FRDM-MCXA153快速入门

上次修改时间： Jan 10, 2024支持 FRDM-MCXA153|MCUXpresso Developer Experience

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    连接

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    获取软件

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    构建并运行

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    使用MCUXpresso IDE修改示例

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    MCUXpresso Developer Experience（MCUXpresso开发人员体验）

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1. 连接

现在开始试用FRDM板！您可以选择观看短片中的操作顺序或遵循下列详细操作步骤。

1.1 熟悉开发板

MCX A FRDM板预编程了一个带LED闪烁的演示程序。 这是一个简单的测试，用来检验设备是否能按照预期正常工作。

FRDM-MCXA153

FRDM-MCXA153

1.2 连接开发板

使用type-C USB线缆将连接器J15连接至主机或电源，以接通板的电源并运行演示程序。这时，您应该看到RGB LED指示灯以稳定的节奏闪烁。

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2. 获取软件

2.1 安装工具链

恩智浦提供名为MCUXpresso IDE的工具链。请下载MCUXpresso v11.8.1及以上版本。

需要帮助选择？

获取MCUXpresso IDE

获取MCUXpresso for VS Code

了解如何为您的主机PC安装VS Code，参考以下教程。

想使用不同的工具链？

没问题！MCUXpresso SDK包括对IAR 、Keil和命令行GCC等其他工具的支持。

2.2 采用MCUXpresso SDK，快速开始设计

MCUXpresso SDK完全免费，包含所有硬件抽象和外设驱动软件的完整源代码，根据宽松的开源许可提供。您可以直接从MCUXpresso SDK网站安装MCUXpresso SDK，网址为mccuxpresso.nxp.com。点击“Select Development Board(选择开发板)”搜索评估板。

获取MCUXpresso SDK

2.3 MCUXpresso配置工具

MCUXpresso配置工具是一套集成的配置工具，可指导用户创建新的MCUXpresso SDK项目，还可提供引脚和时钟工具，以生成面向定制板支持的初始化C代码。它完全集成为MCUXpresso IDE的一部分，如果使用不同的IDE，也可以将其作为单独的工具。

点击下面的Get MCUXpresso Config Tools，获取配置工具安装程序。

获取MCUXpresso配置工具

2.4 编程和配置工具

恩智浦提供MCUXpresso安全配置(SEC)，用于试运行和大规模生产。它支持在生产阶段对恩智浦微控制器进行安全编程和设备配置。MCUXpresso安全配置(SEC)工具是一款基于GUI的应用，用于简化在恩智浦MCU上生成和配置可启动的可执行文件。

安全配置SDK(SPSDK)是一个开源开发套件，其源代码发布在Github和PyPI上。这个命令行工具在与自定义或合作伙伴的编程工具对接时很有用。

SEC安装

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3. 构建并运行

如果您对其中的一个或几个演示应用或驱动程序示例感兴趣，也许想了解如何自己完成构建和调试。MCUXpresso SDK快速入门指南按步骤介绍了如何轻松地为SDK支持的所有工具链配置、构建和调试演示。

3.1 使用MCUXpresso IDE构建和烧录应用

以下步骤将指导您使用Cortex-M33应用的MCUXpresso IDE来运行hello_world演示应用。MCUXpresso IDE安装和MCX A系列的SDK，参见“快速入门”指南的“2. 获取软件”。

  1. 在左下角找到快速启动面板
  2. 然后点击导入SDK示例。
  3. 点击FRDM MCX系列板，选择一个可以在该板上运行的示例，然后点击“下一步”。
  4. 使用箭头按钮来展开demo_apps类别，然后点击hello_world旁边的复选框来选择该项目。要使用UART进行打印(而不是默认的半主机)，请在项目选项下选择UART作为“SDK Debug Console(SDK调试控制台)”复选框。然后单击Finish(完成)。
  5. 选择要构建的项目，然后点击上方快捷方式中的“build icon(构建图标)”，或者在快速入门面板中点击“Build(构建)”。
  6. 项目应该能够在控制台中无错误或警告地构建完成。
  7. 使用与J15的“MCU LINK”端口连接的Micro USB将板连接到计算机。
  8. 点击上方的“debug(调试)”图标，或者在快速入门面板中点击“Debug(调试)”，将应用下载到板上。
  9. 选择MCU-Link CMSIS-DAP硬件调试器。
  10. 打开一个串行终端，以便查看应用的输出。选择“Terminal(终端)”窗口，然后点击“new terminal(新建终端)”图标。
  11. 选择“Serial Terminal(串行终端)”，然后将UART设置为115200波特率，8位数据大小，无校验位，1个停止位。按下OK(确认)键。
  12. 点击“run(运行)”图标，运行应用。 在终端上查看输出结果。

3.2 使用其他工具链构建和烧录应用

MCUXpresso for Visual Studio Code(VS Code)为嵌入式开发人员优化了代码编辑和开发体验。了解如何使用VS Code构建和烧录应用。

想使用其他工具链？

此演示也适用于IAR和KEIL。

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4. 使用MCUXpresso IDE修改示例

4.1 从MCUXpresso IDE克隆示例项目

遵循以下步骤完成通用输出的操作。这个例子使用CTimer来产生PWM信号，并在两个LED之间切换。

  1. 在左下角找到Quickstart Panel(快速启动面板)，然后点击Import SDK example(导入SDK示例)。
  2. 点击FRDM-MCXA15x板，选择导入可在该板上运行的示例，然后点击Next(下一步)。
  3. 使用箭头按钮展开driver_examples目录，然后展开ctimer示例，并点击ctimer_match_interrupt_example旁的复选框选择它。要使用UART进行打印(而不是默认的半主机)，请在项目选项下选择UART作为“SDK Debug Console(SDK调试控制台)”复选框。然后单击Finish(完成)。
  4. 点击“Project Explorer View(项目资源管理器视图)”中的“frdmmcxna153_ctimer_match_interrupt_example”项目，并构建、编译和运行上述章节的演示。
  5. 您会看到绿色和红色LED指示灯来回切换。
  6. 终止调试会话。

4.2 使用MCUXpresso Config Tool为第三方IDE克隆示例项目

遵循以下步骤完成通用输出的操作。该示例设置了一个SCTimer来生成PWM信号并更改LED亮度。

  1. 打开MCUXpresso配置工具。
  2. 在出现的向导中，选择“基于SDK示例或hello word项目创建新配置”单选按钮，然后点击“下一步”。
  3. 在下一个窗口，选择MCUXpresso SDK的位置。SDK包必须事先解压。然后选择正在使用的IDE。请注意，只有在构建SDK时，在线SDK构建工具中所选的IDE才可用，点击克隆选择示例。选择要克隆的项目。对于这个例子，我们要使用gpio LED输出项目。您可以在过滤器框中键入“ctimer”，然后选择“ctimer_match_interrupt_example”项目进行过滤。您还可以指定克隆项目的位置和名称。然后单击Finish。
  4. 克隆后，转到您选择的目录，并打开IDE的项目。导入、编译和运行项目，如前几节所述
  5. 您会看到红色和绿色LED指示灯来回切换。
  6. 终止调试会话。

4.3 使用MCUXpresso IDE引脚工具

注：以前，您必须像上一步一样克隆SDK项目。

  1. 选择文件资源管理器窗口右上角的“ConfigTools”，然后选择“ Open Pins”来打开引脚工具。
  2. 引脚工具现在应该显示ctimer项目的引脚配置。

4.4 使用引脚工具修改LED布线的引脚

  1. 我们将在其余指南中使用MCUXpresso IDE，但在其他第三方IDE的MCUXpresso配置工具中可以完成相同的步骤。在引脚视图中，取消选中“显示专用引脚”和“显示未路由引脚”复选框，以仅查看已路由引脚。已路由引脚在引脚名称旁边留有一个绿色勾选框。为每个已路由引脚所选的功能以绿色突出显示。
  2. 在当前配置中，PIO3_12和PIO3_13被路由为CTimer的输出。我们来添加一下引脚配置来启用蓝色LED。
  3. 选择“显示未路由引脚”以查看其他选项。要启用蓝色LED，搜索GPIO3，并在GPIO列下选择GPIO3, 0。
  4. 接下来，在“路由详情”窗口中将GPIO引脚配置为输出。
  5. 现在是时候导出由引脚工具生成的最新pin_mux.c和pin_mux.h文件，将这些更改实施到项目中。点击菜单栏中的“更新项目”。
  6. 弹出的界面将显示正在更改的文件，您可以点击“diff”查看当前文件与引脚工具生成的新文件之间的差异。点击“确定”将新文件覆盖到项目中。

    注：时钟和其他文件也可能被标记为正在更新，因为标题已被更改。

  7. 我们来在示例代码中添加一些额外的内容。打开simple_match_interrupt.c文件，并添加以下宏来初始化蓝色LED。
  8. 添加一个宏，让LED代替CTIMER输出，这样我们就能更直观地观察板上的行为。
  9. 最后，在main函数中，我们要重置GPIO3外设，确保它处于可用状态。
  10. 按照上一节所述构建并下载项目。
  11. 运行应用。您现在应该能看到绿色和蓝色LED来回切换。
  12. 按照上一节所述构建并下载项目。
  13. 终止调试会话。

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5. MCUXpresso Developer Experience（MCUXpresso开发人员体验）

请查看以下各个章节，了解我们为灵活的原型设计和开发提供的生态合作体系。在下面的视频中，我们将向您介绍FRDM平台、功能齐全的EVK和兼容的扩展板。另外，我们还将带您浏览Application Code Hub（应用代码中心）界面，让您了解许多通过恩智浦Github提供的应用示例。

5.1 FRDM平台、功能齐全的EVK和扩展板

为了加速原型设计，我们为您提供了低成本FRDM平台和功能齐全的评估套件。

FRDM开发板具有标准规格和接头，便于连接MCU的输入/输出端口，并内置了MCU-Link调试器，带有USB-C线缆。我们的评估套件功能齐全，包括扩展的输入/输出和接口访问，支持通过WiFi和其他MCU-Link功能进行扩展。此外，还有许多兼容的Click板和/或Arduino扩展板。对于那些支持Open CMSIS Pack的平台，可以在ACH上找到一些示例，但如果没有，许多都可以通过I2C、SPI和UART等串行接口来使用，我们在MCUXpresso SDK中提供了相应的驱动程序和示例。

5.2 Application Code Hub(应用代码中心)

Application Code Hub为开发人员提供了一个交互式界面来快速定位软件，进一步增强了MCUXpresso Developer Experience。现在就访问ACH，开始探索及发现新的交互式Application Code Hub的更多细节和优势。

可从Application Code Hub访问的软件位于恩智浦GitHub资料库，因此可以直接从该位置轻松访问和克隆。

探索ACH

5.3 演示纵览

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使用串行终端

不确定如何使用终端应用？试试这些教程：

终端应用

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使用IAR或Keil运行演示

了解如何使用IAR或Keil第三方IDE工具链构建和运行简单示例。

工具链

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MCUXpresso for Visual Studio Code

快速入门MCX A系列

前提条件

本示例适用于Windows 10，但MCUXpresso for Visual Studio Code也可以轻松安装在MacOS和Linux上。

  • 按照MCUXpresso for VS Code扩展的软件安装步骤进行操作
  • 下载或获取MCUXpresso SDK for FRDM-MCXA153。(SDK_2_14_0_FRDM-MCXA153.zip)

    • 硬件要求

    • FRDM-MCXA51x或其他MCX系列评估板*
    • 1条Type-C USB线或micro-USB线*
    • *不同评估板可能需要对以下步骤进行轻微的调整。具体细节请参考评估板的用户指南。

    准备硬件

    本实验针对恩智浦MCX A评估套件(FRDM或EVK)。该套件提供丰富的连接外设，帮助用户评估设备。该套件还包括一个板载硬件调试器。该硬件调试器已预编程了CMSIS-DAP固件，供本实验使用。为了在示例中显示调试消息，实验室通过同一硬件调试器连接到通信端口。

    添加恩智浦MCUXpresso SDK

    恩智浦扩展添加了一些工具，可以帮助将软件仓库添加到Visual Studio Code工作区。软件仓库可以从以下三个来源提供：

    • 远程git URL
    • 恩智浦MCUXpresso SDK存档文件
    • 现有git文件夹

    本节将使用作为前提条件提供的SDK存档文件导入MCX A微控制器的MCUXpresso SDK。

    1. 在已安装仓库面板中点击“导入仓库”按钮。 在添加第一个仓库之前，会显示一个按钮。以后，用户可以点击已安装仓库部分右上角的‘+’号来添加仓库
    2. 选择“本地存档”选项，导入提供的MCX A SDK存档文件。
    3. 找到MCX A SDK文件所在的位置，填写“存档”栏目。(例如在下载文件夹中)
    4. 找到一个文件夹，作为SDK的公共“目标”存储位置。(例如C:\Users\NXP\VSCODE_Projects)给新的SDK起一个名字，本例中为\SDK_2_14_0_FRDM-MCX A153
    5. 点击导入。MCX A SDK就会被解压到本地文件夹，并显示在您已安装仓库面板中。

    导入示例项目

    恩智浦扩展提供了一个项目面板，帮助开发人员将项目导入到工作区。用户有三种途径可以导入新的项目：从仓库、从本地项目或从存档文件。本节将演示如何从已安装仓库面板中的SDK导入一个MCX A的示例。

    1. 点击从仓库导入示例。如果当前工作区没有项目，会显示一个按钮。以后，可以使用项目部分右上角的符号来导入其他项目。点击‘II\’符号来添加仓库示例。点击‘[+]’符号来导入之前由MCUXpresso for VS Code扩展创建的PC上的项目。点击‘[ ]’符号来导入之前由MCUXpresso for VS Code扩展创建的存档文件中的项目。
    2. 在“从仓库导入示例”窗口中填写适当的信息。点击“选择仓库”，从可用/已安装仓库列表中选择一个。 选择SDK_2_14_0_FRDM-MCXA153
    3. 点击“选择工具链”，从可用构建工具列表中选择一个。MCUXpresso安装程序提供了“gcc-arm-none-eabi-10.3”默认选项。 该工具还会在其他默认位置查找MCUXpresso IDE安装。这些可能会被列为GNU Arm工具链的其他选项。 选择“gxx-arm-non-eabi-10.3”选项
    4. 点击“选择板”，查看所选仓库支持的板。较长的板列表可以通过在可用选择区域中输入来过滤。选择FRDM-MCXA153。选择板后，会显示该板的图片，以帮助用户确认选项。
    5. 点击“选择模板”，显示所选仓库中可用的示例列表。 长列表示例可以通过在可用选择区域中输入来过滤。(例如，输入Hello来过滤Hello World示例)。选择demo_apps/hello_world
    6. 点击“位置”字段的浏览。 选择一个文件夹位置，创建新项目。
    7. 点击创建。这会在您的项目面板中添加MCX A新“Hello World”示例项目。

    构建项目

    构建流程在创建项目时配置。用户可以点击项目视图中的一个图标启动构建。 点击项目名称右边的构建图标，项目构建开始。如果想切换回MCUXpresso扩展视角，可以点击左侧导航栏中的“X”图标。您可能仍然处于前一节的资源管理器视角。

    1. 点击hello_world项目右边的构建图标。构建流程开始。界面底部的OUTPUT终端标签显示构建进度。
    2. 您也可以右键点击项目名称，显示更多的构建选项。点击Rebuild或Clean Build，之前构建的残留文件会删除，项目重新构建。否则，点击Build Selected会输出“no work to do”。

    构建流程完成后，应该返回一个0的退出码，表示成功。

    烧录和调试项目

    MCUXpresso for Visual Studio Code可以让用户为恩智浦微控制器编程和调试项目。这些步骤需要Debug Probe驱动程序正确安装和配置。MCUXpresso for Visual Studio Code支持使用恩智浦、Segger和PEmicro等流行硬件调试器。MCUXpresso安装程序提供了为不同硬件调试器安装支持的选项。

    启动调试会话之前，构建好的项目输出二进制文件会烧录到目标板上。调试会话提供一些控制和视图，帮助开发人员分析项目的运行情况。下面的步骤会展示如何成功地烧录和编程MCX A FRDM评估套件。

    1. 确认板载硬件调试器已连接到PC的USB端口。
    2. 点击“DEBUG PROBES”面板中的刷新箭头，检测已连接的Debug Probe。
    3. 开始调试会话的第一步是，用构建好的项目镜像来编程目标设备。在选中的项目右边，点击常见的“播放”三角形图标。
      4. Visual Studio Code调试会话为用户提供一个不同的“运行和调试”视角。这可以从左侧导航栏现在被高亮显示的Bug图标看出。以下图片标注了一些关键的工具：
      1. Start Debug：启动调试的另一种方式
      2. Debug Controls: 控制调试的暂停、步过、步入、步出、重启和停止
      3. Variables:显示局部变量和寄存器的值
      4. Watch: 添加表达式来持续监视
      5. Breakpoints: 添加、切换和查看目标代码
      6. Call Stack: 程序中的活动子程序列表
      7. Status Ribbon: 界面底部的状态栏会改变文本和/或颜色的状态为橙色
    返回第3节

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    SEGGER J-Link教程

    1. 下载J-Link软件

      进入SEGGER下载页：Segger。

    2. 展开“J-Link软件和文档包”部分
    3. 选择与您操作系统匹配的软件，然后下载最新版本。

      接受条款并下载软件

    4. 双击执行刚下载的.exe文件。遵循安装说明，直到J-Link安装完成。
    5. 一切就绪

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