Microchip Curiosity PIC32MZ EF 入门 - FreeRTOS
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本文属于机器翻译版本。若本译文内容与英语原文存在差异,则一律以英文原文为准。

Microchip Curiosity PIC32MZ EF 入门

注意

根据与 Microchip 的协议,我们将从 FreeRTOS 参考集成存储库主分支中删除好奇心 PIC32MZEF (DM320104),并将不再在新版本中携带它。Microchip 已经发布了官方通知不再推荐用于新设计的 PIC32MZEF (DM320104)。PIC32MZEF 项目和源代码仍然可以通过以前的版本标签访问。Microchip 建议客户使用好奇心PIC32MZ-EF-2.0 开发板 (DM320209)为了获得新设计。pic32mzv1 平台仍然可以在v202012.00的 FreeRTOS 参考集成存储库。但是,该平台不再支持v202107.00的 FreeRTOS 参考资料。

本教程提供有关 Microchip Curiosity PIC32MZ EF 入门的说明。如果您没有 Microchip Curiosity PIC32MZ EF 包,请访问Amazon从我们的合作伙伴设备目录购买伙伴.

该包包含以下项目:

您还需要以下项目以进行调试:

在开始之前,您必须配置Amazon IoT将 FreeRTOS 下载以将您的设备连接到Amazon云。有关说明,请参阅初始步骤

重要
  • 在本主题中,FreeRTOS 下载目录的路径称为freertos.

  • freertos 路径中的空格字符可能会导致构建失败。克隆或复制存储库时,请确保您创建的路径不包含空格字符。

  • Microsoft Windows 上的文件路径最大长度为 260 个字符。长的 FreeRTOS 下载目录路径可能会导致构建失败。

  • 由于源代码可能包含符号链接,因此如果你使用 Windows 来提取存档文件,则可能必须:

    这样,Windows 可以在提取存档时正确创建符号链接。否则,符号链接将作为普通文件写入,其中包含符号链接的路径为文本或为空。有关更多信息,请参阅博文条目Windows 10 中的符号链接!.

    如果你在 Windows 下使用 Git,则必须启用开发者模式,否则必须:

    • Setcore.symlinks使用以下命令为 true:

      git config --global core.symlinks true
    • 无论何时使用写入系统的 git 命令,都可以使用提升为管理员的控制台(例如,git pullgit clone, 和git submodule update --init --recursive)。

概览

本教程包含有关以下入门步骤的说明:

  1. 将主板连接到主机。

  2. 在主机上安装软件来开发和调试微控制器主板的嵌入式应用程序。

  3. 将 FreeRTOS 演示应用程序交叉编译为二进制映像。

  4. 将应用程序二进制映像加载到您的主板上,然后运行该应用程序。

  5. 跨串行连接与主板上运行的应用程序进行交互,以便进行监视和调试。

设置 Microchip Curiosity PIC32MZ EF 硬件

  1. ConnectMikroElectronika将 USB UART click Board 连接到 Microchip Curiosity PIC32MZ EF 上的 microBUS 1 连接器。

  2. 将 PIC32 LAN8720 PHY 子板连接到 Microchip Curiosity PIC32MZ EF 上的 J18 接头。

  3. ConnectMikroElectronika使用 USB A 到 USB mini B 线缆将 USB UART click Board 连接到计算机。

  4. 要将主板连接到 Internet,请使用以下选项之一:

    • 使用Wi-Fi,请连接MikroElectronika将 Wi-Fi 7 click Board 连接到 Microchip Curiosity PIC32MZ EF 上的 microBUS 2 连接器。请参阅配置 FreeRTOS 演示

    • 要使用以太网将 Microchip Curiosity PIC32MZ EF Board 连接到 Internet,请将 PIC32 LAN8720 PHY 子板连接至 Microchip Curiosity PIC32MZ EF 上的 J18 接头。将以太网电缆的一端连接到 LAN8720 PHY 子板。将另一端连接到路由器或其他 Internet 端口。还必须定义预处理器宏PIC32_USE_ETHERNET.

  5. 将角度连接器焊接到 Microchip Curiosity PIC32MZ EF 上的 ICSP 接头。

  6. 将 PICkit 3 Programming Cable Kit 中的 ICSP 线缆的一端连接到 Microchip Curiosity PIC32MZ EF。

    如果您没有 PICkit 3 Programming Cable Kit,则可以改用 M-F Dupont 跳线进行连接。请注意,白色圆圈表示针脚 1 的位置。

  7. 将 ICSP 线缆的另一端(或跳线)连接到 MPLAB Snap Debugger。8 针 SIL 编程连接器的针脚 1 由板右下部上的黑色三角形标记。

    确保 Microchip Curiosity PIC32MZ EF 上到针脚 1 的任何线缆连接(由白色圆圈指示)与 MPLAB Snap Debugger 上的针脚 1 对齐。

    有关 MPLAB Snap 调试器的更多信息,请参阅MPLAB Snap 电路内置调试器信息表.

使用板载 PICkit (PKOB) 设置 Microchip Curiosity PIC32MZ EF 硬件

我们建议您按照上一节中的安装过程进行操作。但是,您可以按照以下步骤操作,使用集成的板载 PICkit (PKOB) 编程器/调试器评估和运行具有基本调试的 FreeRTOS 演示。

  1. ConnectMikroElectronika将 USB UART click Board 连接到 Microchip Curiosity PIC32MZ EF 上的 microBUS 1 连接器。

  2. 要将主板连接到 Internet,请执行以下操作之一:

    • 使用Wi-Fi,请连接MikroElectronika将 Wi-Fi 7 click Board 连接到 Microchip Curiosity PIC32MZ EF 上的 microBUS 2 连接器。(按照 配置 FreeRTOS 演示 中的步骤“配置您的 Wi-Fi”操作。

    • 要使用以太网将 Microchip Curiosity PIC32MZ EF Board 连接到 Internet,请将 PIC32 LAN8720 PHY 子板连接至 Microchip Curiosity PIC32MZ EF 上的 J18 接头。将以太网电缆的一端连接到 LAN8720 PHY 子板。将另一端连接到路由器或其他 Internet 端口。还必须定义预处理器宏PIC32_USE_ETHERNET.

  3. 使用 A 型 USB 到 USB micro-B 电缆将 Microchip Curiosity PIC32MZ EF Board 上的 USB micro-B 端口“USB DEBUG”连接到计算机。

  4. ConnectMikroElectronika使用 USB A 到 USB mini B 线缆将 USB UART click Board 连接到计算机。

设置开发环境

注意

此设备的 FreeRTOS 项目基于 MPLAB Harmony v2。要构建项目,您需要使用与 Harmony v2 兼容的 MPLAB 工具版本,例如 MPLAB XC32 编译器的 v2.10,以及 MPLAB Harmony Configurator (MHC) 的版本 2.X.X。

  1. 安装 Python 版本 3.x 或更高版本。

  2. 安装 MPLAB X IDE:

    注意

    FreeRTOSAmazon目前仅在 mPLABv5.35 上支持参考集成 v202007.00。FreeRTOS 的早期版本AmazonmPLABv5.40 支持参考集成。

  3. 安装 MPLAB XC32 编译器:

  4. 启动一个 UART 终端仿真器,使用以下设置建立连接:

    • 波特率 115200

    • 数据:8 位

    • 奇偶校验:无

    • 停止位:1

    • 流控制:无

在云中监控 MQTT 消息

在运行 FreeRTOS 演示项目之前,您可以在Amazon IoT控制台监控您的设备发送到Amazon云。

使用 Amazon IoT MQTT 客户端订阅 MQTT 主题

  1. 登录到 Amazon IoT 控制台

  2. 在导航窗格中,选择测试,然后选择MQTT 测试客户端打开 MQTT 客户端。

  3. Subscription topic (订阅主题)中,输入 your-thing-name/example/topic,然后选择 Subscribe to topic (订阅主题)

当演示项目在你的设备上成功运行时,你会看到 “Hello World!” 多次发送到您订阅的主题。

构建和运行 FreeRTOS 演示项目

在 MPLAB IDE 中打开 FreeRTOS 演示

  1. 打开 MPLAB IDE。如果您要安装多个版本的编译器,则需要选择要在 IDE 中使用的编译器。

  2. File (文件) 菜单中,选择 New Project (新建项目)

  3. 浏览到并打开 projects/microchip/curiosity_pic32mzef/mplab/aws_demos

  4. 选择 Open project (打开项目)

注意

当您首次打开项目时,可能会收到一条有关编译器的错误消息。在 IDE 中,导航到 Tools (工具)Options (选项)Embedded (嵌入式),然后选择您要用于项目的编译器。

要使用以太网进行连接,必须定义预处理器宏PIC32_USE_ETHERNET.

使用以太网使用 MPLAB IDE 进行连接

  1. 在 MPLAB IDE 中,右键单击项目并选择属性.

  2. 项目属性对话框中,选择编译器名称(全局期权)将其展开,然后选择编译器名称-gcc.

  3. 适用于选项类别,选择预处理和消息,然后添加PIC32_USE_ETHERNET字符串预处理器宏.

运行 FreeRTOS 演示项目

  1. 重新生成您的项目。

  2. 项目选项卡上,右键单击 aws_demos 顶级文件夹,然后选择调试

  3. 当调试器在 main() 中的断点停止时,在 Run (运行) 菜单中选择 Resume (恢复)

使用 CMake 构建 FreeRTOS 演示

如果您不愿意使用 IDE 进行 FreeRTOS 开发,您也可以使用 CMake 来构建和运行演示应用程序,或者运行使用第三方编辑器和调试工具开发的应用程序。

使用 CMake 构建 FreeRTOS 演示

  1. 创建一个目录以包含生成的构建文件,例如生成目录.

  2. 使用以下命令从源代码生成构建文件。

    cmake -DVENDOR=microchip -DBOARD=curiosity_pic32mzef -DCOMPILER=xc32 -DMCHP_HEXMATE_PATH=path/microchip/mplabx/version/mplab_platform/bin -DAFR_TOOLCHAIN_PATH=path/microchip/xc32/version/bin -S freertos -B build-folder
    注意

    您必须指定 Hexmate 和工具链二进制文件的正确路径,例如C:\Program Files (x86)\Microchip\MPLABX\v5.35\mplab_platform\binC:\Program Files\Microchip\xc32\v2.40\bin路径。

  3. 将目录更改为构建目录 (生成目录),然后运行make来自那个目录。

有关更多信息,请参阅 将 CMake 与 FreeRTOS 结合使用

要使用以太网进行连接,必须定义预处理器宏PIC32_USE_ETHERNET.

故障排除

有关故障排除信息,请参阅问题排查入门