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Nozioni di base su Infineon XMC4800 IoT Connectivity Kit - FreeRTOS
Panoramica diConfigurazione dell'ambiente di sviluppoStabilire una connessione serialeMonitoraggio dei messaggi MQTT in cloudCrea ed esegui il progetto demo FreerTOSRisoluzione dei problemi

Le traduzioni sono generate tramite traduzione automatica. In caso di conflitto tra il contenuto di una traduzione e la versione originale in Inglese, quest'ultima prevarrà.

Nozioni di base su Infineon XMC4800 IoT Connectivity Kit

Importante

Questa integrazione di riferimento è ospitata nel repository che è obsoleto. Amazon-FreeRTOS Ti consigliamo di iniziare da qui quando crei un nuovo progetto. Se hai già un progetto FreerTOS esistente basato sul repository ora obsoleto, Amazon-FreeRTOS consulta il. Amazon-FreeRTOS Guida alla migrazione del repository Github

Questo tutorial fornisce istruzioni per iniziare a utilizzare il kit di connessione Infineon XMC4800 IoT. Se non disponi del kit di connettività IoT Infineon XMC4800, visita AWS il Partner Device Catalog per acquistarne uno dal nostro partner.

Se si desidera aprire una connessione seriale con la scheda per visualizzare le informazioni di registrazione e debug, è necessario un USB/Serial convertitore da 3,3 V, oltre al kit di connettività IoT XMC4800. Il CP2104 è un USB/Serial convertitore comune ampiamente disponibile in schede come CP2104 Friend di Adafruit.

Prima di iniziare, devi configurare AWS IoT e scaricare i FreerTOS per connettere il tuo dispositivo al Cloud. AWS Per istruzioni, consulta Fase iniziale. In questo tutorial, il percorso della directory di download di FreerTOS è indicato come. freertos

Panoramica di

Questo tutorial contiene le istruzioni per i seguenti passaggi iniziali:

  1. Installazione di software sul computer host per lo sviluppo e il debug di applicazioni integrate per la scheda a microcontroller.

  2. Compilazione incrociata di un'applicazione demo FreerTOS con un'immagine binaria.

  3. Caricamento dell'immagine binaria dell'applicazione sulla scheda in uso e successiva esecuzione dell'applicazione.

  4. Interazione con l'applicazione in esecuzione sulla scheda attraverso una connessione seriale, per scopi di monitoraggio e debug.

Configurazione dell'ambiente di sviluppo

FreerTOS utilizza l'ambiente di sviluppo DAVE di Infineon per programmare l'XMC4800. Prima di iniziare, è necessario scaricare e installare DAVE e alcuni J-Link driver per comunicare con il debugger di bordo.

Installa DAVE

  1. Andare alla pagina di download del software Infineon DAVE.

  2. Scegliere il pacchetto DAVE per il proprio sistema operativo e inviare le informazioni di registrazione. Dopo la registrazione con Infineon, verrà inviata un'e-mail di conferma con un link per scaricare un file .zip.

  3. Scaricare il file .zip del pacchetto DAVE (DAVE_version_os_date.zip) e decomprimerlo sul percorso in cui si desidera installare DAVE (ad esempio, C:\DAVE4).

    Nota

    Alcuni utenti di Windows hanno riportato problemi con Windows Explorer per decomprimere il file. È consigliabile utilizzare un programma di terze parti, ad esempio 7-Zip.

  4. Per avviare DAVE, eseguire il file eseguibile che si trova nella cartella decompressa DAVE_version_os_date.zip.

Per ulteriori informazioni, consulta la Guida rapida su DAVE.

Per comunicare con la sonda di debug integrata nella scheda XMC4800 Relax EtherCAT, sono necessari i driver inclusi nel pacchetto Software e documentazione. J-Link È possibile scaricare il pacchetto software e documentazione dalla pagina di download del J-Link software di Segger. J-Link

Stabilire una connessione seriale

Stabilire una connessione seriale è facoltativo, ma consigliato. Una connessione seriale consente alla scheda di inviare le informazioni di accesso e di debug in un modulo che è possibile visualizzare sul computer di sviluppo.

L'applicazione demo XMC4800 utilizza una connessione seriale UART su pin etichettati sulla serigrafia della P0.0 scheda P0.1 XMC4800 Relax EtherCAT. Per stabilire una connessione seriale:

  1. Connect il pin etichettato «RX<P0.0» al pin «TX» del USB/Serial convertitore.

  2. Connect il pin etichettato «TX>P0.1» al pin «RX» del USB/Serial convertitore.

  3. Collegare il perno di messa a terra del convertitore seriale a uno dei connettori etichettati come "GND" sulla scheda. I dispositivi devono condividere un terreno comune.

L'alimentazione è fornita dalla porta di debug USB, perciò non collegare il connettore di tensione positiva dell'adattatore seriale alla scheda.

Nota

Alcuni cavi seriali utilizzano un livello di segnale da 5V. La scheda XMC4800 e il modulo Click richiedono 3,3 V. Wi-Fi Non utilizzare il cavo di collegamento IOREF della scheda per modificare i segnali della scheda su 5V.

Con il cavo collegato, è possibile aprire una connessione seriale su un emulatore di terminale, ad esempio GNU Screen. Il baud rate è impostato su 115200 per impostazione predefinita con 8 bit di dati, nessuna parità, 1 bit di arresto.

Monitoraggio dei messaggi MQTT in cloud

Prima di eseguire la demo di FreerTOS, puoi configurare il client MQTT nella console per monitorare AWS IoT i messaggi che il tuo dispositivo invia al Cloud. AWS

Per iscriverti all'argomento MQTT con AWS IoT Client MQTT

  1. Accedi alla console AWS IoT.

  2. Nel riquadro di navigazione, scegliete Test, quindi scegliete MQTT test client per aprire il client MQTT.

  3. In Argomento sottoscrizione, digitare your-thing-name/example/topic, quindi scegliere Effettua sottoscrizione all'argomento.

Quando il progetto demo viene eseguito correttamente sul tuo dispositivo, vedi «Hello World!» inviato più volte all'argomento a cui ti sei iscritto.

Crea ed esegui il progetto demo FreerTOS

Importa la demo di FreerTOS in DAVE

  1. Avvia DAVE.

  2. In DAVE, selezionare File, Import (Importa). Nella finestra Import (Importa), espandere la cartella Infineon, scegliere DAVE Project (Progetto DAVE) quindi scegliere Next (Successivo).

  3. Nella finestra Import DAVE Projects (Importa progetti DAVE), scegliere Select Root Directory (Seleziona directory principale), scegliere Browse (Sfoglia) e quindi scegliere il progetto demo XMC4800.

    Nella directory in cui hai decompresso il download di FreerTOS, si trova il progetto demo. projects/infineon/xmc4800_iotkit/dave4/aws_demos

    Assicurarsi che l'opzione Copy Projects Into Workspace (Copia progetti nel workspace) sia deselezionata.

  4. Scegli Fine.

    Il progetto aws_demos deve essere importato nel workspace e attivato.

  5. Dal menu Project (Progetto), scegliere Build Active Project (Crea progetto attivo).

    Assicurarsi che il progetto venga creato senza errori.

Esegui il progetto demo FreerTOS

  1. Utilizzare un cavo USB per collegare XMC4800 IoT Connectivity Kit al computer. La scheda è dotata di due connettori microUSB. Utilizza quello etichettato come "X101", dove Debug vi è visualizzato accanto nella serigrafia della scheda.

  2. Dal menu Project (Progetto) scegliere Rebuild Active Project (Ricrea progetto attivo) per ricreare aws_demos e accertarsi che le modifiche di configurazione siano selezionate.

  3. Da Project Explorer, fai clic con il pulsante destro del mouseaws_demos, scegli Debug As, quindi scegli Applicazione DAVE ++. C/C

  4. Double-click GDB SEGGER J-Link Debugging per creare una conferma di debug. Scegliere Debug.

  5. Quando il debugger si arresta sul punto di interruzione in main(), dal menu Run (Esegui), scegliere Resume (Riprendi).

Nella AWS IoT console, il client MQTT dei passaggi 4-5 dovrebbe visualizzare i messaggi MQTT inviati dal dispositivo. Se si utilizza la connessione seriale, l'output UART dovrebbe essere simile a questo:

0 0 [Tmr Svc] Starting key provisioning...
1 1 [Tmr Svc] Write root certificate...
2 4 [Tmr Svc] Write device private key...
3 82 [Tmr Svc] Write device certificate...
4 86 [Tmr Svc] Key provisioning done...
5 291 [Tmr Svc] Wi-Fi module initialized. Connecting to AP...
.6 8046 [Tmr Svc] Wi-Fi Connected to AP. Creating tasks which use network...
7 8058 [Tmr Svc] IP Address acquired [IP Address]
8 8058 [Tmr Svc] Creating MQTT Echo Task...
9 8059 [MQTTEcho] MQTT echo attempting to connect to [MQTT Broker].
...10 23010 [MQTTEcho] MQTT echo connected.
11 23010 [MQTTEcho] MQTT echo test echoing task created.
.12 26011 [MQTTEcho] MQTT Echo demo subscribed to iotdemo/#
13 29012 [MQTTEcho] Echo successfully published 'Hello World 0'
.14 32096 [Echoing] Message returned with ACK: 'Hello World 0 ACK'
.15 37013 [MQTTEcho] Echo successfully published 'Hello World 1'
16 40080 [Echoing] Message returned with ACK: 'Hello World 1 ACK'
.17 45014 [MQTTEcho] Echo successfully published 'Hello World 2'
.18 48091 [Echoing] Message returned with ACK: 'Hello World 2 ACK'
.19 53015 [MQTTEcho] Echo successfully published 'Hello World 3'
.20 56087 [Echoing] Message returned with ACK: 'Hello World 3 ACK'
.21 61016 [MQTTEcho] Echo successfully published 'Hello World 4'
22 64083 [Echoing] Message returned with ACK: 'Hello World 4 ACK'
.23 69017 [MQTTEcho] Echo successfully published 'Hello World 5'
.24 72091 [Echoing] Message returned with ACK: 'Hello World 5 ACK'
.25 77018 [MQTTEcho] Echo successfully published 'Hello World 6'
26 80085 [Echoing] Message returned with ACK: 'Hello World 6 ACK'
.27 85019 [MQTTEcho] Echo successfully published 'Hello World 7'
.28 88086 [Echoing] Message returned with ACK: 'Hello World 7 ACK'
.29 93020 [MQTTEcho] Echo successfully published 'Hello World 8'
.30 96088 [Echoing] Message returned with ACK: 'Hello World 8 ACK'
.31 101021 [MQTTEcho] Echo successfully published 'Hello World 9'
32 104102 [Echoing] Message returned with ACK: 'Hello World 9 ACK'
.33 109022 [MQTTEcho] Echo successfully published 'Hello World 10'
.34 112047 [Echoing] Message returned with ACK: 'Hello World 10 ACK'
.35 117023 [MQTTEcho] Echo successfully published 'Hello World 11'
36 120089 [Echoing] Message returned with ACK: 'Hello World 11 ACK'
.37 122068 [MQTTEcho] MQTT echo demo finished.
38 122068 [MQTTEcho] ----Demo finished----

Crea la demo di FreerTOS con CMake

Se preferisci non utilizzare un IDE per lo sviluppo di FreerTOS, puoi in alternativa utilizzare CMake per creare ed eseguire le applicazioni demo o le applicazioni che hai sviluppato utilizzando editor di codice e strumenti di debug di terze parti.

Nota

Questa sezione descrive l'uso di CMake su Windows con MingW come sistema di compilazione nativo. Per ulteriori informazioni sull'uso di CMake con altri sistemi operativi e altre opzioni, consulta Usare CMake con FreerTOS. (MinGW è un ambiente di sviluppo minimalista per applicazioni Microsoft Windows native).

Per creare la demo di FreerTOS con CMake

  1. Configurare la suite di strumenti GNU ARM Embedded Toolchain.

    1. Scaricare una versione per Windows della toolchain dalla pagina di download di ARM Embedded Toolchain.

      Nota

      È consigliabile scaricare una versione diversa da "8-2018-q4-major", a causa di un bug rilevato mediante la utilità "objcopy" in tale versione.

    2. Aprire il programma di installazione della toolchain scaricata e seguire la procedura guidata di installazione per installare la toolchain.

      Importante

      Nella pagina finale della procedura guidata di installazione, selezionare Add path to environment variable (Aggiungi percorso a variabili di ambiente) per aggiungere il percorso della toolchain alla variabile di ambiente del percorso di sistema.

  2. Installare CMake e MingW.

    Per istruzioni, consultare CMake Prerequisiti.

  3. Crea una cartella per contenere i file di build generati (). build-folder

  4. Cambia le directory nella tua directory di download di FreerTOS freertos () e usa il seguente comando per generare i file di build:

    cmake -DVENDOR=infineon -DBOARD=xmc4800_iotkit -DCOMPILER=arm-gcc -S . -B build-folder -G "MinGW Makefiles" -DAFR_ENABLE_TESTS=0

  5. Cambia le directory nella directory build (build-folder) e usa il seguente comando per creare il file binario:

    cmake --build . --parallel 8

    Questo comando crea il file binario di output aws_demos.hex nella directory di compilazione.

  6. Effettuare il flashing ed eseguire l'immagine con JLINK.

    1. Dalla directory build (build-folder), utilizzate i seguenti comandi per creare uno script flash:

      echo loadfile aws_demos.hex > flash.jlink
      echo r >> flash.jlink
      echo g >> flash.jlink
      echo q >> flash.jlink

    2. Effettuare il flashing dell'immagine utilizzando l'eseguibile JLNIK.

      JLINK_PATH\JLink.exe  -device XMC4800-2048 -if SWD -speed auto -CommanderScript flash.jlink

      I log dell'applicazione devono essere visibili mediante la connessione seriale stabilita con la scheda.

Risoluzione dei problemi

Se non l'hai già fatto, assicurati di configurare AWS IoT e scaricare FreerTOS per connettere il tuo dispositivo al Cloud. AWS Per istruzioni, consulta Fase iniziale.

Per informazioni generali sulla risoluzione dei problemi su Getting Started with FreerTOS, consulta. Nozioni di base sulla risoluzione dei problemi