- 参考链接:
概述
- 本篇基本都是参照TI官网的页面教程去实践学习的.所以一打开SimpleLink™ 以太网 MSP432E401Y MCU LaunchPad™ 开发套件页面,就会看到一个描述,下面很简单明确的指明开始用
LaunchPad的步骤:- 第 1 步:购买 MSP-EXP432E401Y LaunchPad
- 第 2 步:下载 MSP432 SDK
- 第 3 步:完成开箱即用体验并接受 SimpleLink Academy 培训
SimpleLink™以太网MSP432E401Y微控制器LaunchPad™开发套件是针对基于SimpleLink™ Arm® Cortex®-M4F的以太网MCU的直观评估平台.以太网LaunchPad开发套件通过集成以太网MAC和一系列有线通信接口(包括:USB-OTG,CAN,Quad-SPI(QSSI),I2C,SPI,UART以及其他串行协议)将重点放在MSP432E401Y MCU上.MSP432E4 MCU采用了120MHz Arm Cortex-M4F CPU、1MB 闪存、256kB SRAM和先进的加密加速器,为开发人员提供大量的处理资源,从而实现有线和无线连接栈及处理算法,开发稳健的以太网解决方案.开发人员可利用大量SimpleLink无线MCU BoosterPack™插件模块和SimpleLink软件SDK插件,向应用无缝添加无线连接和云集成,从而构建支持物联网且可互操作的智能工业网关应用.SimpleLink MCU SDK Driver中的代码可以在所有SimpleLink MCU中100%可移植,所以即使需求改变,改用新的SimpleLink MCU也并不意味着必须重新开始.
开箱即用体验
- 这里的原教程是在TI Resource Explorer里面,它的具体的路径是
Software > SimpleLink MSP432E4-SDK-3.30.00.22> SimpleLink Academy-3.30.01.00 > LaunchPad Out of Box Experience > MSP432E401Y LaunchPad Out of Box Experience - 这里开箱使用体验是在Exosite loT 云平台进行的,所以要先在该平台上注册一个帐号.但是现在看来,还要付费才可以使用,所以就没有试用了.
Pin脚定义图:
CC3120 BoosterPack插件模块
- 在
SimpleLink Academy/Overview的页面里找到了这个CC3120 BoosterPack 开箱体箱示例链接,它的真实在路径是CC3120 BoosterPack Out of Box Experience - SimpleLink SDK Wi-Fi Plugin Documentation Overview,这里选择的
TIREX的绝对路径是/Software/SimpleLink SDK Plugins/Connectivity/SimpleLinkSDKWiFiPlugin(2.40.00.22)/Examples/Development Tools/MSP432E401Y LaunchPad/Demos/ethernet_wifi_tcp_echo/项目,还具体细分的不同操作系统,不同的工具平台:- FreeRTOS
- CCS Compiler
- GCC Compiler
- IAR Compiler
- TI-RTOS
- CCS Compiler
- GCC Compiler
- IAR Compiler
- FreeRTOS
- 如果在网页中打开的上述工程,可以使用右角
Import导入到CCS Cloud中,如果在桌面版的CCS IDE中的Resource Explorer上述工程可以直接导入到本地的workerspace目录里.
TI 云工具平台
通过浏览器打开https://dev.ti.com会看到一个左边栏加中间一个九宫的格的工具列表.从上到下,从左到右,依次是
Resource Explorer,CCS Cloud,SysConfig,UniFlash,GUI Composer Gallery,BoosterPack Checker,PinMux,E2E Community.CCS Cloud是一个网页版CCS IDE它可以从Resource Explorer导入示例工程,可以查看与编辑代码,但是不可以在线编译生成目标文件.
CCS Cloud
左侧边栏会提示安装
TI CLOUD AGENT会提升使用体验.这里是使用Firefox浏览器,它会在浏览里安装TICloudAgent Bridge插件.如果是使用Google Chrome浏览器会提示无法安装浏览器插件,因为墙的原因.安装完插件还会提示下载安装TI Cloud Agent Application.安装完成Agent之后,刷新页面,侧边栏会提示安装一些必要的设备驱动,用于Device detected.如果它检测到支持的设备在线,会在侧边栏里显示设备的ID号,Serial号,以及相应的Get Started!导航链接,这里的连接MSP-EXP432E401Y会出现对应的GUI Composer Gallery,Resource Expolrer,SimpleLink Acdemy三个链接.下面是使用在线版的
UniFlash.
- 打开
Resource Expolrer > /Development/Kits and Boards/MSP432E401Y LaunchPad会有该设备的详细描述,与《用户手册》等官方资料. - 打开
SimpleLink Acdemy > /Software/SimpleLink MSP432E4 SDK (3.30.00.22)/SimpleLink Academy (3.30.01.00)/Overview会有进入最新的SDK的学院教程页面.
- 打开
桌面版IDE安装(CCSv9)
- CCS 版本历史与支持列表
- CCS_UniFlash
- UniFlash 快速使用指南
CCSTUDIO其实也是在Eclipse平台上二次开发出来的,所以使用习惯都与原生Eclipse IDE是一样的.下载位置需要在ti.com里注册一个帐号并同意它的使用条款. 也可以去TI Resource Explorer打开树结构位置Development Tools > Integrated Development Environements > Code Composer Studio > Downloads页面进行下载.- SYSCONFIG 系统配置工具
- StackOverFlow Eclipse 配置文件位置
- 使用 CCS 调试 SimpleLink LaunchPad 入门教程
安装
安装 SDK
通过使用TI Resource Explorer安装
在
CCSv9首面板里Getting Started页里有Resource Explorer(Examples & Docs),New Proejct, Import Proejct三个快捷链接.这里选择打开Resources Explorer,打开会一直显示Starting TIREX ...,视本机的网速快慢而定,如果偶然打开它了,最好是把自己需要用到的SDK全部下载到本地,防止失联.
打开可以设置 SDK 的下载路径,如下:
因为学习一种单片机的最好的方法是查看它官方的文档与SDK的示例,TI的官方文档与
SDK示例非常丰富,除了线上的dev.ti.com可以在线查看之外,一般手动下载的SDK压缩包里,除了库文件之外还有文档与工具,这里是学习它最权威的资料.一个典型的SDK目录结构如下:
1 | ~$ simplelink_msp432e4_sdk_3_30_00_22$ tree -L 2 |
手动安装
- 因为
Resource Explorer在国内访问很不稳定,经常打不开,所以打开时可以先把这些文件下载下来,或者打包起来移到其它电脑的新系统里安装.只要在Window > Preferences > Code Composer Studio > Products添加要SDK的路径,就可以把相应的SDK文件安装上来了.
导入官方CCS示例工程
- 这里使用一个官方
Demo来测试一下板子组件是否运行正常,ethernet_wifi_tcp_echo它位于TIREX的目录下/Software/SimpleLink SDK Plugins/Connectivity/SimpleLink SDK WiFi Plugin (2.40.00.22)/Examples/Development Tools/MSP432E401Y LaunchPad/Demos/ethernet_wifi_tcp_echo/,很显然这里还需要安装SimpleLink SDK WiFi Plugin-2.40.00.22版本的SDK我这里选择是FreeRTOS,所以还要指定FreeRTOS的目录.
设置FreeRTOS目录
- 如果工程中有用到
FreeRTOS的但是又没有指定它的路径,会报下面的错误.1
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4**** Build Finished ****
Buildfile generation error occurred..
Required variable 'FREERTOS_INSTALL_DIR'cannot be resolved or is pointing to a non-existent location.
See 'Preferences > CCS > Build > Variables' page to define this variable before building this project.
设置工程参数
- SysConfig
Syscfg配置或查看,应该是属于类似STM32CubeMX的工具,如果使用Syscfg配置,就会根据配置的参数,在工程目录下自动生成Debug/syscfg/{Board.h,Board.c文件,相当于把图行里配置参数自动生成代码,一般SimpleLink SDK的示例工程都会带有Syscfg支持,如果自建工程没有话,可以在工程目录新建一个后缀名为.syscfg的文件,打开工程的Properties > Build > Sysconfig > Summary of falgs set:加入下面设置:
1 | # 注意,SDK_DIR 是SDK的根目录绝对路径. |
,
IDE识别后,会调用系统内的SysConfg来向导编辑与配置.如果不喜欢此工具,也可以手动生成这样的板子定义文件.
导入
ethernet_wifi_tcp_echo到本地CCS里后,要详细阅读ethernet_wifi_tcp_echo_MSP_EXP432E401Y_freertos_ccs/README.html文档.下面是按照文档提示,需要修改network_if.h里的SSID与SECURITY_KEY,也就是说要把它配置成可以连接到你周围的WIFI.这下面是在工程里
main_freertos.c添加一段测试FreeRTOS创建多任务的示例.1
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35const char *pcTextForTask1 = "Task 1 is running\r\n";
const char *pcTextForTask2 = "Task 2 is running\r\n";
static void vTaskFunction(void *pvParameters)
{
char *pcTaskName;
pcTaskName = (char*)pvParameters;
for(;;)
{
printf("%s",pcTaskName);
vTaskDelay(250);
}
}
int main(void)
{
/* 此处代码省略 */
......
/* 创建测试任务*/
xTaskCreate(vTaskFunction,
"Task 1",
1000,
(void*)pcTextForTask1,
1,
NULL);
xTaskCreate(vTaskFunction,
"Task 2",
1000,
(void*)pcTextForTask2,
1,
NULL);
vTaskStartScheduler();
return (0);
}上述修改保存后,接上板子,按
F11直接Debug运行,如果无错,就会在IDE下方的Console窗口看到不断交错输出Task 2 is running,Task 1 is running信息.再打开另一个终端使用
minicom -o -b 115200 -D /dev/ttyACM0打开会看到如下信息:
1 | [WLAN EVENT] STA Connected to the AP: lcy-y1s-2.4G , BSSID: 20:76:93:0:ac:8 |
- 按文档提示,用
putty打开一个telnet连接到192.168.1.115:1000端口.就会显示如下:1
2WiFi: Creating thread clientfd = 1
wifi0: start clientfd = 0x1 - 在TI驱动程序库中,提供了两种编程模型来支持用户的程序开发:直接寄存器访问(DRA)模型和软件驱动程序(SD)模型.
CC3100BOOST无线WIFI模块
- TI CC3100: programming serial FLASH with a simple FTDI adapter
- cc3100-linux
- CC3100 & CC3200 FTDI Flashing
- cc3200tool
- CC3100&CC3200_UniFlash
- Texas Instruments MSP430F5529 LaunchPad + CC3100 SimpleLink™ Wi-Fi® BoosterPack using Energia
- micropython-cc3100
- 若要对
CC31XXBOOST板进行编程,必须具备CC31XXEMUBOOST板,这里使用USB-to-TTL的板子来代替与它通信.原来看文档以为一定要使用FTDI的芯片,买了一块FT232H进行连接,不知道为什么不稳定,经常No ACK.手上还有一块CP2102的芯片用的很好.CC3100芯片在后续的Uniflash v4不提供支持的,最新支持的版本的是uniflash v3.4.1.00012,同时只支持i386平台,经测试,安装在Debian 7 (i386)能正常使用.
1 | CP2102 CC3100BOOST |
Format格式化SPI闪存
Serial Flash型号Micron公司的25PX80VP是8Mb容量也就是1M字节.Uniflashv3先选择Format格式化,下拉选择1M.中间有提示--- please restart the device ---,此时可以按下模块上的SW3或者是SW2按键一秒,按手册上来说,这本应是用一个GPIO来自动触发它的.
查看文件系统
Format完成之后,选择List Files System,会在下方的Debug Console里看到类似如下:.1
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28[07:12:41] INFO: setting break signal
[07:12:41] INFO: --- please restart the device --- # 要按SW2重启才能继续进行.
[07:12:43] INFO: connection succeeded
[07:12:43] INFO: getting storage list
[07:12:43] INFO: > Executing Operation: Init
[07:12:43] INFO: reading version info
[07:12:43] INFO: DEVICE CC3100 ES1.32
[07:12:43] INFO: reading version info
[07:12:45] INFO: > Executing Operation: ListFileSystem
[07:12:45] INFO: extracting file system information...
[07:12:45] INFO: Serial Flash block size: 4096 bytes
[07:12:45] INFO: Serial Flash capacity: 256 blocks
[07:12:45] INFO: file start size fail total size filename
[07:12:45] INFO: index block [BLKs] safe [BLKs]
[07:12:45] INFO: ----------------------------------------------------------------------------
[07:12:45] INFO: N/A 0 5 N/A 5 FATFS
[07:12:45] INFO:
[07:12:45] INFO: Flash usage
[07:12:45] INFO: -------------------------
[07:12:45] INFO: used space: 5 blocks
[07:12:45] INFO: free space: 251 blocks
[07:12:45] INFO: memory hole: [5-255]
[07:12:45] INFO: > Executing Operation: Disconnect
[07:12:46] Operation ListFileSystem returned.
烧入Service Pack Programming
- 这里的
Service Pack Programming来自于CC3100SDK,现在最新(后面可能不更新了)SDK版本的1.3.0,ServicePack最新是1.0.1.14-2.12.2.8,了解更多信息可以查看SDK内的各种文档说明.
1 | 07:16:07] INFO: --- please restart the device --- |
配置CC31xx/CC32xx Config Groups
- 这是配置模块的功能,功能比较多(Device Role,Station,AP,P2P,Profiles,HTTP Server,DHCP Server,mDNS Client,Smart Config),根据自己用途去配置.这里把设备角色(Device Role)选择成
Station模式,勾选上Update.勾选上Update后,再打开主菜单Operation>Program就会烧写一个/sys/mode.cfg文件,
- 其它的要功能也是一样,记得要勾选上
Update,才能更新到模块中,配置详情可以参考图文 CC3100&CC3200_UniFlash,编程技术手册swru368b.
1 | [07:32:39] Begin Program operation. |
CC3120BOOST无线Wifi模块
- CC3120BOOST: CC3120BOOST + MSP-EXP432E401Y
- CC3200 Info
- CC3120: Only UART Interface between CC3120 and MSP432E401Y
- CC3120MOD-UniFLASH-5-1-0-Timed-out-waiting-for-ack-
- TI CC3220SF Built From Scratch
- Zephyr CC3220SF LaunchXL
CC3120 BoosterPack™插件模块(CC3120BOOST)是一块可轻松连接到TI Launchpad套件的电路板(为MSP-EXP432P401R提供的软件示例);从而能够进行快速软件开发.CC3120BOOST可插入到高级仿真BoosterPack(CC31xxEMUBOOST),还可连接到使用SimpleLink Studio仿真MCU的PC.最后,此套件还可通过适配器板连接到除TI Launchpad套件之外的任何低成本,低功耗MCU平台.- 根据
simplelink_sdk_wifi_plugin_2_40_00_22文档说明,支持IPv4 and IPv6 TCP/IP Stack,但是在实际应用中,发现无法连接到IPv6 Socket,但是可以获取DHCPv6的地址.查看了SDK源码发现了API的分层调用SlNetSock_connect > SlNetIfWifi_connect > sl_Connect,打开源码发现如下:
1 | ~$ cat simplelink_sdk_wifi_plugin_2_40_00_22/source/ti/drivers/net/wifi/sl_socket.h |
下载第一个测试工程Network_termial
下面是是使用
Code Composer Stduio导入simplelink_sdk_wifi_plugin_2_40_00_22/examples/rtos/MSP_EXP432E401Y/demos/network_terminal,调试运行如下:1
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40~$ sudo minicom -o -b 115200 -D /dev/ttyACM0
Welcome to minicom 2.7.1
OPTIONS: I18n
Compiled on May 6 2018, 08:02:47.
Port /dev/ttyACM0, 15:41:53
Press CTRL-A Z for help on special keys
user:
============================================
Network Terminal Example Ver: 1.0.1.0
============================================
CHIP: 0x30000000
MAC: 2.0.0.0
PHY: 2.2.0.6
NWP: 3.10.0.5
ROM: 0
HOST: 3.0.1.46
MAC address: f0:c7:7f:18:1b:72
============================================
================================================================================
Available commands:
help scan setpolicy wlanconnect
wlan_ap_start wlan_ap_stop wlandisconnect connected_stations
ping send recv createfilter
enablefilter disablefilter deletefilter enablewowlan
mdnsadvertise mdnsquery radiotool p2pstart
p2pstop SoftRoamingEnable SoftRoamingDisable AntSelectionEnable
AntSelectionDisable CoexEnable CoexDisable Countrycode
clear
================================================================================
user:如上面所示,通过连接UART会得到
shell接口,比如运行:scan -n 20会扫描到周围的AP,wlan_ap_start可以把模块切换成AP模式运行.具体支持的命令详细内容可以查看该工程内的README.html文件.
Uniflash v5
CC3120相对于CC3100主要是增加了security和lower power的性能,CC3120R的模块如此,要对CC3X20BOOST板进行编程,必须具备CC31XXEMUBOOST板.它也可以用通过UART接口对它进行ServerPack更新.按照这里CC3120: Only UART Interface between CC3120 and MSP432E401Y指导是可以用MSP432E401Y板载的XDS110去烧写,接线方式如下:
1 | LauchPad XDS110 (J101) CC3120BOOST |
上述连接方式,成功连接过一次,后面测试时就无法连接成功一直超时,这个还不知道为什么.后面是使用一个
CP210x USB-UART去连接的,使用模块上的USB PWR对模块独立供电,模块上的J7(1-2)短接.CP210x与要模块接就只有三线:TX-RX,TX-RX,GND-GND.同时使用UniFlash.desktop打开的图形配置界面,无法指定端口.下面是使用dslite.sh脚本去运行的.如下图所示,
SLImageCreator是用python2写的,并使用PyInstaller把它编译成本的执行文件,从而避免了源码暴露.但是可以使用PyInstaller的工具pyi-archive_viewer把它解压还原回来.下面尝试把它的SLImageCreator内容解压到本地文件SLImageCreator.py.1
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14~$ pyi-archive_viewer ../SLImageCreator
pos, length, uncompressed, iscompressed, type, name
[(0, 2410208, 2410208, 0, 'z', 'out00-PYZ.pyz'),
(2410208, 172, 237, 1, 'm', 'struct'),
(2410380, 1169, 2788, 1, 'm', 'pyimod01_os_path'),
(2411549, 3950, 11334, 1, 'm', 'pyimod02_archive'),
(2415499, 5629, 18438, 1, 'm', 'pyimod03_importers'),
(2421128, 2453, 6604, 1, 's', 'pyiboot01_bootstrap'),
(2423581, 437, 923, 1, 's', 'pyi_rth_pkgres'),
(2424018, 20959, 119615, 1, 's', 'SLImageCreator')]
? X
extract name? SLImageCreator # 选取 SLImageCreator
to filename? SLImageCreator.py
? Ctrl+D # 在当前目录下会有SLImageCreator.py文件.在
uniflash_5.0.0/simplelink/imagecreator/bin里的libpython2.7.so.1.0是引用系统库,再链接到本目录的.但运行是出现下面的错误.
1 | ti/uniflash_5.0.0/simplelink/imagecreator$ tree bin/ |
- 获取信息,下面的命令参考来自swru469g.pdf文档.
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25uniflash_5.0.0$ ./dslite.sh --mode cc31xx device info --json --port /dev/ttyUSB0
Executing the following command:
> ./SLImageCreator device info --json --port /dev/ttyUSB0
For more details and examples, please refer to the UniFlash Quick Start guide.
Config file (cfg.json) doesn't exist, using defaults
INFO:root:COM PORT /dev/ttyUSB0
INFO:slbootloader.slbootloader:Connecting to device
INFO:slbootloader.slbootloader:--- Please power off the device ---
Press ENTER to continue
INFO:slbootloader.slbootloader:Power off
INFO:slbootloader.slbootloader:Set break signal
INFO:slbootloader.slbootloader:--- Please power on the device ---
INFO:slbootloader.slbootloader:Power on
INFO:slbootloader.slbootloader:Clear break signal
INFO:slbootloader.slbootloader:Connection succeeded
INFO:slbootloader.slbootloader:Received storage list
{
"mac_address": "f0:c7:7f:18:1b:72",
"hw_ver": 48,
"secure": true,
"device_type": "CC3120",
"prog_mac_address": null
}
GUI图形配置
1 | uniflash_5.0.0$ ./dslite.sh --mode cc31xx gui_cfg --port /dev/ttyUSB0 |
- 成功后转为后台进程,并用系统默认的浏览器打开一个网页,如下:
- 创建一个工程文件,如下:
- 连接模块,注意:点击
connect后,要手动按一下模块上的SW3或SW2复位它,才能连接到.
Simple配置
- 如图所示,这
Uniflash v5与Uniflash v3的界面有很大不同,这个界面只有两个选项Start Role (Station,P2P,Access Point)与Service Pack File Name,
这里的Service Pack File Name文件来自于simplelink_sdk_wifi_plugin_2_40_00_22/tools/cc31xx_tools/servicepack-cc3x20/sp_3.10.0.5_2.0.0.0_2.2.0.6.bin,关于Service Pack内容详情,可以查看SDK内的文档.
Anvanced配置
Genernal
- 注意,工程类型选成
Development模式是不能随意更改MAC Address的,会报错SL_ERROR_FS_DEVELOPMENT_BOARD_WRONG_MAC.
System Setting
Files
- 使用
Online User Files查看模块内的文件系统内容,如下:
SysConfig
简介
配置
它是一个独立工具安装包,可以把它安装在
$CCS_ROOT/ccs/utils/下面.也可以安装到其它位置,创建一个链接到$CCS_ROOT/ccs/utils/sysconf供CCS IDE调用,工程根目录下的.syscfg类型的文件会调用sysconfig在CCS IDE打开编辑,如果文件缺少必要的定义或者格式错误,SysConfig会报错,并向导用户新建一个可用的配置.编译时,会先调用$CCS_ROOT/ccs/utils/sysconfig/sysconfig_cli.sh"解析.syscfg内容,会在(Debug|Release)目录创建syscfg目录,会自动的生成ti_drivers_config.c,ti_drivers_config.h,ti_net_config.c这些个文件.它的图形编辑界面如下:
使用文本编辑器打开工程中的
.syscfg格式如下:1
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46cat mqttclient_wifi.syscfg
/**
* These arguments were used when this file was generated. They will be automatically applied on subsequent loads
* via the GUI or CLI. Run CLI with '--help' for additional information on how to override these arguments.
* @cliArgs --board "/ti/boards/MSP_EXP432E401Y" --product "simplelink_msp432e4_sdk@4.20.00.12"
* @versions {"data":"2020021217","timestamp":"2020021217","tool":"1.4.0+1234","templates":"2020021217"}
*/
const CC3120BOOST = scripting.addHardware("/ti/boards/boosterpacks/CC3120BOOST", "boosterpack2");
/**
* Import the modules used in this configuration.
*/
const Display = scripting.addModule("/ti/display/Display", {}, false);
const Display1 = Display.addInstance();
const GPIO = scripting.addModule("/ti/drivers/GPIO");
[...省略多行..]
const SlNet = scripting.addModule("/ti/net/SlNet", {}, false);
const SlNet1 = SlNet.addInstance();
/**
* Write custom configuration values to the imported modules.
*/
Display1.$hardware = system.deviceData.board.components.XDS110UART;
Display1.$name = "UART0";
Display1.uart.$name = "MSP_EXP432E401Y_UART0";
Display1.uart.uart.$name = "MyUART1";
GPIO3.$name = "MSP_EXP432E401Y_SDSPI_CS";
GPIO3.mode = "Output";
GPIO3.outputStrength = "High";
GPIO3.initialOutputState = "High";
GPIO3.gpioPin.$assign = "boosterpack.8";
GPIO4.$hardware = CC3120BOOST.components.CS;
GPIO4.$name = "MSP_EXP432E401Y_CS_pin";
GPIO4.initialOutputState = "High";
GPIO4.outputStrength = "High";
I2C1.$name = "MSP_EXP432E401Y_I2C2";
I2C1.i2c.$name = "MyI2C1";
I2C1.i2c.$assign = "I2C2";
I2C1.i2c.sdaPin.$assign = "boosterpack2.10";
I2C1.i2c.sclPin.$assign = "boosterpack2.9";
[....省略多行...]在最新工具版本中(1.4以上),
.syscfg文件中必须要有@cliArgs --board "/ti/boards/MSP_EXP432E401Y",就是说必须要指定一个可用的--board参数,否则会无法打开并编辑它.再来看一下文件中的@cliArgs --board "/ti/boards/MSP_EXP432E401Y" --product "simplelink_msp432e4_sdk@4.20.00.12"这一行,它其实定义了这个Sysconfig文件的类型定义的来源及解析方式.simplelink_msp432e4_sdk@4.20.00.12是对应工程引用的SDK的版本,打开SDK的源码路径如下:
1 | # 注意SDK名与版本号. |
- 如上所示,
SysConfig工具定义的出厂资源描述文件是位于$SDK/source/ti/boards/.meta下,而且它是有分层定义设计的,MSP_EXP432E401Y.syscfg.json是板子定义.components是一些外设模块的定义.boosterpacks是一些可扩展组件的定义,它定义管脚与规格是支持MSP_EXP432E401Y扩展的.
自定义资源文件
下面是参照了官方源码,在
boosterpacks中定义了CC3120BOOST.1
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98cat boosterpacks/CC3120BOOST.syscfg.json
/*
* ======== CC3120BOOST.syscfg.json ========
* 这里是对照MSP-EXP432E401Y Rev 1.0 BoosterPack II 管脚定义的. 对照 SWRU457A PDF文档
* CC3120 SimpleLinkTM Wi-Fi ® BoosterPackTM Plug-InModule and IoT Solution
* 排针顺序查看官方 MSP_EXP432E401Y_CC3120BOOST.syscfg.json里的BoosterPack Standard Header #2 部分
*/
{
"name": "CC3120BOOST",
"displayName": "CC3120BOOST",
"description": "CC3120BOOST Wifi BoosterPack II",
"longDescription": "The [__CC3120BOOST__](https://www.ti.com/tool/CC3120BOOST) BoosterPack™ SimpleLink™ Wi-Fi® CC3120 wireless network processor BoosterPack™ plug-in module ",
"headerType": "BoosterPack 40 pin",
"components": {
"CC3120BOOST_SPI": {
"displayName": "CC3120BOOST SPI Bus",
"description": "CC3120BOOST SPI bus",
"longDescription": "CC3120BOOST SPI bus",
"type": "SPI_BUS",
"signals" : {
/* PQ0: BoosterPack standard: SPI CLK */
"SCLK" : {"type": "SPI_SCLK", "connection" : 7},
/* PQ1: BoosterPack standard: SPI FSS */
"SS" : {"type": "SPI_SS", "connection" : 12},
/* PQ2: BoosterPack standard: SPI MOSI */
"MOSI" : {"type": "SPI_MOSI", "connection" : 15},
/* PQ3: BoosterPack standard: SPI MISO */
"MISO" : {"type": "SPI_MISO", "connection" : 14}
}
},
"CC3120BOOST_UART": {
"definition": "/ti/boards/components/uart.json",
"connections": {
"RXD": 4, /* PP1 */
"TXD": 3 /* PP0 */
}
},
"IRQ": {
"displayName": "IRQ",
/* "definition": "/ti/boards/components/digitalInput.json",*/
/* PM7 这里要注手册说明这里是OUT,对应于MSP432E401Y的管脚就是IN,所以这里是INPUT,下同. */
"signals": {
"INTERRUPT": {
"type": "DIN",
"settings": {
"pull": "None"
},
"connection": 19
}
}
},
"CS": {
"displayName": "CS",
"definition": "/ti/boards/components/digitalOutput.json",
/* PP5 */
"connections": { "OUTPUT" : 18 }
},
"nHIB": {
"displayName": "nHIB",
"description": "nHIB power pin",
"longDescription": "nHIB power pin",
"definition": "/ti/boards/components/digitalOutput.json",
/* *RX */
"connections": { "OUTPUT" : 5 }
},
"nRESET": {
"displayName": "nRESET",
"definition": "/ti/boards/components/digitalOutput.json",
/* RST */
"connections": { "OUTPUT" : 16 }
},
"NWP_LOG_TX": {
"displayName": "NWP_LOG_TX",
"definition": "/ti/boards/components/digitalInput.json",
/* PH0 */
"connections": { "INPUT" : 34 },
"settings": {
"DIN": {
"pull": "Pull Up",
"interruptTrigger": "Raising Edge"
}
}
},
"WLAN_LOG_TX": {
"displayName": "WLAN_LOG_TX",
"definition": "/ti/boards/components/digitalInput.json",
/* PH1 */
"connections": { "INPUT" : 33 },
"settings": {
"DIN": {
"pull": "Pull Up",
"interruptTrigger": "Raising Edge"
}
}
}
}
}在工程目录内的
.syscfg文件里加上const CC3120BOOST = scripting.addHardware("/ti/boards/boosterpacks/CC3120BOOST","boosterpack2");这一行,打开SysConfig编辑界面如下:
如上图所示,这里还自定义一个板子的定义,就是在
/ti/boards/MSP_EXP432E401Y基础上删除了MICROUSB定义,命名为/ti/boards/MSP_EXP432E401Y_WITHOUT_USB,但是自定义的CC3120BOOST文件还是不能添加nRESET,nHIB这两个管脚,还是与板子的定义有冲突,这也可能是为什么官方不出一个boosterpacks/CC3120BOOST的组件.
1 | "MICROUSB": { |
CC2650 Module BoosterPack蓝牙模块
烧写蓝牙固件
Windows端可以使用SmartRF FlashProgrammer2来烧写,但是需要一根标准JTAG线,且要把MSP432E4 LaunchPad上的J101跳线TDI,TDO,TCK,TMS,RST去掉,只留GND,3V3这两根跳线,使用标准的10pin JTAG线从J102连接XDS-110 JTAG调试信号,具体操作如下图所示.
Linux端使用UniFlash命令行来烧写,UniFlash本身是一个GUI烧写的工具,在选择目标设备有两种:On-chip是透过JTAG烧写,Serial是通过serial bootloader烧写.但是我在实际中用On-Chip烧写失败,用命令行烧写是显示成功的.接线与跳线部分还是上图那样,先要用UniFlash生成一个ccxml配置文件,具体如下图,点击Start后,按上方的download.ccxml保存到文件夹内.
1 | ./dslite.sh -c ~/CC2650F128.ccxml --list-device-cmds |
- 参数解释,具体更详细的参数说明,
dslite.sh --help.- -c 指定ccxml配置文件的位置.
- -e 详细显示模式
- -f 烧写文件,这个固件文件可以在
simplelink_sdk_ble_plugin_3_20_00_24官方的SDK里面. - -v 烧写完成后,校验烧写文件.
单片机入门
- 时钟周期
- 时钟周期也称为振荡周期,定义为时钟脉冲的倒数(时钟周期就是单片机外接晶振的倒数,例如12M的晶振,它的时间周期就是1/12us),是计算机中最基本的、最小的时间单位,也称节拍脉冲或T周期.在一个时钟周期内,CPU仅完成一个最基本的动作.对于某种单片机,若采用了1MHZ的时钟频率,则时钟周期为1us;1秒(s)等于1000毫秒(ms),等于1000000微秒(us).
- 1秒(s) = 1000毫秒(ms)
1毫秒(ms) = 1000微秒(us)
1微秒(us) = 1000纳秒(ns)
1纳秒(ns) = 1000皮秒(ps) - 在8051单片机中把一个时钟周期定义为一个节拍(用P表示),二个节拍定义为一个状态周期(用S表示).
- 机器周期
- 在计算机中,为了便于管理,常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段,每一阶段完成一项工作.例如:取指令、读存储器、写存储器等,这每一项工作称为一个基本操作.完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期.一般情况下,一个机器周期由若干个S周期(状态周期)组成.
8051系列单片机的一个机器周期同6个S周期(状态周期)组成.前面已经说过一个时钟周期定义为一个节拍(用P表示),二个节拍定义为一个状态周期(用S表示),8051单片机的机器周期由6个状态周期组成,也就是说一个机器周期=6个状态周期=12个时钟周期.
- 在计算机中,为了便于管理,常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段,每一阶段完成一项工作.例如:取指令、读存储器、写存储器等,这每一项工作称为一个基本操作.完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期.一般情况下,一个机器周期由若干个S周期(状态周期)组成.
- 指令周期
- 指令周期是执行一条指令所需要的时间,一般由若干个机器周期组成.指令不同,所需的机器周期数也不同.对于一些简单的的单字节指令,在取指令周期中,指令取出到指令寄存器后,立即译码执行,不再需要其它的机器周期.对于一些比较复杂的指令,例如:转移指令、乘法指令,则需要两个或者两个以上的机器周期.
字节顺序
- 对于单一的字节(a byte),大部分处理器以相同的顺序处理位元(bit),因此单字节的存放方法和传输方式一般相同.
位序
对于多字节数据,如整数(32位机中一般占4字节),在不同的处理器的存放方式主要有两种,以内存中0x0A0B0C0D的存放方式为例,分别有以下几种方式
大端(Big-Endian)
- 高位字节存储在低位内存地址,低位字节存储在高位内存地址
- 如:地址方向是左低右高,数据以8bit为单位时:
0x0A0B0C0D,数据以16bit为单位时:0x0A0B0C0D - 网络传输一般采用大端序,也被称之为网络字节序,或网络序.IP协议中定义大端序为网络字节序.
- 先传高位(MSB)的串行协议:
- I2C
- SPI
- 摩尔斯电码
小端(Little-Endian)
- 低位字节存储在低位内存地址,高位字节存储在高位内存地址.
- 如:地址方向是左低右高,数据以8bit为单位时:
0x0D0C0B0A,数据以16bit为单位时:0x0C0D0A0B. - 先传低位(LSB)的串行协议:
- RS-232
- RS-422
- RS-485
- USB
- 以太网(虽然高字节先传,但每一字节内低位先传)
最高有效位MSB(the most significant bit)
- 指多字节序列中具有最大权重的字节.在大端序中,msb即指最左端的位.对于有符号二进制数,负数采用反码或补码形式,此时msb用来表示符号,
msb为1表示负数,0表示正数.
- 指多字节序列中具有最大权重的字节.在大端序中,msb即指最左端的位.对于有符号二进制数,负数采用反码或补码形式,此时msb用来表示符号,
最低有效位LSB(the least significant bit)
- 指多字节序列中最小权重的字节,是指一个二进制数字中的第0位(即最低位),权值为2^0,可以用它来检测数的奇偶性.与之相反的称之为最高有效位.在大端序中,
lsb指最右边的位.
- 指多字节序列中最小权重的字节,是指一个二进制数字中的第0位(即最低位),权值为2^0,可以用它来检测数的奇偶性.与之相反的称之为最高有效位.在大端序中,
不同编码的字节顺序标
编码 表标(16进制) UTF-16(大端序) FE FF UTF-16(小端序) FF FE UTF-32(大端序) 00 00 FE FF UTF-32(小端序) FF FE 00 00
安装自己的Mosquitto服务器
- 开启简单用户认证
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5// 创建文件,并添加一个用户.
~$ sudo mosquitto_passwd -c /etc/mosquitto/passwd sammy
// 添加一个用户
~$ sudo mosquitto_passwd /etc/mosquitto/passwd user2
发行版安装
1 | ~$ sudo apt-get install mosquitto -y |
- 配置
websockets,需要用的证书文件.
1 | ~# ln -svf /etc/letsencrypt/live/<domain>/privkey.pem /etc/mosquitto/certs/privkey.pem |
客户端测试
1 | ~$ mosquitto_sub -h 192.168.1.178 -u test -P test123 -t /lcy/cc3120/sw2 |
1 | ~$ mosquitto_pub -h 192.168.1.178 -u test -P test123 -t /lcy/cc3120/sw2 -m 0 |
源码安装
- 如果要尝试新功能,可以如下操作.
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5
6~$ apt-get install cmake libwebsockets-dev libwebsockets8 libc-ares-dev uthash-dev -y
~$ git clone https://github.com/eclipse/mosquitto
~$ mkdir -pv mosquitto/build && cd mosquitto/build
~$ cmake -DWITH_SRV=yes -DWITH_WEBSOCKETS=yes -DWITH_THREADING=yes -DWITH_TLS=yes -DWITH_DOCS=no ../
~$ make WITH_SRV=yes WITH_WEBSOCKETS=yes WITH_TLS=yes WITH_DOCS=no -j4
~$ make install/local
调试程序跑飞的原因
在开发嵌入式系统程序时,会碰到各种无理头的问题,最严重是它跑飞了,直接进了
faultISR(void)里去while.不知道是那里出错了,首先在faultISR(void)函数开始处下一个断点,这里是通过目标map文件找到该文件的指针地址,进入到工程编译成后的Debug内,打开xxx.map,文本搜寻faultISR, 如下图所示,faultISR在.text段内的0x00041724的位置.
在
CCS IDE的调试状态下,打开CCS Debug > Disassembly,输入0x00041724搜索,设置断点.再重新运行一次调试.
此时程序跑飞后停在了
faultISR(void)处,再根据系统内在各种寄存器来定位出错的位置.
如上图所示,在
CCS Debug > Registers > Core Registers内会看到PC,SP,LR三个寄存器名,关于寄存器的技术细节一定要参照《Cortex M3与M4权威指南》这本手册书去理解,还有MSP432E401Y SimpleLink™ User Guide.pdf的手册.这里如果显示LR内value是一个非法无效的值如: 0xFFFFFFFE,就参考SP的值,把SP内的值输入到CCS Debug > Memory Browser内.
如上图所示,从
0x2003FFE0开始每4个字节对应一个寄存器,它们依次是R0,R1,R2,R3,R12,LR,PC,XPSR,先用工具链内的objdump把目标烧写文件反汇编到一个文本文件:
1 | ~$ ./ccs920/ccs/tools/compiler/ti-cgt-arm_18.12.6.LTS/bin/arm-none-eabi-objdump -d xxxxxx.out > ~/mps432-debug.txt |
- 如上图所示,按顺序查看到
LR的值是0x00031A01,打开msp432-debug.txt,查找31a00,就会找到对应出错的函数位置.
| EXC_RETURN Value | Mode to Return To | Stack to use |
|---|---|---|
| 0xFFFFFFF1 | Handler Mode | MSP |
| 0xFFFFFFF9 | Thread Mode | MSP |
| 0xFFFFFFFD | Thread Mode | PSP |
| 0xFFFFFFE1 | Handler Mode (FPU Extended Frame) | MSP |
| 0xFFFFFFE9 | Thread Mode (FPU Extended Frame) | MSP |
| 0xFFFFFFED | Thread Mode (FPU Extended Frame) | PSP |
调试Bus Fault
- 当中断在
faultISR时,查看到NVIC里的寄存器的值如上图所示,这里NVIC Fault Status (NVIC_FAULT_STAT)的值是0x00008200这里代表它是一个Usage Fault,再展开显示详情Divide-by-Zero Usage Fault.,参考来源《Cortex M3与M4权威指南》第七章,7.4 “优先级定义”,表7.5, 还有参考MSP432E401Y SimpleLink™ User Guide.pdf,1.5小节《内存模型》表1-15 Memory Map. - 在这里
NVIC Fault Address (NVIC_FAULT_ADDR)的值显示是0x2004.0014,参考表1-15 Memory Map它出错是在SRAM里.假如是:0x4003.100C表示出错在Timer1这个硬件地址,是一个Bus Fault,它的出错主要原因的:程序去访问了没有使能的外设,需要先使能,再访问. objectdump出错.1
2~$ ./ccs920/ccs/tools/compiler/ti-cgt-arm_18.12.6.LTS/bin/arm-none-eabi-objdump --help
arm-none-eabi-objdump: loadlocale.c:129: _nl_intern_locale_data: Assertion `cnt < (sizeof (_nl_value_type_LC_TIME) / sizeof (_nl_value_type_LC_TIME[0]))' failed.- 设置
LANG环境变量.export LANG=/usr/lib/locale/en_US,再次运行正常.
Energia
- Installing the LaunchPad drivers
- Energia是一个开源和社区驱动型集成开发环境(IDE)与软件框架与Arduino的设计理念是一样的.
Energia基于接线框架,为微控
制器编程提供了直观的编码环境和由易于使用的功能API及库构成的可靠框架.Energia支持多种 TI 处理器,主要包括可从LaunchPad开发生态系统获得的处理
器.Energia是开源产品,源代码可从github获得. - 总体来说,
Energia是从Arduino分支出来,但是支持的库不是很多,而且最新的版本是2019出的,后续版本好像没有看到.
1 | ~$ cat /etc/udev/rules.d/71-ti-permissions.rules |
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