CPK-RA6M4评估板入门指南(二)

CPK-RA6M4评估板入门指南

开发环境

e² studio：2021-04版

FSP：v3.1.0

目录

1. 首次使用瑞萨CPK-RA6M4评估板

2. 下载并测试示例

3. Hello World! – Hi Blinky!

4. 使用实时操作系统

5. 使用“灵活配置软件包”通过USB端口发送数据

6. 《CPK-RA6M4评估板入门》的文件列表

3. Hello World! – Hi Blinky!

本章内容基于《瑞萨RA MCU基础知识》中的章节8. Hello World! – Hi Blinky! 所作。

您将在本章中学到以下内容：

• 如何从头开始为CPK-RA6M4评估板创建项目。

• 如何在FSP配置器中更改灵活配置软件包的设置。

• 如何编写代码以切换CPK上的用户LED。

• 如何下载和测试程序。

大多数编程语言新手曾编写的第一个程序（现在仍是）就是将字符串“Hello World”输出到标准输出设备的程序。对我而言，就是在编辑器中键入“Writeln (‘Hello World’)”，如同我开始学习Pascal一样。从那时起，我用其他几种语言编写了类似的代码行，主要是为了对新开发环境的安装进行完整性检查。

20世纪80年代末，当我开始编写嵌入式系统时，没有可以接收字符串的屏幕。那么，如何指示处理器发出正常工作的信号？在这些应用中几乎找不到LED，因此，必须要切换仅有的I/O引脚之一并用示波器观察波形。这些年来，LED成为了一种商品，我们在威廉希尔官方网站 板上放置了大量的LED，将它们的闪烁作为新的“Hello World”。

这也是本章的目标：切换RA6M4系列器件的评估板（CPK）上的LED。您将（几乎）从头开始编写代码，使用配置器创建一个新项目，采用灵活配置软件包（FSP）的API，最后下载、调试并运行代码。这项练习将各个操作步骤集中到一起。

CPK-RA6M4可以轻松连接外部硬件，因为大多数引脚均可通过MCU引脚访问区域中的公头引脚插针或威廉希尔官方网站 板的系统控制和生态系统访问区域中的生态系统连接器进行访问。由于RA6M4系列MCU是RA产品家族MCU的RA6系列的超集器件，因此可以评估该系列的大多数功能，并随后将结果应用于该系列的较小同级产品。图3-1所示为威廉希尔官方网站 板的框图，其中突出显示了主要元件。

图3-1：CPK-RA6M4评估板的框图

3.1 使用项目配置器创建项目

如果尚未启动e² studio，请从Windows工作站的“Start”（开始）菜单中打开e² studio。开发环境启动并运行后，请关闭“Welcome”（欢迎）屏幕（如果它在显示），因为它会挡住其他窗口。

由于在e² studio中为单片机编写新程序始终需要创建一个项目，因此这是您需要执行的第一步。为此，请转到“File → New → Renesas C/C++ Project”（文件 → 新建 → Renesas C/C++ 项目），或者在“Project Explorer”（项目资源管理器）视图中单击鼠标右键，然后选择“New → Renesas C/C++ Project”（新建 → Renesas C/C++ 项目）。两种方式都将打开一个对话框，询问要使用的模板。在左侧栏中选择Renesas RA，再从主窗口中选择“Renesas RA C/C++ Project”（瑞萨 RA C/C++ 项目）。然后单击“下一步”。

图3-2：第一步是调用项目配置器

出现“Project Configurator”（项目配置器）后，为项目命名，接受项目的默认位置（将作为e² studio 工作区），或将其更改为您偏好的文件夹。单击“Next”（下一步），转到“Device and Tools Selection”（器件和工具选择）屏幕。

图3-3：项目配置器的第一个屏幕主要询问项目的名称和位置

在“Device Selection”（器件选择）下，查找名为“FSP Version”（FSP版本）的字段：它应显示与之前下载的灵活配置软件包相同的版本。从“Board”（威廉希尔官方网站 板）下的下拉列表中选择CPK-RA6M4 MCU 评估板（LQFP144），因为这是我们用于小型“Hello World”程序的硬件。该列表通常将包含RA产品家族的评估板以及“Custom User Board”（定制用户板）条目，并通过为所选FSP版本安装的 Renesas CMSIS包文件创建。验证R7FA6M4AF3CFB是否在“Device”（器件）旁显示，它应该已经自动插入。如果未显示，请浏览下拉列表，直到发现为止。在“Toolchains”（工具链）框中，验证是否列出了GCC ARM Embedded, 9.2.1.20191025或更高版本，以及“Debugger”（调试器）框中是否已选择J-Link Arm。这些字段应预先填入。如果未预先填入，请修改相应项以匹配上面给出的值。

图3-4：可以在此页面中选择项目的威廉希尔官方网站 板和器件

如果一切正常，请单击“Next”（下一步），打开“Project Type Selection”（项目类型选择）屏幕。在此处，可以选择您的项目应当为所谓的“扁平化项目”（即无需TrustZone隔离即可立即执行的项目）、包含安全启动代码和其他安全代码的安全TrustZone项目，还是包含与安全项目一起使用的非安全代码的非安全TrustZone项目。对于本章中的练习，选择“Flat (Non-TrustZone) Project”（扁平（非TrustZone）项目），然后单击“Next”（下一步）继续操作。

图3-5：使用“Project Type Selection”（项目类型选择）屏幕，可以在TrustZone和非TrustZone项目之间进行选择

下一页是“Build Artifact and RTOS Selection”（构建工件和RTOS选择）屏幕，可以在其中设置构建的类型。只有在上一个窗口中选择了非TrustZone器件或为扁平化项目选择了TrustZone器件时，才会显示此屏幕。可用的选项包括用于创建独立ELF（可执行和可链接格式）可执行文件的“Executable”（可执行文件）、用于创建目标代码库的“Static Library”（静态库）以及用于创建配置为与静态库一起使用的应用程序项目的“Executable using an RA Static Library”（使用RA静态库的可执行文件）。在页面右侧的下拉列表中，为项目选择可选的实时操作系统（RTOS）。

图3-6：我们要编译一个没有RTOS的可执行项目

图3-7：“Project Template Selection Page”（项目模板选择页面）将显示适合项目最初内容的模板

对于小型动手实验，请选择“Executable”（可执行文件）和“No RTOS”（无RTOS），然后单击“下一步”。

这将打开“Project Template Selection”（项目模板选择）页面，可以在其中选择初始项目内容的模板。项目模板可能包含多个条目；至少包括适合所选威廉希尔官方网站 板/器件组合的板级支持包。有些模板甚至包括一个完整的示例项目，但“Project Configurator”（项目配置器）将仅显示与您在先前屏幕上所做选择匹配的模板。在本例中，选择“Bare Metal – Minimal”（裸机–最小化）条目，以加载评估板的板级支持包。单击“完成”。完成项目的配置。

“Project Configurator”（项目配置器）将关闭并在最后一步中创建项目所需的所有文件。完成此后处理后，将出现一个对话框，询问您是否要打开“FSP Configuration”（FSP配置）透视图。选择“Open Perspective”（打开透视图）。