251 lines
9.7 KiB
Markdown
251 lines
9.7 KiB
Markdown
# 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
|
||
```
|
||
|
||
|
||
|