【瑞薩 FPB-RA4E2 開發(fā)板測評】簡介、環(huán)境搭建、程序測試

RA4E2 MCU 群組快速原型板（fast prototyping board, FPB）。

簡介

開發(fā)板

RA4E2 快速原型板配備了 R7FA4E2B93CFM 微控制器，是一塊專門用于各種應用原型開發(fā)的評估板。

板載 SEGGER J-Link? 仿真器電路，無需額外工具即可以燒寫/調(diào)試程序。

此外，標配 Arduino Uno 和 Pmod? 接口，并可通過通孔連接微控制器的所有引腳，具有很高的可擴展性。

樣例代碼可用于演示 RA4E2 MCU 的功能以及連接 RA4E2 快速原型板和各種無線模塊或傳感器模塊。

MCU-R7FA4E2B93CFM

Renesas RA4E2 組是 RA4 系列中最新的入門級微控制器，基于帶有 TrustZone 的 100MHz Arm? Cortex?-M33 內(nèi)核。

RA4E2 MCU提供了高性能和優(yōu)化的外設(shè)功能以及最小的封裝選項，包括節(jié)省空間的36引腳BGA和32引腳QFN封裝。這些都滿足了對成本敏感和空間受限的應用的需要。

由于RA4E2具有均衡的性能、先進的外設(shè)功能和可擴展性，它可作為應用更廣泛的 RA 系列的切入點。

憑借增強型入門級產(chǎn)品，客戶即使在嚴格的尺寸和成本限制下也能實現(xiàn)高性能應用。

此外，Renesas FSP 還為客戶提供易于使用的開發(fā)環(huán)境?？蛻艨梢酝ㄟ^使用 FSP 的小內(nèi)存占用 HAL 驅(qū)動程序和具有與 RA 系列其他產(chǎn)品的軟件可擴展性的外圍驅(qū)動程序來減少開發(fā)資源和時間。

特性

100 MHz ARM Cortex-M33
128 kB 閃存和 40 kB SRAM
4 kB 數(shù)據(jù)閃存，類似 EEPROM 數(shù)據(jù)存儲功能
1 KB 待機 SRAM
可從 32 引腳到 64 引腳封裝
USB 2.0 全速
通用 PWM 定時器
12 位 A/D 轉(zhuǎn)換器
12 位 D/A 轉(zhuǎn)換器
SCI（UART、簡單 SPI、簡單 I2C）、SPI 和 I3C
USB FS 設(shè)備
CAN FD 和 SSI
HDMI CEC

應用

通用、一般用途
智能家居：風扇控制和飲水機
消費娛樂：游戲、耳機控制
個人電腦；指紋讀取器和耳機
樓宇自動化：語音控制
傳感器應用，如醫(yī)療、工業(yè)、可穿戴設(shè)備
計量：通信模塊

原理圖

SCH_Page1: Peripheral circuit

SCH_Page2: Arduino Uno

SCH_Page3: PMOD

SCH_Page4: MCU

SCH_Page5: Pin headers

SCH_Page6: J-Link

環(huán)境搭建

這里使用 Renesas 公司的 e2 studio 開發(fā)工具，下載并安裝該 IDE 軟件，或直接下載 FSP 軟件包。

下載 FSP (flexible software package) 軟件包并安裝。

注意：不需要單獨安裝 e2 studio，F(xiàn)SP 平臺安裝程序會安裝 e2 studio 和使用 FSP 所需的所有其他工具。

FSP 安裝程序內(nèi)包含 e2 studio 集成開發(fā)環(huán)境、工具鏈和 FSP 軟件包。

新建工程

打開 e2 studio 軟件，

依次點擊 文件 - 新建 - 瑞薩 C/C++ 項目 - Renesas RA

依次進行工程命名，路徑設(shè)置，目標開發(fā)板選擇，Board 選擇 FPB-RA4E2 ，工具鏈選擇 GNU ARM Embedded

若未檢測到工具鏈，則需要下載、安裝和添加本地工具鏈路徑，

點擊 Manage Toolchains ，勾選目標工具鏈，點擊 下載 ，添加 工具鏈安裝目錄文件夾，應用并關(guān)閉。

根據(jù)原理圖可知，2 個板載 LED 控制引腳為 P206 和 P207，

進入 FSP 配置 界面，依次選擇 Pins 標簽 - Pin Selection - Ports - P2 - P206 - Pin Configuration - 更改 Mode 為 Output mode (initial Low) 即初始熄滅，點擊 Generate Project Content 生成工程，主函數(shù) hal_entry.c 位于 src 文件夾。

代碼

雙擊 Project - src 路徑下的 hal_entry.c 文件，編輯主函數(shù)。

代碼框架

1.定義延時函數(shù)、

2.定義閃爍頻率、

3.判斷板載或定義的LED數(shù)量：

若LED數(shù)為零，則終止；
若LED數(shù)量大于零，則對所有LED執(zhí)行電平反轉(zhuǎn)操作，間隔時間為頻率的倒數(shù)。

#include "hal_data.h"
?
void R_BSP_WarmStart(bsp_warm_start_event_t event);
?
extern bsp_leds_t g_bsp_leds;
?
void hal_entry (void)
{
#if BSP_TZ_SECURE_BUILD
 ? ?/* Enter non-secure code */
 ? ?R_BSP_NonSecureEnter();
#endif
 ? ?/* Define the units to be used with the software delay function */
 ? ?const bsp_delay_units_t bsp_delay_units = BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS;
 ? ?/* Set the blink frequency (must be <= bsp_delay_units */
 ? ?const uint32_t freq_in_hz = 5;
 ? ?/* Calculate the delay in terms of bsp_delay_units */
 ? ?const uint32_t delay = bsp_delay_units / freq_in_hz;
 ? ?/* LED type structure */
 ? ?bsp_leds_t leds = g_bsp_leds;
 ? ?/* If this board has no LEDs then trap here */
 ? ?if (0 == leds.led_count)
 ?  {
 ? ? ? ?while (1)
 ? ? ?  {
 ? ? ? ? ?  ; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?// There are no LEDs on this board
 ? ? ?  }
 ?  }
 ? ?/* Holds level to set for pins */
 ? ?bsp_io_level_t pin_level = BSP_IO_LEVEL_LOW;
 ? ?while (1)
 ?  {
 ? ? ? ?R_BSP_PinAccessEnable();
 ? ? ? ?/* Update all board LEDs */
 ? ? ? ?for (uint32_t i = 0; i < leds.led_count; i++)
 ? ? ?  {
 ? ? ? ? ? ?/* Get pin to toggle */
 ? ? ? ? ? ?uint32_t pin = leds.p_leds[i];
 ? ? ? ? ? ?/* Write to this pin */
 ? ? ? ? ? ?R_BSP_PinWrite((bsp_io_port_pin_t) pin, pin_level);
 ? ? ?  }
 ? ? ? ?/* Protect PFS registers */
 ? ? ? ?R_BSP_PinAccessDisable();
 ? ? ? ?/* Toggle level for next write */
 ? ? ? ?if (BSP_IO_LEVEL_LOW == pin_level)
 ? ? ?  {
 ? ? ? ? ? ?pin_level = BSP_IO_LEVEL_HIGH;
 ? ? ?  }
 ? ? ? ?else
 ? ? ?  {
 ? ? ? ? ? ?pin_level = BSP_IO_LEVEL_LOW;
 ? ? ?  }
 ? ? ? ?/* Delay */
 ? ? ? ?R_BSP_SoftwareDelay(delay, bsp_delay_units);
 ?  }
}
void R_BSP_WarmStart (bsp_warm_start_event_t event)
{
 ? ?if (BSP_WARM_START_RESET == event)
 ?  {
#if BSP_FEATURE_FLASH_LP_VERSION != 0
?
 ? ? ? ?/* Enable reading from data flash. */
 ? ? ? ?R_FACI_LP->DFLCTL = 1U;
#endif
 ?  }
?
 ? ?if (BSP_WARM_START_POST_C == event)
 ?  {
 ? ? ? ?/* C runtime environment and system clocks are setup. */
?
 ? ? ? ?/* Configure pins. */
 ? ? ? ?R_IOPORT_Open(&IOPORT_CFG_CTRL, &IOPORT_CFG_NAME);
 ?  }
}