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源于中国市场而生——MAPS-KS22套件评测

2016-08-03
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作者：刘昆磊
来源：21ic

[导读]
全球领先的嵌入式应用安全连接技术领导者恩智浦公司于去年针对中国市场推出了一款微控制器(MCU)产品——KS22，同时推出了一款低成本以及具有良好扩展性的快速评估硬件平台——MAPS-KS22开发套件。

四、开发

恩智浦公司为KS22系列MCU提供全方位的本地化支持，不仅包括丰富的中文技术文档(数据手册和参考手册)、和本地工程师技术支持，而且提供了全新的软件开发套件(SDK)，MAPS-KS22开发套件是目前能够在恩智浦官网查到了唯一一款与国内第三方合作开发的本地化开发套件，支持所有的主流开发工具，比如ARM® MDK开发工具、IAR Embedded Workbench®、mbed开发平台、Atollic® TrueSTUDIO®、CodeWarrior等，此外恩智浦专为Kinetis MCU/单片机而开发的Kinetis Design Studio集成开发环境，引脚配置工具Pins Tool v1.0方便的实现图形化的引脚配置，完美支持KSDK V2.0。

1、开发准备

要进行MAPS-KS22开发，首先要将开发环境搭建好，这里我选择Kinetis Design Studio(KDSV3.0)集成开发环境，KINETIS-SDK(KSDK V2.0)集成开发套件。

(1)Kinetis Design Studio(KDSV3.0)集成开发环境

Kinetis Design Studio (KDS)是恩智浦公司专为Kinetis MCU开发的完全免费的集成开发环境，可提供强大的编辑、编译和调试功能。Kinetis Design Studio IDE基于包括Eclipse、GNU编译器套装(GCC)、GNU调试器(GDB)等开源软件，为设计人员提供了一种不限制代码大小的简单开发工具，此外，Processor Expert(PE)软件是一种图形化的配置工具，只需几次鼠标点击即可创建强大的应用。

图29 KDS软件结构

安装完成，可以看到KDS V3.0是基于Eclipse的集成开发环境。

图30 KDS软件界面

(2)KINETIS-SDK(KSDK V2.0)集成开发套件

Kinetis软件开发套件(SDK)是恩智浦公司开发的旨在简化和加速基于所有Kinetis MCU的软件库，它由强大的外设驱动、堆栈、中间件和示例应用组成，而且Kinetis SDK开发套件是完全免费的，包含所有硬件抽象和外设驱动软件的完整源代码。

图31 KSDK软件库结构

Kinetis SDK包含以C语言编写的以下运行时软件组件：

• ARM® CMSIS Core和DSP标准库，以及兼容CMSIS的器件标头文件

• 支持在所有Kinetis MCU间移植的开源硬件抽象层

• 用于集中处理资源的系统服务，包括时钟管理器、中断管理器、低功耗管理器和硬件定时器

• 开源高层外设驱动

• 一种操作系统抽象(OSA)层，用于调整应用，以配合实时操作系统(RTOS)或裸机(无RTOS)应用使用。

若要下载KSDK V2.0软件库，需要登录恩智浦官网。

按链接进入Kinetis Expert主页。

图32 Kinetis Expert主页

新版本的KSDK V2.0软件库与原先的版本不同，需要大家在官网针对具体的评估板或 MCU选择一项配置，然后使用 Kinetis Exper构建一个符合MAPS-KS22开发板的软件库。

图33配置MAPS-KS22开发套件的KSDK软件包

下载对应的MAPS-KS22的KSDK V2.0软件库，将其解压。

图34 KSDK V2软件库结构

KSDK V2.0版本的软件库的目录非常清晰，具体每个文件夹的作用可参看下表。

图35 KSDK V2软件库目录说明

特别是在\boards\mapsks22文件夹下面提供了丰富的MAPS-KS22的例程，可帮助大家快速建立基于MAPS-KS22的工程，了解KS22系列微控制器的使用。

图36 KSDK中包含丰富的例程

(3)Pins Tool引脚配置工具

由于Kinetis MCU的引脚有很多复用功能，为了方便用户对引脚进行配置，恩智浦提供了这个引脚配置工具——Pins Tool，使用它可以方便的配置引脚路由/多路复用、管理路由初始化的不同功能、配置引脚功能/电气属性和生成用于路由和功能/电气属性的代码等功能，该工具有在线网页版和本地安装版，它是一个图形化的配置工具，可使用保存好的配置文件或生成的C文件来共享配置(通过导入/导出或通过拷贝粘帖生成的源代码)，属于Kinetis Expert系统配置工具的一部分，在线版的地址在与KSDK在同一页面。

图37在线Pins Tool工具界面

(4)板载调试器

在MAPS-KS22开发套件的MAPS-Dock扩展板上默认板载了CMSIS-DAP调试器。板载调试器程序运行在扩展板的一颗Kinetis K20芯片上，通过SWD(Serial Wire Debug)接口调试KS22，并通过USB接口连接到上位机。上位机可以通过各种支持CMSISDAP的集成开发环境(IDE)对目标设备进行调试。但是在很多情况下感觉CMSIS-DAP下载速度比较慢一些，恩智浦为大家提供了OpenSDA-JLink v2.0调试器来替代板载的CMSISDAP。OpenSDA-JLink调试器可以使得上位机将Dock板上的板载调试器视为JLink，基于JLink的工具都可以使用。

图38 MAPS-KS22开发套件快速上手包

解压后可得到OpenSDA-JLink v2.0固件。

图39 OpenSDA-JLink v2.0固件

升级固件时，首先要使仿真调试器进入CMSIS-DAP Bootloader模式，将连接到通用外设板Dock的USB连接线拔掉，按住MCU板上的K1 Reset按键，将USB线的一端插入Dock，一端插入PC，释放K1 Reset 按键，如果在计算机“我的电脑”中显示一个名为“BOOTLOADER”的可移动存储设备表面调试器已进入Bootloader模式。