Criando Projeto com Kinetis SDK e FRDM-K22F da NXP

Kinetis SDK

Olá caro leitor, no mês de junho o Denis Shimizu publicou uma série de artigos sobre o KSDK (Kinetis Software Development Kit) e KDS (Kinetis Design Studio). Ele explicou como instalar o KDS e KSDK, demostrou também como criar um novo projeto utilizando o KSDK em conjunto com o Processor Expert.

Neste artigo demonstrarei como criar um projeto apenas com o Kinetis SDK (KSDK), além de explorar alguns de seus recursos, e para isso, estou utilizando o KDS 3.0, o KSDK 1.3.0 e o hardware que estou utilizando é FRDM-K22F.  

Freedom Board K22F

A FRDM-K22F é equipada com microcontrolador Kinetis MK22FN512VLH12 com core ARM Cortex-M4 + DSP, que pode operar a até 120MHz.

Kinetis SDK e FRDM-K22F
Figura 1 – Freedom Board K22F

Principais características do microcontrolador:

  • Memória Flash 512KB;
  • Memória RAM 128KB;
  • Conversor Analógico Digital ADC de 16 bit;
  • Conversor Digital Analógico DAC de 12 bit;
  • Full-Speed USB Device/Host/On-The-Go;
  • 2x SPI, 3x UART, 2x I2C e I2S;
  • PWM.

A placa Freedom BoardK22F contém os seguintes periféricos:

  • Micro USB;
  • LED RGB;
  • Acelerômetro e magnetômetro em um mesmo chip, CI FXOS8700CQ;
  • OpenSDA;
  • Dois botões para uso do usuário;
  • Conectores com pinagem compatível com Arduíno R3.

Compilado a biblioteca KSDK

A primeira etapa para utilizar o KSDK em seu projeto é compilar a biblioteca do microcontrolador que deseja utilizar. Como já foi dito neste artigo estou utilizando a Freedom Board K22F.

Kinetis SDK: Janela Import
Figura 2 – Janela Import

Abra o KDS. Clique em File e em seguida clique em Import, assim a janela Import poderá ser vista na sequência. Abra o item General, selecione a opção Existing Projects into Workspace, e em seguida clique em Next. A janela Import apresentará outras opções, deste modo, selecione a opção Select root directory, clique em Browse, selecione o diretório do microcontrolador da Freedom Board (\Freescale\KSDK_1.3.0\lib\ksdk_platform_lib\kds\K22F51212). Em seguida, clique em Finish.

Kinetis SDK e FRDM-K22F
Figura 3 – Janela de seleção de diretório

Na aba Project Explorer, aparecerá o projeto ksdk_platform_lib_K22F51212. Para compilar a biblioteca clique em  Project e depois em Build All.

Criando um novo projeto com KSDK

Para criar um novo projeto, utilizarei a ferramenta KSDK Project Generator a qual facilitará este processo (é possível criar o projeto sem o auxilio dessa ferramenta, porém demanda de muito trabalho).

O KSDK Project Generator é uma ferramenta de software para geração de projetos baseados no KSDK.

Kinetis SDK e FRDM-K22F: KSDK Project Generator
Figura 4 – KSDK Project Generator

Após realizar o download e instalar o KSDK Project Generator, abra o diretório referente ao seu sistema operacional (Linux, MacOSX, Windows), no meu caso estou estou utilizando o Windows, execute o arquivo KSDK_Project_Generator.exe.

Essa ferramenta possui duas janelas (Inicial e Advanced), como podemos observar na janela inicial ela possui os seguintes itens:

  • KSDK Path: Onde deve conter o endereço do diretório do KSDK que deseja estar utilizando em seu projeto;
  • Project Name: Item onde é declarado o nome do projeto;
  • Choose board: Contém a lista de placas para criar o projeto;
  • Quick Generate!: Botão para iniciar o processo de geração do projeto;
  • Help: Fornece informações sobre o KSDK;
  • Advanced: Essa opção permite detalhar a criação do projeto.

Na opção Advanced do KSDK Project Generator permite-se criar o projeto de maneira mais detalhada, ou seja, para um kit de desenvolvimento como a Freedom Board K22F ou para um microcontrolador específico, escolher a IDE (KDS, IAR Embedded Workbench, Keil MDK-ARM, Atollic TrueSTUDIO) com a qual deseja criar o projeto, a utilização de RTOS (MQX, FreeRTOS, uC/OS-II, uC/OS-III) em conjunto com KSDK, a inclusão de arquivos BSP, além da seleção do diretório onde será gerado o projeto.

Kinetis SDK e FRDM-K22F: KSDK Project Generator janela Advanced
Figura 5 –  KSDK Project Generator janela Advanced

Como neste artigo estamos trabalhando com a Freedom Board-K22F e utilizando o KDS, portanto iremos configurar o KSDK Project Generator para o mesmo. Feito todas as configurações conforme a imagem abaixo, em seguida clique em Advanced Generate!.

Kinetis SDK e FRDM-K22F: Criando o projeto
Figura 6 – Criando o projeto

Na próxima etapa devemos importar o projeto no KDS. Abra o KDS, clique em File e depois em Import. Na janela import no item General selecione a opção Existing Project into Workspace e em seguida clique em Next.

Na etapa seguinte clique em Browse e selecione o diretório do projeto gerado pelo KSDK Project Generator. Em seguida clique em Finish.

Kinetis SDK e FRDM-K22F: Janela Import
Figura 7 – Janela Import

Perceba que na aba Project Explorer, haverá dois novos projetos: um é o projeto que acabamos de importar e outro é o projeto com as bibliotecas do microcontrolador da FRDM-K22F (ksdk_platform_libMK22FN512VLH12). Clique com o botão da direita sobre o projeto com as bibliotecas, em seguida clique em Build Project para compilar o projeto.

Kinetis SDK e FRDM-K22F: Compilando o Projeto
Figura 8 –  Compilando o Projeto

Feito o processo de configuração, agora trabalharemos no nosso novo projeto. Observando o projeto, ele possui os includes para o KSDK, o diretório sources com os arquivos main.c e main.h, o diretório startup com os arquivos de inicialização do microcontrolador, diretório board com os arquivos que mapeiam os periféricos da placa e o diretório utilities com os arquivos para comunicação serial.

A próxima etapa é criar uma aplicação. Para variar um pouquinho, criarei um pisca LED. No arquivo main.c, adicionaremos o código fonte do projeto.

Após elaborar o código fonte, compile o projeto, em seguida, vamos gravar o firmware na placa. Clique em Run, Debug Configurations. E em seguida abrirá a janela Debug Configurations. Nesta janela selecione a interface de Debug de acordo com o firmware do OpenSDA (PEMicro, SEGGER J-Link). Na placa FRDM-K22F estou utilizando o firmware da PEMicro. Feita a escolha, clique em Debug.

Kinetis SDK e FRDM-K22F: Selecionando a interface de Debug
Figura 9 –  Selecionando a interface de Debug

Após o término do processo de inicialização, clique no botão Resume ou pressione a tecla F8 para executar a aplicação. Para comunicação serial estou utilizando o Putty, configurado com o Baud Rate 115200.

Conclusão 

O KSDK – Kinetis Software Development Kit é boa opção para agilizar o desenvolvimento do firmware, possui uma boa documentação e é de fácil integração ao projeto.

Referências

KINETIS-SDK

Kinetis Design Studio

FRDM-K22F

MK22FN512VLH12

FXOS8700CQ

KSDK Project Generator

Software Development Kit for Kinetis MCUs

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Desenvolvedor de Sistemas Embarcados.
Sou formado Técnico em Instrumentação e Automação Industrial/Mecatrônica pelo Colégio Salesiano Dom Bosco de Americana-SP, cursei o Engenharia Elétrica com Ênfase em Eletrônica pela UNISAL Centro Universitário Salesiano de São Paulo e atualmente estou cursando Superior de Tecnologia em Análise e Desenvolvimento de Sistemas pela UNIP Universidade Paulista.

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Daniel Oliveira
Daniel Oliveira
25/01/2016 15:02

Ótimo artigo! Parabéns!

Luciano Maran
Luciano Maran
10/12/2015 11:27

Parabéns pelo post Evandro, fico no aguardo de novos tutoriais… !

tryedge
tryedge
08/12/2015 10:27

Excelente artigo jovem!!

Evandro Teixeira
Evandro Teixeira
Reply to  tryedge
09/12/2015 18:14

Valeu jovem!!! Muito Obrigado

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