Журнал "Новости Электроники", номер 3, 2007 год.

Журнал "Новости Электроники", номер 3, 2007 год.Средства разработки для микроконтроллеров MSP430Дмитрий Цветков В статье приводится краткий обзор основных аппаратных и программных средств разработки для микроконтроллеров MSP430 компании Texas Instruments. Эта информация будет полезна всем разработчикам, применяющим микроконтроллеры указанного семейства.     АППАРАТНЫЕ СРЕДСТВА РАЗРАБОТКИ

Компания Texas Instruments производит обширный набор аппаратных средств разработки и отладки для микроконтроллеров семейства MSP430. В этот набор входят адаптеры для внутрисхемного программирования и отладки, комплекты для ознакомления, разработки и отладки, включающие необходимый адаптер для программирования и отладки, а также промышленные программаторы для серийного производства конечных изделий на базе микроконтроллеров MSP430.

Адаптеры для внутрисхемного программирования и отладки

MSP-FET430PIF -  LPT-  JTAG адаптер для программирования и отладки микроконтроллеров семейства MSP430, использующий LPT-порт персонального компьютера (РС) (рис. 1). Напряжение питания отлаживаемой схемы может лежать в диапазоне 1,8...5 В. Питание адаптера производится от некоторых линий LPT-порта или от отлаживаемой платы. В схему адаптера (рис. 4) заложена возможность управлять его напряжением питания с помощью самой отлаживаемой платы.

Рис. 1. LPT-JTAG-адаптер MSP-FET430PIF

Адаптер поддерживается существующими программными средствами разработки от Texas Instruments и других сторонних фирм (например, фирмы IAR). Совместим со стандартным 14-выводным JTAG-интерфейсом (рис. 2) для микроконтроллеров MSP430. Поддерживает отладку и программирование любого члена семейства MPS430. В комплект поставки, помимо самого адаптера, входит CD-диск с оценочной версией среды разработки, С-компилятором, ассемблером, линкером, примерами программ и необходимой документацией.

Рис. 2. Схема размещения выводов JTAG-MSP430

Таблица 1. Серия комплектов MSPFET430Uxxx 

Комплект                    Тип корпуса микро
контроллера Тип микро-
контроллеров Примечания MSP-FET430U14 TSSOP-14 MSP430X2XX FLASH MSP-FET430U28 SOWB-20,
SOWB-28 MSP430X1XX FLASH/ROM MSP-FET430U28 SOWB-20,
SOWB-28 MSP430X2XX FLASH/ROM MSP-FET430U40 QFN-40 MSP43023XX FLASH MSP-FET430U48 SOP-48 MSP430X4XX FLASH/ROM/LCD MSP-FET430U64 QFP-64 MSP430X1XX FLASH/ROM MSP-FET430U64 QFP-64 MSP430X4XX FLASH/ROM/LCD MSP-FET430U80 QFP-80 MSP430X4XX FLASH/ROM/LCD MSP-FET430U100 QFP-100 MSP430X4XX FLASH/ROM/LCD

MSP-FET430UIF - USB-JTAG-адаптер для программирования и отладки микроконтроллеров семейства MSP430, использующий USB-порт РС (рис. 3). Напряжение питания отлаживаемой схемы может лежать в диапазоне 1,8...5 В. Имеется возможность питания отлаживаемой схемы от адаптера с максимальным током до 100 мА.

Рис. 3. USB-JTAG-адаптер MSP-FET430UIF 

 

Рис. 4. Принципиальная схема LPT-­JTAG-­адаптера MSP­-FET430PIF

Адаптер полностью поддерживается существующими программными средствами разработки от Texas Instruments. Совместим со стандартным 14-выводным JTAG-интерфейсом (рис. 2). Поддерживает отладку и программирование любого члена семейства MPS430. В комплект поставки, помимо самого адаптера, входит CD-диск с оценочной версией среды разработки, С-компилятором, ассемблером, линкером, примерами программ и необходимой документацией.

Комплекты для разработки и отладки

MSP-FETP410 - комплект для отладки и программирования микроконтроллеров из серии MSP430F41x. Он полностью поддерживается средами разработки CCE v2.0 от Texas Instruments и IAR v3.x. Подключается к LPT-порту PC и не требует внешнего источника питания (рис. 5).

Рис. 5. Комплект для отладки и программирования микроконтроллеров MSP430F41X

Полный список поддерживаемых микроконтроллеров: MSP430F412, MSP430F413, MSP430F415, MSP430F417, MSP430F423, MSP430F425, MSP430F427, MSP430FE423, MSP430FE425, MSP430FE427, MSP430FW423, MSP430FW425 и MSP430FW427.

В состав комплекта входят два микроконтроллера MSP430F413, отладочная плата с ZIF-сокетом, LPT-адаптер для подключения отладочной платы к ПК, необходимые соединительные кабели, CD-диск с полным набором необходимой документации и программным обеспечением (среда разработки, демо-версия С-компилятора, ассемблер, программный симулятор).

EZ430-F2013 - комплект для отладки проектов на основе интерфейса USB, размещенный на одной плате для подключения к USB-порту PC. В силу своего конструктивного исполнения он не требует внешних источников питания и соединительных кабелей и жгутов.

В состав комплекта входит плата с установленным на ней микроконтроллером MSP4302012, разъемом для подключения к USB (рис. 6), CD-диск с полным набором необходимой документации и программным обеспечением (среда разработки, демо-версия С-компилятора, ассемблер, программный симулятор).

Рис. 6. Комплект для отладки MSP430F2012 

Рис. 7. Комплект для отладки микроконтроллеров MSP430FG461x/F20xx 

Рис. 8. Типовая схема подключения JTAG-интерфейса к MSP430 

Помимо всего прочего комплект имеет одноканальный высокоточный цифровой фильтр QF1D512 с конечной импульсной характеристикой (КИХ-фильтр), что дает возможность разработчикам легко применять с высокой точностью цифровую фильтрацию в таких приложениях, как вибродиагностика, звуковая фильтрация и мониторинг состояния пациента в медицине.

Комплект поддерживается средами разработки CCE v2.0 от Texas Instruments и IAR v3.x.

MSP-FET430Uxxx - серия комплектов для отладки MSP430 в виде небольших макетных отладочных плат с различным набором периферийных узлов (ЖКИ, кнопки, светодиоды, разъемы и т.п.), ZIF-сокетом под определенный тип корпуса микроконтроллера и USB-JTAG-адаптером для программирования и отладки (на примере комплекта MSP-FETP410 - рис. 5).

В каждый комплект помимо указанных узлов входят соединительные кабели и жгуты, CD-диск с полным набором необходимой документации и программным обеспечением (среда разработки, демо-версия С-компилятора, ассемблер, программный симулятор).

Комплект полностью поддерживается средами разработки CCE v2.0 от Texas Instruments и IAR v3.x. Подключается к USB-порту PC и не требует внешнего источника питания.

Необходимо отметить, что на сайте фирмы Texas Instruments [1] доступны для скачивания принципиальные схемы, сборочные чертежи и прочая документация по всем отладочным комплектам и адаптерам всего в двух документах [8,9]. Также в этих документах приведена исчерпывающая информация по работе с каждым из описанных выше комплектов отладки в двух поддерживаемых средах разработки: Code Composer Essentials [8] и IAR Workbench v3.x [9].

Промышленные программаторы

MSP-GANG430 - промышленный внутрисхемный программатор (рис. 9), позволяющий одновременно программировать до 8-ми (включительно) микроконтроллеров MSP430 с флэш-памятью. Программирование устройств возможно без наличия управляющего компьютера, т.е. в автономном режиме, как внутрисхемно, так и с помощью соответствующих переходных панелей - «сокетов».

 

Рис. 9. Промышленный внутрисхемный программатор MSP-GANG430

Управляющая программа-оболочка для ПК построена на основе DLL-библиотек для работы с программатором. Сами же DLL-библиотеки и примеры работы с ними в распространенных средах программирования (C, C++, VisualBasic, LabView) доступны на CD-диске, входящем в комплект поставки программатора.

В комплект поставки MSP-GANG430, помимо самого программатора, входят два кабеля (9- и 25-контактные RS-232), плата расширения на 8 JTAG-портов (см. рис. 4), восемь стыковочных 14-контактных JTAG-кабелей, CD-диск с необходимым программным обеспечением и документацией, инструкция по эксплуатации непосредственно программатора и соответствующего программного обеспечения.

Для работы MSP-GANG430 требуется внешний источник питания, который не входит (!) в комплект поставки программатора. Источник должен иметь выходное (допустимо нестабилизированное) напряжение питания 9...15 В с выходным током не менее 300 мА.

На сайте изготовителя доступна для скачивания свежая версия программной оболочки для ПК (на момент публикации статьи - версия GANG430 v1.38).

ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА РАЗРАБОТКИ

К программным средствам относятся среды разработки (IDE), компиляторы языков высокого уровня, программные симуляторы (обычно встраиваются в IDE) и т.п.

Среды программирования и компиляторы

MSP-CCE430 - TI Code Composer Essentials, среда разработки и отладки для микроконтроллеров всего семейства MSP430.

Среда CCE430 основана на открытой платформе Eclipse [10], предназначенной для создания инструментария разработки и предоставляющей разработчику свободный выбор средств интеграции, моделирования и тестирования, выбор языка программирования, платформы и поставщика этих средств.

Использование платформы Eclipse дает разработчику специализированные средства и набор дополнительных программных модулей. Этот инструментарий призван упростить интеграцию программных средств от разных поставщиков и уменьшить время разработки и ее стоимость. Платформа Eclipse обеспечивает большой диапазон выбора совместимых продуктов, позволяет разработчику использовать различные операционные системы, отладчики и компиляторы, исходя из собственных предпочтений.

В составе CCE430 имеется весь необходимый набор соответствующих средств разработки:

C-компилятор, ассемблер и линкер для ядра MSP430,отладчик на уровне исходного кода,встроенный менеджер проектов,поддержка аппаратных и программных точек останова,встроенный текстовый редактор:

- подсветка синтаксиса языка,

- контроль корректности при написании кода,

- автоматическое высвечивание информации об объектах (функции, переменные и т.п.),

информация, доступная во время отладки:

- переменные и вычисляемые выражения,

- ячейки памяти,

- внутренние регистры ядра MSP430.

В версии CCE430 v2.0 введены улучшения для удобства работы со средой:

улучшена стабильность работы отладчика;удобный менеджер проектов для начала работы, запускаемый при запуске среды;поддержка микроконтроллеров с объемом флэш-памяти более 64 Кбайт (в частности, MSP430F461x);расширенные возможности управления точками останова:

- точка останова при переполнении стека;

- точки останова для переменных;

возможность (в CCE v2.0) благодаря использованию открытого графического интерфейса Eclipse, подключать различные плагины: например, поддержку системы контроля версий SubVersion;усовершенствованный С-компилятор:

- позволяет формировать дополнительную информацию, в которой сообщается размер используемого стека, граф вызовов функций и т.д.;

- встроенный скриптовый язык, позволяющий, например, выяснить точный минимальный размер стека, необходимого для работы программы;

возможность подключения к ССЕ430 продуктов сторонних производителей - С-компиляторов, линкеров;поддержка работы под операционной системой Linux.

На сайте Texas Instruments доступна для свободного скачивания (zip-архив размером около 100 Мбайт) оценочная версия среды CCE430 [7], ограничение введено только в общем объеме машинного кода: до 8 Кбайт. В полной версии ограничений нет

Для начала работы в среде CCE430 на сайте Texas Instruments доступен для скачивания документ MSP-FET430 FLASH Emulation Tool (FET) [8].

ЛИТЕРАТУРА И ССЫЛКИ

1. Сайт фирмы «Texas Instruments» -  

2. LPT-JTAG адаптер -  

3. USB-JTAG адаптер -

4. Комплект для отладки микроконтроллеров MSP430Fx41x -

5. Комплект для отладки микроконтроллеров MSP430F2012 -

6. Промышленный программатор MSP-GANG430 -

7. Среда разработки MSP-CCE430 -  

8. MSP-FET430 Flash Emulation Tool (FET) для CCE v2.0 -

9. MSP-FET430 Flash Emulation Tool (FET) для IAR v2.0 -

10. Открытая графическая среда ECLIPSE -  

Вернуться к содержанию номера







Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2019 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.