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面向電機(jī)和電源轉(zhuǎn)換實(shí)時(shí)控制的Kitenis V處理器——NXP FRDM-KV31F評(píng)測(cè)

電機(jī) 電源轉(zhuǎn)換實(shí)時(shí)控制 NXP FRDM KV31F Kitenis V

2016-09-27
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作者：大音希聲
來(lái)源：21ic

[導(dǎo)讀]
本文評(píng)測(cè)的FRDM-KV31F是基于NXP Kinetis V平臺(tái)的開(kāi)發(fā)板，主要面向電機(jī)和電源轉(zhuǎn)換的實(shí)時(shí)控制。

• 三個(gè) UART 模塊和一個(gè)低功耗UART(LPUART)模塊

• 兩路I2C: 最大支持 1 Mbps 的傳輸速度

2、六軸加速度與磁力傳感器：FXOS8700CQ

FXOS8700CQ 6軸傳感器將14位加速度傳感器和16位磁力計(jì)與高性能ASIC結(jié)合在一起，用于構(gòu)建電子羅盤解決方案，典型的方向分辨率為0.1°，羅盤方位精度誤差小于5°，可滿足大部分應(yīng)用。

3、板載仿真器OpenSDA V2

所有的FRDM開(kāi)發(fā)板上面都會(huì)板載一個(gè)OpenSDA調(diào)試下載模塊，此模塊兼容目前市面上的CMSIS-DAP與 JLINK 等仿真器，控制核心為K20系列的MCU ，這個(gè)是NXP公司生產(chǎn)的基于ARM Cortex-M4內(nèi)核的微控制器，具有高速USB控制器。這款仿真器具有如下特性：

1、通過(guò)單個(gè)USB連接便可在主機(jī)和嵌入式目標(biāo)處理器之間進(jìn)行調(diào)試、閃存編程和串行通信

2、完全兼容第三方調(diào)試解決方案

3、開(kāi)源mbed接口引導(dǎo)加載程序和固件應(yīng)用

如果不選擇使用板載仿真器，那么開(kāi)發(fā)板在左下角處提供了一個(gè)10線的JTAG接口用于接入ARM系列的各種調(diào)試器。

這塊FRDM-KV31F開(kāi)發(fā)板板載的實(shí)驗(yàn)資源不多，僅有一個(gè)六軸加速度與磁力傳感器和一個(gè)三色LED。因此要想進(jìn)行更多的實(shí)驗(yàn)只有獲取NXP的電機(jī)擴(kuò)展套件或者利用那個(gè)Arduino UNO R3兼容擴(kuò)展引腳擴(kuò)展更多模塊。

3.開(kāi)發(fā)環(huán)境搭建

介紹一下板載的這個(gè)仿真器Open-SDA。這個(gè)NXP公司的新型仿真器能夠刷入不同的固件從而成為不同的仿真器。默認(rèn)的時(shí)候固件是兼容CMSIS-DAP的，因此要下載驅(qū)動(dòng)。下載地址為

https://developer.mbed.org/media/downloads/drivers/mbedWinSerial_16466.exe

下載完之后將開(kāi)發(fā)板與PC連接，點(diǎn)擊安裝，安裝過(guò)程中會(huì)有安裝新設(shè)備的選項(xiàng)，完成時(shí)如圖3-1所示

圖3-1 安裝驅(qū)動(dòng)

安裝完成之后，設(shè)備管理器下會(huì)出現(xiàn)如圖3-2所示的設(shè)備

圖3-2 新設(shè)備

現(xiàn)在可以選擇一種開(kāi)發(fā)軟件進(jìn)行開(kāi)發(fā)。包括NXP官方的開(kāi)發(fā)軟件Kinetis Design Studio (KDS)和第三方軟件包括Atollic, IAR, Keil和command-line GCC。由于NXP公司剛推出這塊開(kāi)發(fā)板不久，因此這塊開(kāi)發(fā)板目前使用mbed進(jìn)行開(kāi)發(fā)存在一定的困難。下文會(huì)簡(jiǎn)單介紹一下，這里就不作為主流開(kāi)發(fā)環(huán)境進(jìn)行推薦了。

此處以Keil為例介紹。先要下載一個(gè)支持包(SDK)，下載地址為

http://www.nxp.com/zh-Hans/products/software-and-tools/hardware-development-tools/freedom-development-boards/nxp-freedom-development-platform-for-kinetis-kv3x-family-mcus:FRDM-KV31F?tab=In-Depth_Tab#GetSoftware

找到如圖3-3所在的地方進(jìn)行下載

圖3-3 下載SDK

下載之后選擇安裝路徑進(jìn)行解壓安裝。這里安裝的僅僅是個(gè)例程、源碼還有驅(qū)動(dòng)的包，并沒(méi)有軟件，相關(guān)的開(kāi)發(fā)軟件還是要自行下載。

隨后要在Keil中添加對(duì)KV31F的支持。打開(kāi)Keil，點(diǎn)擊上方的Pack Installer，找到NXP——KVxx Series，安裝右側(cè)所有的支持包。如圖3-4所示。這里注意，在新版的Keil之下(5.18版本以上)是沒(méi)有Freescale公司的，之前Freescale公司的器件現(xiàn)在都在NXP公司之下了。

圖3-4 安裝支持包

到這里為止，相關(guān)的開(kāi)發(fā)環(huán)境就搭建完畢了。

4.開(kāi)發(fā)演示

這里演示幾個(gè)例程，同時(shí)介紹一下如何進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

首先打開(kāi)例程，位置\KSDK_1.3.0\examples\frdmkv31f\demo_apps\hello_world\mdk，文件名為hello_world.uvmpw，如圖4-1所示

圖4-1 打開(kāi)例程

然后右鍵單擊ksdk _platform_lib，選擇“set as active project”，這個(gè)文件是整個(gè)開(kāi)發(fā)板的庫(kù)文件，所有的程序都要基于這個(gè)庫(kù)來(lái)寫，所以要先進(jìn)行編譯，否則其他的工程文件是編譯不了的。

編譯完成之后右鍵單擊hello_world例程，然后選擇“set as active project”，進(jìn)行編譯，這時(shí)編譯應(yīng)該能夠順利通過(guò)，隨后就可以進(jìn)行仿真。這里要注意一下在Keil下的仿真設(shè)置。仿真器的設(shè)置如圖4-2所示。注意要選中那個(gè)CMSIS-DAP。然后仿真器的仿真方式為SW，不是JTAG。