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    广芯微MCU入门篇1
    ###nbsp; |   欣赏:988  |  泉源:广芯乐鱼(广州)有限公司[yǒu xiàn gōng sī]

    【配景介绍】

    比年来,物联网终真个接入数目增加敏捷,依据威望机构剖析,到2025年环球物联网设置装备摆设毗连数估计凌驾300亿,次要使用范畴包罗伶俐都会,产业物联网,医疗、智能家居等,而MCU是物联网使用的控制中心,依据Omdia统计,2019年环球MCU市场范围为175亿美元,估计2022年将到达184亿美元;2019年中国MCU市场范围为53亿美元,占环球市场比重为30.2%,估计2024年中国MCU市场范围将到达57亿美元。但我国MCU市场不停被外洋企业主导,前五大供给商无一内资企业,随着信息宁静的紧张性突显和国际芯片设计技能的提拔,将来MCU国产替换将是临时趋向。

    数据泉源:Omdia

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    注:本文力图普通易懂,次要面向初学者,对广芯微8位MCU有所理解的读者可以疏忽此文。

    【概 述】  

    本文将介绍广芯微的8位MCU的一些次要特征,开辟套件包括哪些工具,怎样搭建开辟情况,怎样编译示例并下载固件至硬件开辟板等步调。

    【MCU介绍】

    UM800x是广芯微的超低功耗MCU产品中,8位MCU系列芯片,芯片集成单周期8051内核,主频24MHz,最高内存到达64KB,其带有丰厚的外设接口、8通道12-bit SAR ADC、低电压检测LVD及失电复位LVR模块等,支持多达11路PWM、4路UART、17路GPIO和1路CAN总线。

    【预备事情】

    开辟套件

    UM800x 公布的开辟套件包括:

    · 硬件开辟板
    · 离线烧录器(可选)
    · 软件开辟

    件开辟包

    软件开辟包包括芯片的相干材料、硬件开辟板的相干材料、IDE材料、模块驱动及示例步伐以及典范使用底子方案示例等。

    软件开辟包内容如下:

    · Document:芯片用户手册和Datasheet,疾速开辟上手手册,使用条记
    · Driver&Example:模块驱动代码,Demo示例步伐
    · EVB:开辟板相干材料,元器件datasheet
    · IDE:IDE开辟东西(可联系FAE技能支持)
    · Production Tool:BootLoader下载东西及文档,量产东西软件及文档
    · Solution:典范使用底子方案示例

    软件开辟包也可以经过广芯微网站下载:

    http://www.teletron-asic.com.cn/

    开辟情况

    芯片开辟情况包罗硬件情况和软件情况。

    硬件情况

    硬件情况如图1所示:

    · 硬件开辟板和USB毗连线
    · 电脑(编译代码,下载步伐代码)

    图 1:硬件毗连表示图

    硬件开辟板

    基于 UM800x微控制器提供的开辟板,除了丰厚的周边使用电路,如 GPIO 、多功效扩展接口与多元的电源供给接口等,亦可搭配丰厚的开辟板支持套件与软件开辟东西,可作为项目评价、开辟、验证以及功耗监控的尺度模板。

    开辟板如图2所示:

    图 2:硬件开辟板

    开辟板支持USB供电、5V适配器供电和CR2032纽扣电池供电三种供电方法,默许接纳USB供词电,经过改动跳线帽的毗连方法举行供电方法的切换。

    硬件开辟板接口资源丰厚,包罗UART、SPI、I2C等通讯接口,预留SPI Flash存储芯片、温湿度传感器SHT20、OLED液晶屏等外设。别的芯片的一切GPIO管脚均经过排针引出,可作GPIO调试,接口功效扩展等,满意更庞大机动的使用需求。

    芯片默许选择片内16MHz晶抖擞为时钟源,也可以经过软件设置装备摆设选择片外高速时钟作为时钟源。

    关于芯片硬件开辟板的细致材料,请参考开辟板原理图。

    软件情况

    软件情况包罗代码调试情况和量产情况。

    代码调试情况

    代码调试情况是指经过MDK (KeilC51)集成开辟情况举行步伐编写,编译链接天生可实行文件(hex文件),经过UNIC_BootTool 东西下载,可经过串口调试东西(如串口调试助手,sscom等)吸收调试信息举行调试。

    量产情况

    量产情况是指产品的功效调试完成后,将代码量产烧录到芯片这一历程所用的软件情况。

    在电脑端用Keil C51举行代码的编写,编译链接天生可实行hex文件,最初经过UNIC_BootTool东西下载到开辟板上运转。可经过UNIC_BootTool大概烧录器烧录hex文件(细致操纵指南见Production Tool文件夹下相干文档)两种方法举行产品的量产。

    【疾速开辟入门】

    当乐鱼拿到开辟套件并预备好开辟情况后,乐鱼必要搭建调试情况。

    硬件情况搭建操纵如下:

    1.    用USB线将芯片硬件开辟板与电脑毗连起来。USB口可以供电的同时也能作为调试接口,毗连如图3所示。

     图 3:硬件毗连表示图

    2.    翻开开辟板上的电源开关,给开辟板供电。

    搭建调试情况

    下载并安置Keil C51,网址如下:

    https://www.keil.com/download/product/

    注:Keil C51是Keil公司出品的51系列兼容单片机C言语软件开辟体系。与汇编相比,C言语在功效上、布局性、可读性、可维护性上有分明的上风,因此易学易用。Keil C51提供了包罗C编译器、宏汇编、毗连器、库办理和一个功效壮大的仿真调试器等在内的完备开辟方案,经过一个集成开辟情况(uVision)将这些局部组合在一同。

    安置后如图4所示:

    图4:Keil C51

    接上去翻开示例工程,上面以Driver&Example/uart0示例为例作为形貌,翻开SDK目次,如图5所示:


    图5:翻开uart0示例工程

    双击UM800Y.uvproj工程文件,即可翻开工程,工程表现如图6所示:


    图6:uart0示例工程

    接上去的这个步调很紧张,由于公布的SDK包是合适UM800x系列芯片的,因而在编译工程时,必要针对性的设置工程的代码空间,操纵步调如下:

    1.   翻开Keil工程后,点击进入工程设置界面。

    2.   在“Target”中按图7所示举行设置。


    图7:Target设置

    在白色框内填入对应芯片的内存地点,此中Start均为0x0000,Size辨别是:

    型号

    Size

    UM8004

    0x4000

    UM8004M

    0x4000

    UM8005

    0x8000

    UM8006

    0x8000

    UM8007

    0x10000

    都设置好后,点击“OK”保管并加入工程设置。

    编译工程

    Keil提供两种编译方法:增量编译和重新编译

    单击恣意一个按钮,编译输入如图8所示:

    图8:编译工程

    如许uart0示例编译完毕,Hex输入文件为 .\Out_Files\um800y.hex。

    修正代码

    在修正代码前,乐鱼复杂理解一下8051在Keil C51中的代码布局:

    1.   启动文件:STARTUP.A51。

    2.   C言语入口:main.c中的main函数,如图9所示。

    MCU上电后先实行STARTUP中的代码,然后再到C言语的入口main函数。

    图9:C言语入口

    在uart0示例工程中的各文件形貌如下:

    · STARTUP.A51:启动文件
    · system_um800y.c:体系时钟设置文件
    · common.c:通用函数文件
    · uart0.c:uart0驱动文件
    · app.c:使用入口文件
    · main.c:C言语入口文件

    uart0示例事情流程如图10所示:

    图10:uart0示例流程图

    乐鱼可以实验本人修正一下输入信息,好比在app.c中的uart_test函数修正输入信息,如图11所示:

    图11:修正示例代码

    修正完点击保管按钮后,单击按钮编译工程。

    量产测试

    量产测试是指经过BootLoader和电脑界面步伐,下载用户APP代码的hex文件到片内Flash,然后运转步伐;大概经过烧录器下载用户APP代码hex文件到片内Flash,然后运转步伐。

    留意:

    · 由于芯片中固化了Boot引导代码,Boot的下载串口管脚牢固用2.7(UART0RXD)、P2.6(UART0 TXD)。

    本文档以经过BootLoader和电脑界面步伐搭建量产情况为例,操纵步调如下:

    1.    用USB线将芯片硬件开辟板与电脑毗连起来,给开辟板供电。开辟板上有USB转串口电路,当乐成毗连到电脑上时,串口调试助手将可以读到响应的串标语。如图3所示。

    2.   翻开Bootloader的用户下载东西,界面如图12所示。

    起首设置“Port Settings”中串口的设置装备摆设信息:

    ·  “MCU Type”选择准确的芯片型号。
    ·  “Port Number”开辟板在电脑中的串口编号。
    ·  “Baud rate”波特率设置装备摆设为115200

    图 12:Bootloader的用户下载东西

    3.    设置完成后点击“Open”翻开串口。

    4.   当进度条“Status Column”下方的形态框中提醒“Please power on or reset the chip”时,如图13所示。按提醒重新给开辟板上电大概复位,等候电脑界面提醒“Enter Boot mode!”,此时芯片进入到Boot形式,可以举行在线量产。

    图 13:Bootloader的用户下载东西

    若所用的USB to TTL模块含有DTR功效,可举行以下操纵:

    a)  将DTR引脚接到芯片RESETN引脚上,勾选“DTR”,如图14所示,

    图 14:Bootloader的用户下载东西

    b)  接着点击“Open”翻开串口,PC界面会提醒“EnterBoot mode!”。此时不必重新给开辟板上电大概复位,芯片进入到Boot形式,如图15所示,可以举行在线量产。

    图 15:Bootloader的用户下载东西

    5.   点击“Erase Code”按钮,擦除片内Flash,界面提醒“EFlash Erased.”。

    6.   点击“Browse”选择hex文件。

    7.  点击“Download Code”按钮举行步伐下载,界面提醒“DownloadComplete!”表现下载完成。

    8.  下载完成后点击“Check CRC”按钮,界面提醒“CRC Check Pass”则阐明hex文件下载乐成。

    9.  下载乐成后点击“Run App”运转步伐,芯片跳转到EFlash开端实行使用步伐。

    芯片硬件开辟板断电后,下次启动将主动实行用户APP步伐。

    【总结】

    感激各人到场学习广芯微之微控制器入门篇。如今,乐鱼也只是入了门,乐鱼还必要深化探究更多的广芯轻轻控制器,让乐鱼一同拭目以待进阶篇吧。

    【关于广芯微】

    广芯乐鱼(广州)有限公司[yǒu xiàn gōng sī]专注于低功耗物联网芯片的研发、设计与贩卖,为客户提供面向团体与家庭、产业与贸易物联网使用范畴,以低功耗为差别化的8位/32位微控制器芯片、无线射频收发器芯片、数字电源办理芯片和传感与信号调治公用芯片等。

    广芯微秉持客户第一、技能创新和市场抢先的理念,以国际抢先的技能为底子,为客户提供一流的产品与技能,打造值得信任的集成电路设计品牌企业。公司独占的低功耗芯片设计办法、轻量化人工智能算法、大功率的PD协议控制以及多样性无线毗连技能整合而成的低本钱高收益的集成电路设计,在安康医疗电子、消耗电子、伶俐家庭、产业控制、传感器与表计等范畴曾经失掉了普遍的使用。广芯微低功耗微处置器芯片与射频芯片具有超低就寝功耗与更低的事情电流,无效地协助电子设置装备摆设低落能耗,正助力节能减排。

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