Gama aplicaţiilor se extinde, uitaţi tradiţionala clasificare 8/16/32-biţi!
Freescale Semiconductor dezvoltă continuu seriile de microcontrolere Kinetis atât hardware, cât și software. Totul se face pentru a ajuta proiectanții să actualizeze idei valoroase din produse vechi și, mai ales, să dezvolte produse noi. Sprijinul este dat prin platforme de dezvoltare low-cost și variante de software gratuit, note de aplicații și documentații ce însoțesc produsele. Avantajele pentru utilizatori sunt deosebite:
• Proiectarea devine mai ușoară, mai rapidă, iar prețul de cost scade.
• Produsele sunt mai mici, consumă mai puțină energie, iar performanțele cresc.
• Arhitectura este asemănătoare pentru toate aplicațiile.
• Fiecare produs este optimizat pentru sisteme ultra low power.
Compatibilitatea seriilor Kinetis L și Kinetis K ajută proiectarea să dezvolte aplicaţii noi prin reutilizarea platformei hardware și software.
Microcontrolerele din seria Kinetis L au hardware-ul și software-ul compatibil cu seria Kinetis K bazată pe nucleul ARM® Cortex™-M4, oferind o cale de migrare scalabilă la caracteristici mai performante, memorie și integrare ușoară în aplicații. Familia KL0 este compatibilă la pini cu familia 8 biţi S08Px (oferind o punte de legătură pentru dezvoltatorii de aplicaţii pe 8 biţi spre portofoliul Kinetis).
De asemenea, software-ul este și el compatibil cu alte familii din seria Kinetis L.
În seria Kinetis L, familiile KL1/2/3/4 sunt hardware și software compatibile între ele și cu propriile lor echivalențe din seria Kinetis K bazate pe Cortex-M4 (KL1-> K10, KL2-> K20 …). Acest lucru oferă o cale de migrare în sus/jos pentru a scala nivelul de performanță mai mult/mai puţin, de memorie și de integrare care să le permită să reutilizeze platforma hardware și software în întregime, în produsul final, pentru reducerea timpului de lansare pe piață.
Un ajutor important este oferit de platformele Freedom de la Freescale pentru dezvoltarea aplicațiilor:
FRDM-KL05Z – platforma care dispune de procesor KL05Z din familia KL0 (cel mai mic frate al KL2).
FRDM-KL25Z – platforma ultra-low-cost de dezvoltare pentru seria Kinetis L, familiile MCU KL2x și KL1x bazate pe procesor ARM® Cortex™ -M0+.
FRDM-K20D50M – platforma pentru evaluarea seriei Kinetis K20 MCU.
FRDM-K20D50M – Platforma de Dezvoltare Freescale Freedom pentru evaluarea seriei Kinetis K20 MCU.
Noua platformă de dezvoltare ultra-low-cost, FRDM-K20D50M, este form-factor compatibilă cu placa Arduino™ R3, oferind o gamă largă de opțiuni de expansiune și operare low-power. Interfețele de pe placă includ: un indicator de stări cu LED RGB, un accelerometru digital pe 3 axe, o zonă Slider Touch capacitiv și un senzor de lumină ambientală. FRDM-K20D50M are un adaptor serial și de depanare cunoscut sub numele de OpenSDA (Freescale open standard) ce permite un acces ușor la interfețele I/O ale MCU. Acest circuit oferă mai multe opțiuni pentru comunicații seriale, de programare pentru memorie flash și depanare run-control. FRDM-K20D50M dispune de microcontrolerul Kinetis MK20DX128VLH5, care este construit pe baza puternicului nucleu ARM® Cortex™-M4. Având putere de procesare de 1.25DMIPS/MHz și susținută de gama de memorie a seriei K20, de la 32 KB la 1MB, noua platformă este ideală pentru o suită de aplicații de înaltă performanță.
FRDM-K20D50M este susținută de software de dezvoltare de la Freescale și alte firme partenere care contribuie la dezvoltarea aplicațiilor pentru Kinetis.
Caracteristicile platformei de dezvoltare Freescale Freedom FRDM-K20D50M:
• MCU MK20DX128VLH5 – 50MHz, 128KB flash, 16MB RAM, 32KB FlexNVM, de putere mică, capsulă 64 LQFP
• Interfață USB cu dublu rol, conector USB mini-B
• Interfață OpenSDA
• Zonă Slider Touch capacitivă
• Senzor de lumină ambientală
• Accelerometru MMA8451Q
• LED tri-color (RGB)
• Opțiuni flexibile de alimentare: USB, baterie tip monedă, sursă externă
• Baterie, puncte de acces pentru măsurare de putere
• Acces facil la porturi MCU I/O prin conectoare I/O, compatibile Arduino™R3
• Interfață programabilă de depanare OpenSDA cu multiple aplicații disponibile, inclusiv:
– Interfață de programare dispozitive Flash de stocare de date
– Interfață P&E debug, ce oferă depanare runcontrol și compatibilitate cu instrumente IDE
– Interfață CMSIS-DAP: un nou standard ARM® pentru interfață de depanare încorporată
– Aplicație de data logging
• Compatibilitatea cu placa Arduino R3 oferă o gamă largă de opțiuni de expansiune
Kit-ul FRDM-K20D50M conţine:
• FRDM-K20D50M Hardware (nu include cablul USB A – USB mini B)
• Manual rapid de referințe
Sistemul de operare Freescale MQX™ Lite Real-Time (RTOS)
Freescale MQX™Lite RTOS este un Kernel MQX foarte ușor pentru MCU, cu resurse limitate. Inițial dezvoltat pentru Seria Kinetis L, acesta permite aplicațiilor să ruleze cu mai puțin de 4 KB memorie RAM. Este un adevărat subset al unui software verificat și dezvoltat profesional, numit Freescale MQX Software Solutions, pentru a permite migrarea ușoară de cod, în sus.
Este ușor de configurat prin Processor Expert Software pentru a fi utilizat cu lanțul de instrumente ales de utilizator.
Se poate profita, de asemenea, de toate driverele suportate în Processor Expert Software, făcând ușoară scalarea de la un microcontroler la altul.
Beneficii cheie:
– Ușor de configurat – prezentat ca o parte din Processor Expert, cu opțiuni configurabile: setare nume de funcții sarcini, prioritate, dimensiune a stivei (toate cu aceiași parametri ca o sarcină MQX)
– Ușor de adăugat la aplicații existente – doar o mică configurare în componența MQX Lite RTOS și se poate începe utilizarea în câteva minute
– Foarte simplu – conține aplicații minimale (mesaj inițial la pornire, sarcină de inactivitate, stivă de întrerupere) – mai puțin de 4KB RAM, optimizat pentru resursele limitate ale MCU-urilor din seria Kinetis L
– Capabilități I/O furnizate de Processor Expert Software – avantajul unui spectru larg de drivere de dispozitive logice din MCU, cu acces la biblioteci/ stive, cum ar fi componenta USB Processor Expert
– Lucru în timp real, prioritatea pe bază de sarcină cu preempțiune – sarcinile se execută în ordinea importanței priorității, ceea ce permite ca sarcinile de înaltă prioritate să respecte termenele lor de execuție în mod constant, indiferent de cât de multe alte sarcini sunt concurente pentru timpul CPU
– Model de programare care permite migrația de cod, în sus – MQX Lite RTOS este un adevărat subset al MQX RTOS complet: un cod construit cu MQX Lite RTOS va fi mutat cu ușurință în MQX RTOS complet.
Cum se utilizează MQX RTOS
:
MQX este un Sistem de Operare în Timp Real (RTOS), care vă va conduce la noi concepte, cum ar fi timp real, sarcini de executat, sarcini multiple, drivere, stive de comunicare, etc. Urmând acești pași și completând exercițiile, veți obține o înțelegere bună despre MQX și toate caracteristicile lui.
1. Achiziționați o placă Freescale MQX DEMO sau Tower Board.
2. Descărcați un compilator
3. Descărcați și instalați cea mai recentă versiune Freescale MQX
4. Tabelul următor indică documente și note de aplicații, modele de referință și exemple de software pe care noii dezvoltatori le pot utiliza pentru a obține o bună înțelegere a acestui sistem de operare.
Întrebări frecvente despre Freescale MQX RTOS
:
Vor fi sprijinite toate noile dispozitive Kinetis, PX și ColdFire® de Freescale MQX RTOS?
Da. Dispozitivele din categoriile Kinetis, PX, ColdFire® vor fi activate cu Freescale MQX RTOS. Freescale intenționează să extindă disponibilitatea acestui software integrat de activare, gratuit, pentru a include mai multe procesoare integrate în portofoliul său larg.
Sunt interesat de utilizarea unui procesor i.MX/ ColdFire®/Power Architecture™, care nu este activat cu Freescale MQX Software Solutions. Pot folosi Freescale MQX RTOS?
Da, aveți posibilitatea de a cumpăra o licență de produs pre-testat pentru procesorul dumneavoastră ales prin Embedded Acces Inc. Utilizatorii nu sunt autorizați să își creeze propriul port de la alte versiuni Freescale MQX RTOS de procesoare activate și Freescale nu va oferi suport tehnic pentru utilizatorii care își creeză propriile porturi. Freescale Semiconductor va oferi gratuit un complementar Freescale MQX RTOS cu noile versiuni de componente.
Ce sprijin va fi disponibil pentru criptare SSL?
SSL este sprijinit de Freescale MQX Software Solutions.
Cum va fi lansat software-ul?
Freescale va include software-ul de pe un DVD cu EVB și Demo kitu-ri. Acestea vor fi disponibile și prin website, fiind obiectul unor acorduri de licență.
Pot folosi Freescale MQX RTOS într-un proiect comercial? Am dreptul de a modifica codul sursă?
Da, puteți folosi Freescale MQX RTOS într-un proiect comercial. Codul sursă este livrat cu dispozitivul Freescale și sunteți liber să-l modificați pentru aplicația specifică.
Ce fel de instruire este oferită pentru Freescale MQX RTOS?
Un laborator tutorial este prevăzut la achiziționarea unui dispozitiv Freescale MQX-activat.
Freescale MQX RTOS include un instrument de configurare GUI?
Da. Swell Software este o filială deținută integral de Freescale Semiconductor Inc. PEG + Graphics Library este susținută cu MQX RTOS.
Dacă aplicaţia este mică, nu utilizează protocoale de comunicare și nu ar avea nevoie de un RTOS. Care sunt avantajele oferite de utilizarea lui?
Freescale MQX RTOS poate accelera dezvoltarea aplicației, deoarece acesta vine cu un set complet de drivere, un handler de întrerupere eficient, proiecte pre-construite și include instrumentele Task-Aware Debugging plug-in pentru CodeWarrior™, Keil și IAR Development Tools. RTOS conține 25 de componente (servicii de bază și servicii co-necesare), care sunt legate numai în cazul în care este necesar, prevenind ca funcțiile neutilizate să ocupe memorie.
[Un API comun permite să portați și să reutilizați codul, indiferent de tipul de CPU Freescale la care vă deplasați în viitoarele aplicații.]
Cât de ușor este de portat Freescale MQX RTOS pentru hardware-ul meu personalizat?
Mutarea Freescale MQX RTOS de la o placă de evaluare Freescale la propriul hardware-ul este destul de rapidă. Există o mică colecție de fișiere în Board Support Package (BSP), care vă permite să definiți harta memoriei, driverele pentru încărcare, perifericele populate, precum și informațiile de ceas. Detalii: AN4287 MQX Board Support Package, numită Ghid de portare.
Ce se întâmplă dacă am memorie limitată în aplicaţie?
Freescale MQX RTOS include o versiune mai ușoară a unui număr de caracteristici pentru aplicații care au resurse limitate.
Cum se realizează scalarea?
Atunci când creați proiectul, numai caracteristicile apelate în codul aplicației sunt incluse pentru a construi aplicația, astfel încât imaginea este redimensionată automat pentru a reduce la minim amprenta în memorie. Puteți compila, de asemenea, codul pentru a fi optimizat pentru un mediu minimal.
Ce metode de sincronizare există?
Sincronizarea se poate realiza cu evenimente, mutex-uri (redirecționări) și semafoare.
Ce tehnici avansate de depanare sunt acceptate?
Inclus cu Freescale MQX Software Solutions este Task-Aware Debugging (TAD) DLL pentru CodeWarrior™ Development Tools. Acest lucru va fi în curând disponibil și pentru IAR Embedded Workbench Development Tools. DLL TAD facilitează utilizatorului accesul la nivelul de informație kernel în cadrul IDE, prin intermediul unui meniu vertical. Meniul TAD oferă acces la informații, cum ar fi lista de sarcini, nivelurile de stivă, utilizarea procesorului și starea tuturor resurselor. O fereastră “verificare pentru erori” oferă informații cu privire la posibilele erori de codificare.
Ce politici de lucru sunt suportate?
Freescale MQX Software Solutions susține round robin (document), FIFO și programarea explicită.
Care sunt opţiunile disponibile în timpul de compilare?
Există câteva opțiuni de compilare, inclusiv: verificarea erorilor, macro-uri inline, kernel logging, anulare de sarcină, anularea componentelor, verificarea structurii, verificarea erorilor de alocare de memorie, floating point suport pentru I/O, monitorizare stivă și suport multiprocesor.
Cum pot sincroniza aplicaţiile care rulează pe diferite procesoare?
Freescale MQX Software Solutions a fost inițial conceput pentru a sprijini mai multe procesoare. Fluxul de date și sarcina de sincronizare este ușor de realizat cu caracteristici de transmitere a mesajelor prin Freescale MQX RTOS.
Se asigură prin MQX certificare la aplicaţii medicale sau industriale?
Robustețea MQX™ RTOS oferă o platformă solidă, dovedit verificată în mii de aplicații critice de timp, sofisticate. Pentru cei care trebuie să urmeze un proces de certificare formală, platforma MQX RTOS are un record de certificări trecute în caietul de sarcini medicale (CFR 820.30 Partea 21, IEC 60601-1) și cerințele aerospațiale listate sub DO-178B. Aplicații critice de securitate bazate pe MQX RTOS includ multe aplicații medicale, echipamente de monitorizare a dozei de radiații, sisteme de frânare de aeronave și echipamente de navigație aeronave.
Documentaţii Freescale:
AN3902, AN3905, FRDM-KL05ZUM, MQXFS, FRDM-KL25ZUM, FRDM-K20D50MUM, MQXIOUG, MQXLITE_RM, BR8BITBYNDBITS5, Freescale_Kinetis_MCU, Kinetis_L_Product_ Summary, Kinetis_Overview, OPENSDAUG.
Freescale Semiconductor România S.R.L.
București
Tel: 021 3052 400
officero@freescale.com
www.freescale.ro