面向工业场合应用——英飞凌XMC4700Relax Kit评测
扫描二维码
随时随地手机看文章
英飞凌在去年年底发布了面向工业场合的XMC4700系列MCU,并在2016年第一季度实现了XMC4700系列的量产,以及推出了基于XMC4700的三套开发套件:XMC4700 Relax Kit、XMC4700 Relax Lite Kit和XMC4700 Relax Kit for 5V Shield。这三套套件共用一块PCB,但在贴片时,通过选择性焊接,以区分不同的型号。其中XMC4700 Relax Kit功能齐全,相当于旗舰版本,XMC4700 Relax Lite Kit是在XMC4700 Relax Kit的基础上,阉割掉某些功能,如以太网接口、CAN收发器、拓展FLASH芯片等等。XMC4700 Relax Kit for 5V Shield则是在XMC4700 Relax Lite Kit的基础上,把所有引出的IO增加一个3.3V到5V的适配,以适用于IO直接驱动5V的场合。
今天对XMC4700板卡的评测,我们选用了旗舰版本的XMC4700 Relax Kit。其实通过外包装,就已经知道板卡的模样——英飞凌的设计人员直接把XMC4700 Relax Kit板卡的高清无码大图直接放在了外包装上。
包装的正面则是板卡的名称和英飞凌的标志。
撕开包装正面的圆形透明胶带,包装便拆开了,通过图片可以看到,所谓的包装,也就是一张软纸皮的折叠。虽然简单,但这种包装方式相对于其他的板卡、可谓是新颖,而且感谢信和快速入门手册直接印刷在外包装纸皮的内部,一张纸皮,包括了外包装,入门手册等功能,也充分体现出来德国人的环保意识。但这样的包装能否保护板卡,承受住快递行业的考验?对于经常面对暴力快递的我们,难免会有这样的顾虑。
拆开防静电袋之后,可以看到和外包装彩印一模一样的板卡——XMC4700 Relax Kit。
该板卡的PCB使用红色的阻焊,并采用沉金的工艺,红与金的配合,整体看上去显得美观大气。另外板卡在布局上,与意法半导体的Nucleo系列板卡有些相似,均是板载调试器加核心板的设计,而核心板部分的IO口引出接线,更是大同小异。
XMC4700 Relax Kit板载资源:
(1) 板载Jlink调试器
(2) USB虚拟串口
(3) 2个用户按钮
(4) 2个用户LED
(5) CAN收发器
(6) 32 Mbit Quad-SPI Flash
(7) 以太网接口
(8) SD卡接口
(9) USB接口
(10) Arduino UNO接口
虽然XMC4700 Relax Kit板卡在布局上与Nucleo类似,但板载资源却十分丰富,可以说是把Nucleo远远甩了好几条街!
与Nucleo板卡不同的是,XMC4700 Relax Kit的背面利用丝印打上了各个接线柱所对应的IO口名称,这样一来工程师朋友便可以不用去翻阅硬件手册,便可以轻松接线,十分人性化。
一般来说,各个板卡设计人员均会在板卡上添加防静电和无铅标志,而往往这些个标志会放在丝印层,但英飞凌的设计人员却别出心裁地把这些标志放在了底层布线层,上面还盖了一层红油阻焊。一排下去分别是方静电标志、不可回收标志、无铅标志以及CE认证标志,而且各个标志大小相似、排列整齐,这也符合了德国人一致的特点。
整块板卡的设计、到处体现出了德国人的谨慎与细致,但唯独板卡背部的一处二维码让人摸不着头脑,无论使用微信扫一扫,或是利用UC浏览器的扫码,扫了半天,均不能识别出二维码所包含的信息。
板卡正面中间最大那颗IC便是板卡的主控MCU——XMC4700F144K2048,在这里不得不扯一扯MCU的命名规律,在笔者看来,英飞凌MCU的命名规则,还是比较符合国人的思维的,XMC4700F144K2048一眼看上去,便清楚地了解到这颗主控是144引脚的封装,Flash的大小为2048KB。
XMC4700F144K2048特性:
(1) 基于ARM Cortex-M4内核,最高主频可达144MHz
(2) 2个位置接口
(3) 2个通道12bit DAC数模转换器
(4) 4个12bit ADC模数转换器
(5) 6个CAN节点
(6) 6个USIC通道(可配置为USART、SPI、IIC、IIS)
(7) 24个16bit特殊定时器
(8) 一个以太网接口、一个USB-OTG接口、一个SD卡接口
(9) 2048 KB Flash以及352kB SRAM[!--empirenews.page--]
上电体验:
由于板卡的Jlink调试器使用了Micro USB接口,所以使用一根安卓数据线便可以连接板卡与计算机,由于调试使用的笔记本以及安装过Jlink相关的驱动软件,所以连接完板卡后,WINDOW便会自动查找并安装相关的驱动。
驱动安装成功之后,可以在设备管理器中找到JLINK调试器和虚拟串口两个设备。
若是不能成功安装,那极有可能是笔记本没有安装JLINK软件,登录segger官网下载安装便可正常使用,相关连接在本文最后链接部分给出。
观察板卡出厂例程,可以看到正面四颗LED点亮,其中有两颗是系统LED,分别是调试器DEBUG LED和电源指示LED,另外两颗LED则是用户LED。
通过按下用户按键BUTTON1和BUTTON2,可以熄灭或再次点亮相关的用户LED。
在进行出厂例程体验的时候,板卡发烫,但工作一切正常。通过温度计的测量,可以发现,板卡主控的温度居然达到了42.3摄氏度。
DAVE开发环境安装:
英飞凌对于XMC系列MCU配置了两套开发软件,一套是XMC_Peripheral_Library,可用在KEIL MDK或是IAR等环境下的开发,另一套是英飞凌自己的DAVE开发环境。由于XMC4700系列刚出不久,英飞凌方面还没有及时更新XMC_Peripheral_Library,所以只能使用DAVE进行体验。
DAVE软件的下载需要根据计算机系统选择相应的版本,并填写相关的个人信息进行申请,英飞凌通过邮件的方式发送链接下载。
下载并加压后,可以得到DAVE-4.2.6-Setup_win64.exe。双击进行安装。
点击“Next”进行下一步,在这里需要根据个人情况的不同进行选择,若是自己的笔记本之前已经安装过Jlink软件,那在这一步可不勾选“SEGGER J-Link v5.12”,若是自己使用的JLINK是非正常渠道获取的,那么最好也不要安装5.12版本的JLINK软件,避免不必要的麻烦。
若是没有盗版的顾虑或是计算机没有jlink软件,可以勾选,并点击“install”进行下一步。
此时需要关闭杀毒软件,或是注意杀毒软件的弹窗,避免软件安装被杀毒软件拦截。笔者的笔记本安装了360安全卫士,这个流氓软件果然拦截了安装程序,这是点击“允许”便可。
下一步,将会开始安装DAVE。
点击“Next”后,是熟悉的许可文件,在这里别无选择,只能勾选“accept”,并点击“Next”进入下一步。
接着选择安装路径,并点击“Next”。
进入确认页面后,点击“install”便可开始DAVE的安装。
稍等片刻,软件便安装成功。
DAVE环境体验:
软件安装成功后,会在桌面生成一个快捷方式,双击该快捷方式便可以打开软件。
第一次打开软件需要设置工作目录,点击“browse”选好工作目录之后,点击“OK”即可。若是不需要每次打开软件都设置工作目录,则可以勾选下方的“use this as the default and not ask again”
通过点击“file->new->DAVE Project”新建工程。
然后选择“Easy Statr project”,并点击“NEXT”。
紧接着选择MCU的型号,点击“XMC4700 Series”左边的三角符号,可以展开整个列表,选中“XMC4700-F144x2048”,点击“finsh”,便可生成工程文件。
接着,在main函数里面简单编写点灯的小程序,哈哈。
程序编写完成后,点击左上角的锤子图标进行编译,然后点击绿色虫子图标进行烧写和DEBUG。在第一次点击DEBUG按钮时,会弹出设置框,这时候需要对工程进行设置。首先点击左侧“GDB SEGGER J-Link Debug”,然后点击左上角新建图标。
这时候,会出现与工程名称相同的Debug选项。
接着选择右侧“Debugger”选项卡,在“executable”一栏设置好JLINK软件JLinkGDBServerCL.exe的路径。
接着点击“Debug”便可以下载,并进入调试页面。这时候点击调试界面左侧上方的绿色开始标志,MCU运行,观察板卡,LED1闪烁。
小结:
XMC4700 Relax Kit板卡板载资源丰富,是学习和评估XMC4700的最佳选择,配合英飞凌的DAVE开发软件,可以快速上手。但不足的是,对于习惯使用MDK或是IAR软件的工程师而言,英飞凌在XMC4700系列MCU的例程支持上还稍显不足。
资源链接:
本文系21ic原创,未经许可禁止转载