# nRF5x BSP 说明 ## 简介 ​ Nordic nRF5x 系列 MCU 应用广泛，且功能齐全、灵活性高，非常适用于 Bluetooth 低功耗蓝牙和 2.4 GHz 超低功耗无线应用。 ​ 基于官方[sdk16.0](http://developer.nordicsemi.com/nRF5_SDK/nRF5_SDK_v16.x.x/nRF5_SDK_16.0.0_98a08e2.zip)版本的基础上，该BSP将官方的SDK和RT-THREAD生态结合，让开发者可以既可以基于官方的sdk开发自己的应用，也可以使用RT-Thread生态的软件包。 ​ 目前支持硬件平台：`nrf52832(pca10040)`、`nrf52840`（pca10056） ​ 在搭建bsp的时候，通过参考STM32的架构，预留出支持多种nordic芯片的框架，理论上可以支持更多的nordic的平台，限于目前社区小伙伴手上的开发板有限，如果您手上有相关nordic的开发板，欢迎添加对应的nordic的芯片的bsp。 Nordic nRF5x系列BSP 目前支持情况如下： | nordic主芯片 | 开发板名称 | bsp所在文件夹 | 备注 | | ------------ | ------------------------------------------------------------ | ------------- | ---- | | nrf52840 | 官方pca10056 | nrf52840 | | | nrf52832 | 官方pca10040 | nrf52832 | | | nrf52840 | [青风52840](https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.1-c-s.w4004-15118192232.5.46a15d490SURQ9&id=581711815379) | nrf52840 | | ### 主要支持功能 - 支持官方softdevice的sample： ble_app_uart、ble_app_blinky、ble_app_hrs（softdevice是官方nordic的协议栈名称） - 支持nimble的软件包及对应的sample - 官方softdevice的sample和RT-THREAD驱动框架结合。 ### 目录结构 ``` nrf5x ├───docs │ └───images // nrf5x文档使用图片 │ └───nRF5x系列BSP制作教程.md ├───libraries // nrf5x系列支持BSP │ └───drivers // nRF5x 系列设备通用驱动文件 │ └───templates // 通用设备 BSP 工程模板 │ │ └───nrf52x // nrf52x 系列 BSP 工程模板 │ │ └───nrf5x_board_kconfig // 通用 BSP 工程配置文件 ├───nrf52832 // nrf52832 BSP 工程 │ └───application // 应用代码 │ │ board // 链接脚本文件，开发板硬件初始化和配置文件 │ │ package // 软件包目录 │ │ └───nRF5_SDK // nordic 官方 nRF5x SDK │ │ kconfig // 工程配置文件 │ └───rtconfig.h ├───nrf52840 // nrf52840 BSP 工程 └───README.md // nordic 工程整体介绍 ``` ### 如何使用 #### RT-THREAD的使用 ​ 默认的RT-THREAD工程是不带有蓝牙协议栈功能的，方便客户先搭建对应的bsp平台，后续可以选择任意协议栈运行蓝牙。 ​ 默认的BSP是支持UART和GPIO的，烧入即可亮灯。 **准备工作** 需要env环境和keil环境，并且对RT-THREAD使用稍微熟悉一些即可。 - 首先下载代码，`git clone https://github.com/RT-Thread/rt-thread.git` - 进入到目录`rt-thread/bsp/nrf5x/nrf52840` - 右击进入env命令行模式 - menuconfig 选择需要加载的BSP配置并且保存 - 执行`pkgs --update` 下载对应的硬件软件包（这里的HAL库采用软件包的方式，需要客户自行下载） - 执行`scons --target=mdk5` 生成keil工程，烧入即可看到LED小灯闪烁 - 需要注意的是，如果之前板子上已经烧入softdevice的话，烧入可能会出现烧不进的情况，需要将整颗芯片擦除之后再运行rt-thread裸工程 #### Softdevice 的使用 首先可以熟悉上述工程的运行，在上述运行的基础上，我们可以试着跑一下ble_app_beacon(这个在SDK16.0中的peripheral 的sample中) - menuconfig 进入Hardware Drivers Config， BLE STACK 选择Nordic softdevice ![image-20201017191936859](docs/images/image-20201017191936859.png) - menuconfig 进入peripheral libraries and drivers目录中选中nrf5x_sdk ![image-20201017190154925](docs/images/softdevice_menuconfig.png) - 进入目录选择对应的sample ![image-20201017190301705](docs/images/softdevice_2.png) - 保存配置，然后`pkgs --update`, 执行`scons --target=mdk5` - 打开keil 工程，softdevice的工程需要烧入官方的协议栈，所以先要烧入softdevice(如果之前已经烧入SDK16.0的softdevice，可以不用执行这一步)，点击softdevice工程，烧入即可 ![image-20201017192453525](docs/images/image-20201017192453525.png) - 重新选择rtthread工程，进行编译，烧入，通过串口看到如下的输出即代表成功 ![image-20201017192639096](docs/images/image-20201017192639096.png) - 这个时候我们执行命令 `ble_app_beacon` 不同的sample对应不同的命令，看到如下log代表beacon已经跑起来了 ![image-20201017192807997](docs/images/image-20201017192807997.png) - 这个时候用nrf connect 来测试可以搜索到对应的beacon ![image-20201017193633608](docs/images/nrf_connect.jpg) #### nimble的使用 如果使用nimble就不能选择softdevice了，所以要清空之前的配置，为了防止误操作，可以选择将nrf52840的目录下面的内容全部执行`git reset --hard` 之后重复上述操作，然后执行`git clean -xfd`清理掉无效的文件 - menuconfig进入BLE STACK 选择nimble - menuconfig选择nimble ![image-20201017194305048](docs/images/nimble.png) - 进入Controller Configuration 选择nrf52840 - 进入Bluetooth Samples 选择ble beacon sample - 执行`pkgs --update` 下载需要的软件包 - 执行`scons --target=mdk5` - 打开keil工程，勾选GNU extensions ![screen2021-08-19_100407](docs/images/screen2021-08-19_100407.jpg) - 打开keil工程烧入代码，这个时候需要注意的是，如果之前有softdevice存在flash中，需要擦除芯片中的softdevice。 - 烧入之后执行cmd `ble_ibeacon` - 之后用nrf connect 软件可以搜索到对应的beacon设备。 ## 使用RTT-STUDIO开发 RTT-STUDIO V2.2.0及以上版本，支持直接导入BSP创建工程，而可以不用再依赖于基于开发版来创建工程了，这样，我们可以一直体验最新的代码了，是不是很香 ![image-20220609112426518](docs/images/image-20220609112426518.png) ### 导入nRF5x BSP到RTT-STUDIO中 1. 右击资源管理窗口，鼠标右击导入 ![image-20220609112322574](docs/images/image-20220609112322574.png) 2. 选择导入BSP到工作空间，点击下一步 ![image-20220609112938212](docs/images/image-20220609112938212.png) 3. 选择BSP根目录，以及填写工程名称，点击完成 ![image-20220609113142111](docs/images/image-20220609113142111.png) ![image-20220609113203519](docs/images/image-20220609113203519.png) 4. 通过观察控制台LOG，我们发现，其实当执行该操作时，背后的操作逻辑是，进入指定的BSP目录，执行下面的命令 ``` 先进入指定BSP目录，然后执行下面的额命令 scons --dist-ide --project-path=D:\RT-ThreadStudio\workspace/nrf52832_test --project-name=nrf52832_test ``` ![image-20220609113439251](docs/images/image-20220609113439251.png) 5. 直接编译工程，发现已经编译成功 ![image-20220609113611068](docs/images/image-20220609113611068.png) 6. 下载程序到开发板，点击下载按钮，发现有如下提示（我目前使用的studio版本是版本: 2.2.3，后续该问题应该可以修复掉） ![image-20220609113726186](docs/images/image-20220609113726186.png) ​ 经过请教施工，解决了上面的问题，解决步骤如下 ​ 6.1 打开导入后的工程目录，打开.settings文件夹中的projcfg.ini文件 ​ ![image-20220609114026961](docs/images/image-20220609114026961.png) ​ 6.2 添加如下内容`J-Link` ![image-20220609114121378](docs/images/image-20220609114121378.png) 6.3 打开调试配置界面，填写设备名，设备名具体写什么，可以参考这里[链接](https://www.segger.com/supported-devices/jlink/) ![image-20220609114333827](docs/images/image-20220609114333827.png) ![image-20220609114533743](docs/images/image-20220609114533743.png) ![image-20220609114554402](docs/images/image-20220609114554402.png) ## FAQ: #### 1. 如果烧入的时候出现如下状况： ![image-20200912144630334](docs/images/faq1.png) 说明板子上已经烧入了softdevice，需要擦除掉，才能烧入不带有softdevice的程序。 下面提供一种擦写softdevice的方法。在keil中选择softdevice Erase的FLASH算法，这个时候就烧写之前可以擦除之前的softdevice。 ![image-20201017194935643](docs/images/softdevice_erase.png) ### 2.如果在使用softdevice的时候，连上手机时候出现一些hardfault 如下所示： ``` psr: 0x8100000f r00: 0x00000000 r01: 0x200034e6 r02: 0x00000000 r03: 0x200034dc r04: 0x200034dc r05: 0x00000000 r06: 0x200034e6 r07: 0xdeadbeef r08: 0xdeadbeef r09: 0xdeadbeef r10: 0xdeadbeef r11: 0xdeadbeef r12: 0x00000000 lr: 0x000369af pc: 0x00036972 hard fault on handler ``` 这个hardfault发生在SOFTDEVICE内部，由于代码不开源，这边尝试了修改如下函数，可以不触发hardfault。 ``` rt_hw_interrupt_disable PROC EXPORT rt_hw_interrupt_disable ;MRS r0, PRIMASK ;CPSID I BX LR ENDP ;/* ; * void rt_hw_interrupt_enable(rt_base_t level); ; */ rt_hw_interrupt_enable PROC EXPORT rt_hw_interrupt_enable ;MSR PRIMASK, r0 BX LR ENDP ```