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源于中國市場而生——MAPS-KS22套件評測

2016-08-03
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作者：劉昆磊
來源：21ic

[導讀]
全球領先的嵌入式應用安全連接技術領導者恩智浦公司于去年針對中國市場推出了一款微控制器(MCU)產(chǎn)品——KS22，同時推出了一款低成本以及具有良好擴展性的快速評估硬件平臺——MAPS-KS22開發(fā)套件。

四、開發(fā)

恩智浦公司為KS22系列MCU提供全方位的本地化支持，不僅包括豐富的中文技術文檔(數(shù)據(jù)手冊和參考手冊)、和本地工程師技術支持，而且提供了全新的軟件開發(fā)套件(SDK)，MAPS-KS22開發(fā)套件是目前能夠在恩智浦官網(wǎng)查到了唯一一款與國內(nèi)第三方合作開發(fā)的本地化開發(fā)套件，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、Atollic® TrueSTUDIO®、CodeWarrior等，此外恩智浦專為Kinetis MCU/單片機而開發(fā)的Kinetis Design Studio集成開發(fā)環(huán)境，引腳配置工具Pins Tool v1.0方便的實現(xiàn)圖形化的引腳配置，完美支持KSDK V2.0。

1、開發(fā)準備

要進行MAPS-KS22開發(fā)，首先要將開發(fā)環(huán)境搭建好，這里我選擇Kinetis Design Studio(KDSV3.0)集成開發(fā)環(huán)境，KINETIS-SDK(KSDK V2.0)集成開發(fā)套件。

(1)Kinetis Design Studio(KDSV3.0)集成開發(fā)環(huán)境

Kinetis Design Studio (KDS)是恩智浦公司專為Kinetis MCU開發(fā)的完全免費的集成開發(fā)環(huán)境，可提供強大的編輯、編譯和調(diào)試功能。Kinetis Design Studio IDE基于包括Eclipse、GNU編譯器套裝(GCC)、GNU調(diào)試器(GDB)等開源軟件，為設計人員提供了一種不限制代碼大小的簡單開發(fā)工具，此外，Processor Expert(PE)軟件是一種圖形化的配置工具，只需幾次鼠標點擊即可創(chuàng)建強大的應用。

圖29 KDS軟件結(jié)構

安裝完成，可以看到KDS V3.0是基于Eclipse的集成開發(fā)環(huán)境。

圖30 KDS軟件界面

(2)KINETIS-SDK(KSDK V2.0)集成開發(fā)套件

Kinetis軟件開發(fā)套件(SDK)是恩智浦公司開發(fā)的旨在簡化和加速基于所有Kinetis MCU的軟件庫，它由強大的外設驅(qū)動、堆棧、中間件和示例應用組成，而且Kinetis SDK開發(fā)套件是完全免費的，包含所有硬件抽象和外設驅(qū)動軟件的完整源代碼。

圖31 KSDK軟件庫結(jié)構

Kinetis SDK包含以C語言編寫的以下運行時軟件組件：

• ARM® CMSIS Core和DSP標準庫，以及兼容CMSIS的器件標頭文件

• 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，包括時鐘管理器、中斷管理器、低功耗管理器和硬件定時器

• 開源高層外設驅(qū)動

• 一種操作系統(tǒng)抽象(OSA)層，用于調(diào)整應用，以配合實時操作系統(tǒng)(RTOS)或裸機(無RTOS)應用使用。

若要下載KSDK V2.0軟件庫，需要登錄恩智浦官網(wǎng)。

按鏈接進入Kinetis Expert主頁。

圖32 Kinetis Expert主頁

新版本的KSDK V2.0軟件庫與原先的版本不同，需要大家在官網(wǎng)針對具體的評估板或 MCU選擇一項配置，然后使用 Kinetis Exper構建一個符合MAPS-KS22開發(fā)板的軟件庫。

圖33配置MAPS-KS22開發(fā)套件的KSDK軟件包

下載對應的MAPS-KS22的KSDK V2.0軟件庫，將其解壓。

圖34 KSDK V2軟件庫結(jié)構

KSDK V2.0版本的軟件庫的目錄非常清晰，具體每個文件夾的作用可參看下表。

圖35 KSDK V2軟件庫目錄說明

特別是在\boards\mapsks22文件夾下面提供了豐富的MAPS-KS22的例程，可幫助大家快速建立基于MAPS-KS22的工程，了解KS22系列微控制器的使用。

圖36 KSDK中包含豐富的例程

(3)Pins Tool引腳配置工具

由于Kinetis MCU的引腳有很多復用功能，為了方便用戶對引腳進行配置，恩智浦提供了這個引腳配置工具——Pins Tool，使用它可以方便的配置引腳路由/多路復用、管理路由初始化的不同功能、配置引腳功能/電氣屬性和生成用于路由和功能/電氣屬性的代碼等功能，該工具有在線網(wǎng)頁版和本地安裝版，它是一個圖形化的配置工具，可使用保存好的配置文件或生成的C文件來共享配置(通過導入/導出或通過拷貝粘帖生成的源代碼)，屬于Kinetis Expert系統(tǒng)配置工具的一部分，在線版的地址在與KSDK在同一頁面。

圖37在線Pins Tool工具界面

(4)板載調(diào)試器

在MAPS-KS22開發(fā)套件的MAPS-Dock擴展板上默認板載了CMSIS-DAP調(diào)試器。板載調(diào)試器程序運行在擴展板的一顆Kinetis K20芯片上，通過SWD(Serial Wire Debug)接口調(diào)試KS22，并通過USB接口連接到上位機。上位機可以通過各種支持CMSISDAP的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)對目標設備進行調(diào)試。但是在很多情況下感覺CMSIS-DAP下載速度比較慢一些，恩智浦為大家提供了OpenSDA-JLink v2.0調(diào)試器來替代板載的CMSISDAP。OpenSDA-JLink調(diào)試器可以使得上位機將Dock板上的板載調(diào)試器視為JLink，基于JLink的工具都可以使用。

圖38 MAPS-KS22開發(fā)套件快速上手包

解壓后可得到OpenSDA-JLink v2.0固件。

圖39 OpenSDA-JLink v2.0固件

升級固件時，首先要使仿真調(diào)試器進入CMSIS-DAP Bootloader模式，將連接到通用外設板Dock的USB連接線拔掉，按住MCU板上的K1 Reset按鍵，將USB線的一端插入Dock，一端插入PC，釋放K1 Reset 按鍵，如果在計算機“我的電腦”中顯示一個名為“BOOTLOADER”的可移動存儲設備表面調(diào)試器已進入Bootloader模式。