuàng)新。

表1Kinetis KL43系列微控制器電源模式

四、體驗(yàn)

雖然MAPS-KL43四色板開發(fā)套件是恩智浦與第三方(萬利公司)共同開發(fā)的評(píng)估套件，但支持廣泛的開發(fā)支持：在集成開發(fā)工具上，幾乎支持所有的主流開發(fā)工具，比如ARM® MDK開發(fā)工具、IAR Embedded Workbench®、mbed開發(fā)平臺(tái)、Atollic® TrueSTUDIO®、CodeWarrior等，以及恩智浦專為Kinetis MCU/單片機(jī)而開發(fā)的Kinetis Design Studio集成開發(fā)環(huán)境;除了常規(guī)的進(jìn)程開發(fā)環(huán)境外，恩智浦還推出了圖形化的軟件開發(fā)工具Processor Expert軟件，該軟件可單獨(dú)使用，也可嵌入到CodeWarrior和Kinetis Design Studio工具中，實(shí)現(xiàn)圖形化的程序設(shè)計(jì)方便工程師快速開發(fā)應(yīng)用;此外，恩智浦還推出了Kinetis功率估算工具，可方便用戶估算系統(tǒng)功耗;除了開發(fā)工具外，恩智浦還免費(fèi)提供Kinetis軟件開發(fā)套件(SDK庫)方便用戶快速建立工程，SDK庫還可以與MQX實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)無縫連接，使系統(tǒng)功能更加強(qiáng)大。

1、MAPS-KL43_SDK_1.0.0體驗(yàn)

MAPS-KL43開發(fā)套件在出廠時(shí)，提供了基于KSDK V1.0庫的MAPS-KL43軟件包。MAPS-KL43軟件包中包括了設(shè)備層(DRIVER)的硬件抽象層(HAL)，建立在HAL之上的設(shè)備驅(qū)動(dòng)和演示程序。演示程序演示了設(shè)備驅(qū)動(dòng)和HAL的用法和MAPS-KL43的主要功能。此外該軟件包中還包括了最新的RTOS內(nèi)核、USB協(xié)議棧和其他軟件模塊用于擴(kuò)展和增強(qiáng)MAPS-KL43的功能。

圖13Kinetis SDK V1.0結(jié)構(gòu)

Kinetis SDK是基于C語言編寫，具有如下特征：

•ARM® CMSIS Core和DSP標(biāo)準(zhǔn)庫，以及兼容CMSIS的器件標(biāo)頭文件

• 支持在所有Kinetis MCU間移植的開源硬件抽象層

• 用于集中處理資源的系統(tǒng)服務(wù)，包括時(shí)鐘管理器、中斷管理器、低功耗管理器和硬件定時(shí)器

• 開源高層外設(shè)驅(qū)動(dòng)

• 一種操作系統(tǒng)抽象(OSA)層，用于調(diào)整應(yīng)用，以配合實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)或裸機(jī)(無RTOS)應(yīng)用使用。

MAPS-KL43軟件包的結(jié)構(gòu)如下表：

表2Kinetis SDK V1.0目錄

該軟件包提供了大量的演示程序方便用戶快速體驗(yàn)掌握MAPS-KL43開發(fā)平臺(tái)和KSDK V1.0軟件庫，例程提供IAR和MDK-ARM兩種開發(fā)工具。

接下來我們利用官方提供的演示程序來體驗(yàn)一下開發(fā)過程。

(1)準(zhǔn)備

在MDK官網(wǎng)下載最新版本的MDK軟件，目前最新的版本是MDK V5.20，地址：http://www.keil.com/arm/mdk.asp。

圖14 MDK官網(wǎng)

然后下載MDK的KinetisKLxx系列軟件支持包，地址：http://www.keil.com/dd2/pack/。

圖15KinetisKLxx系列MDK軟件支持包

由于MAPS-KL43通用MCU主板本身不含有仿真調(diào)試器，這里準(zhǔn)備一個(gè)支持Kinetis KL系列MCU的仿真調(diào)試器，并安裝仿真調(diào)試器驅(qū)動(dòng)。我這里準(zhǔn)備的是J-LINK仿真調(diào)試器。

(2)編譯工程

在MAPS-LK43開發(fā)板上，有一個(gè)2.8寸的彩色LCD顯示屏，下面來看看這個(gè)演示例程。使用MDK打開MAPS-KL43軟件包安裝目錄下的spi_color_lcd工程，目錄為：/demos/hello_world/uv4/maps-kl43/spi_color_lcd.uvmpw。

圖16spi_color_lcd工程文件

由于演示程序需要使用MAPS的設(shè)備驅(qū)動(dòng)庫來調(diào)用HAL和外設(shè)驅(qū)動(dòng)，因此在編譯演示程序之前，需要先編譯生成設(shè)備驅(qū)動(dòng)庫ksdk_platform_lib.lib，設(shè)備驅(qū)動(dòng)庫的工程文件已經(jīng)添加進(jìn)了工作區(qū)文件中。只需要在MDK的工作區(qū)選擇平臺(tái)驅(qū)動(dòng)庫ksdk_platform_lib(ksdk_platform_lib上單擊右鍵，選中“Set as Active Project”)，然后點(diǎn)擊“Build”按鈕進(jìn)行編譯，完成后就生成了ksdk_platform_lib.lib庫。

圖17編譯ksdk_platform_lib庫

然后選擇演示程序工程(spi_color_lcd上單擊右鍵，選中“Set as Active Project”)，打開工程主文件，可以看到主函數(shù)寫的非常清晰簡(jiǎn)單，這也是使用KSDK庫的特點(diǎn)。點(diǎn)擊“Build”按鈕來編譯演示程序，編譯完成后提示無錯(cuò)誤。

圖18spi_color_lcd工程

將J-LINK仿真調(diào)試器連接MAPS-KL43開發(fā)板的SWD調(diào)試接口，并將仿真器和開發(fā)板一起連接電腦供電。在MDK中對(duì)工程進(jìn)行仿真調(diào)試設(shè)置，這里一定要注意采用J-LINK的SWD仿真調(diào)試方式才能連接到目標(biāo)板上。