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北高智科技有限公司
EFM32 开发环境搭建 Application Note
Energy Micro MCU 产品应用笔记AN01010101 V1.00 Date: 2011/08/02
类别 内容
关键词 EFM32 KEIL ARM MDK IAR J-Link
摘 要 阐述 EFM32 开发环境的搭建步骤
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V1.00 2011/08/02 创建文档
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目 录
1. 概述...........................................................................................................................1 2. 硬件平台...................................................................................................................1
2.1 硬件开发平台...........................................................................................................1 2.2 仿真器.......................................................................................................................2
3. 软件平台...................................................................................................................2 3.1 开发环境...................................................................................................................2
4. Simplicity Studio........................................................................................................2 4.1 软件下载...................................................................................................................2 4.2 软件安装...................................................................................................................2 4.3 软件使用...................................................................................................................4
4.3.1 软件更新...............................................................................................................4 4.3.2 使用小技巧...........................................................................................................4
5. IAR开发环境.............................................................................................................4 5.1 软件下载...................................................................................................................4 5.2 软件安装...................................................................................................................4 5.3 调试步骤...................................................................................................................7
6. KEIL MDK开发环境 ..............................................................................................10 6.1 软件下载.................................................................................................................10 6.2 软件安装.................................................................................................................10 6.3 调试步骤.................................................................................................................13
7. 常见疑问解答.........................................................................................................15 7.1 Flash编程比较慢 ....................................................................................................15 7.2 Gecko与TinyGecko STK的区别 ............................................................................15
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1. 概述
EFM32 是 EnergyMicro 推出的全球 低功耗 32 位微控制器,它适用于三表、工业控制、
警报安全系统、健康与运动应用系统以及智能家居控制等领域。本文阐述 EFM32 开发环境
的搭建步骤以及常见问题的解答。
2. 硬件平台
2.1 硬件开发平台
EnergyMirco公司目前推出了Gecko和Tiny Gecko系列MCU的STK开发平台,主控MCU型号分别为EFM32G890F128 和EFM32TG840F32,如图 2.1和图 2.2所示。在使用开发平台进
行调试学习时,请选用对应型号的配套例程。在Simplicity Studio中,Gecko系列选用
EFM32_Gxxx_STK例程,Tiny Gecko系列选用EFM32TG_STK3300 例程。
图 2.1 EFM32 Gecko 系列开发平台
图 2.2 EFM32 TinyGecko 系列开发平台
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2.2 仿真器
EFM32 采用的仿真调试接口为 SWD 调试接口。目前国内常见的支持 EFM32 仿真调试
的仿真器包括:
J-Link(Seeger 公司);
U-Link2(ARM 公司);
CoLink(CooCox 开源);
AK100(ZLG 公司)。
在 EFM32 STK 开发板上已带有板载的 J-Link 仿真器,该板载仿真器可用于程序代码的
下载及调试。它支持 AEM(Advanced Energy Monitor)功能,能够在线监控 MCU 的功耗,
并以实时动态曲线形式显示在 energyAware Profiler 软件上。用户可通过 energyAware Profiler软件,针对某一功耗点追踪对应的执行代码,然后优化代码。这非常有利于用户进行低功耗
设计时的代码优化工作。
3. 软件平台
3.1 开发环境
目前支持 EFM32 开发的集成开发环境主要包括:
IAR;
KEIL ARM MDK;
Rowley;
CodeSourcery。
为了让用户更快更高效的应用 EFM32 系列微控制器,EnergyMicro 设计开发了 EFM32开发的好帮手——Simplicity Studio 软件。下面将对 Simplicity Studio、IAR、KEIL MDK 三
个软件进行简单介绍,并针对基于 IAR 和 MDK 使用 J-Link 进行调试仿真的过程进行详细
的阐述。
4. Simplicity Studio
为了提高工程师的开发效率,EnergyMicro公司发布了Simplicity Studio软件。它是一个
集合了信息发布、资料及应用软件管理功能的简易工作室软件。Simplicity Studio软件主要包
括Product(产品)、Tools(工具)、ChipDocument(芯片文档)、Software and Kit(软件及开
发包)、Resource(资源)、Download(下载)以及EnergyMicro News(EnergyMicro新闻),
共 7 个版块,如图 4.1所示。
4.1 软件下载
Simplicity Studio软件的安装包下载,可通过登录EnergyMicro官方网站以下网页链接免
费下载获取得到:http://www.energymicro.com/downloads/。
4.2 软件安装
Simplicity Studio软件下载完成后,双击Simplicity_Studio_Setup.exe软件安装包。程序运
行后,窗口将弹出如图 4.2所示的界面。
在之后提示的安装向导中按默认选择进行安装,点击“Next”按钮,即可完成整个安装
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过程。Simplicity Studio安装过程中还将安装J-Link的驱动程序,如图 4.3所示。Simplicity Studio安装完成时,提示如图 4.4所示的界面。
图 4.1 Simplicity Studio 界面
图 4.2 提示安装 Simplicity Studio
图 4.3 提示安装 J-Link 驱动程序
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图 4.4 完成 Simplicity Studio 安装
4.3 软件使用
4.3.1 软件更新
Simplicity Studio 安装完成后,附带在软件中仅有 Software and Kit、Resource、Downloads等软件版块,因此需要获取 EFM32 更详细的芯片手册、用户手册或开发软件则需要对
Simplicity Studio 通过互联网执行软件更新。在执行软件更新前,先将安装 Simplicity Studio的电脑正确连接到互联网上,并通过登录 EnergyMicro 官方网站确认电脑访问互联网链接正
常;然后运行 Simplicity Studio 软件,并在“Downloads”版块中点击“Add/Romve”或“Updates”选项;其次,选择需要更新的软件功能或文档资料进行更新或安装/卸载。完成后,Simplicity Studio 中将有所需要及 EnergyMicro 提供的开发软件。
4.3.2 使用小技巧
在使用互联网进行 Simplicity Studio 更新,根据不同的网络速度情况需要等待不同的时
间长度的更新过程。因此用户在多台电脑中安装 SimplicityStudio 软件时,只需要在其中一
台电脑中进行软件更新,然后将在该路径(C:\Documents and Settings\Administrator\Applicat
-ion Data)下包含 新版本更新包的“energymicro”文件夹拷贝到其他电脑上对应的路径下
即可。又或者您可以与北高智科技有限公司的工程师取得联系,我们将诚意为您提供更新包
中的文件。
5. IAR 开发环境
5.1 软件下载
IAR软件安装包可以登录 IAR官方网站(www.iar.com)的以下链接下载获取:
http://www.iar.com/website1/1.0.1.0/675/1/。根据license的类型不同,可选择 30 天限时试用版
或 32K代码空间限制版。若用户需要全功能版本软件,请通过IAR代理商购买得到软件的
license。
5.2 软件安装
(1)解压EWARM 6.20 的软件安装包后,双击“Autorun.exe”文件,桌面将弹出如图
5.1所示界面。
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图 5.1 IAR 安装界面
(2)在弹出的界面中选中“Install IAR Embedded Workbench”选项,启动安装IAR软件,
如图 5.2所示。
图 5.2 开始 IAR 安装界面
(3)点击“Next”按钮接入LicenseAgreement界面,如图 5.3所示。
图 5.3 License Agreement 界面
(4)选中“I accept the terms of the license agreement”选项,然后点击“Next”按钮,
然后弹出如图 5.4所示“Enter User Information”界面。
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图 5.4 Enter User Information 界面
(5)在“Enter User Information”界面中输入用户名和License(可从IAR软件产品的CD光盘包装盒上获取,又或者Email到IAR注册专用邮箱获取得到),然后点击“Next”按
钮,进入“Enter License Key”界面,如图 5.5所示。然后点击“Next”按钮。
图 5.5 Enter License Key 界面
(6)进入“Choose Destination Location”界面后,通过“change”按钮选择需要IAR软件安装的路径,如图 5.6所示。然后点击“Next”按钮。
图 5.6 Choose Destination Location 界面
(7)在弹出的“Select Program Folder”界面中,设置软件所安装的文件夹,如图 5.7所示。然后点击“Next”按钮,桌面将弹出软件安装的进度条界面。
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图 5.7 Select Program Folder 界面
(8)经过一段时间的等待,IAR安装进度调试显示安装完成,弹出如图 5.8所示的界面。
点击“Finish”按钮将完成软件,并运行IAR软件。
图 5.8 IAR 安装完成
5.3 调试步骤
下面将以 EFM32 Gecko 系列 STK 开发板为例,阐述 LED Blink 例程的操作步骤。
(1)运行Simplicity Studio软件,在主界面中的“Software and Kits”选项栏中,点击
“Example”选项,将弹出例程列表窗口,如图 5.9所示。双击Blink例程选项打开IAR工程。
图 5.9 打开 Example 界面
(2)在IAR的“Wokespace”窗口中选中“blink-Debug”,如图 5.10所示。然后右击选
择“Options”弹出“Option for node ‘blink’”界面,在弹出界面的“General Options”->“target”->“device”中选择“EFM32 G890F128”型号,如图 5.11所示。
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图 5.10 Workspace 界面
图 5.11 工程配置选项页
(3)选中图 5.12所示的工程配置目录中的“Linker”选项。在“Config”选项页中,点
击“Edit”按钮,桌面将弹出Linker配置窗口(如图 5.13所示)。根据EFM32G890F128 的Flash和RAM资源,配置VectorTable加载到 0x0000 0000 地址,ROM和RAM大小配置为 128KB和16KB,堆、栈的空间大小默认配置为 0x400 和 0x800。
图 5.12 Linker 链接器配置界面
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图 5.13 分散加载配置
(4)在工程配置目录中选中“Debuger”选项,并选择“Setup”选项页。在“Driver”下拉列表中选择“J-Link/J-Trace”选项。打钩选中“Run to main”选项,如图 5.14所示。
图 5.14 选择 J-Link 为仿真器
(5)在工程配置目录中选中“J-Link/J-Trace”,并在“Setup”选项页“Reset”下拉列
表选中“Normal”,其他选项使用缺省配置即可,如图 5.16所示。
图 5.15 J-Link/J-Trace 设置
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(6)选择“Connection”选项页,将“Interface”选中为“SWD”方式。“Communication”选项选择为“USB”接口,并根据实际使用的仿真器Device序号配置即可,如图 5.16所示。
图 5.16 J-Link/J-Trace 连接方式配置
(7)点击 IAR 工具栏上的“make”按钮,编译 blink 工程。编程完成后,点击“Download and Debug”按钮,将启动程序的下载和调试,并且程序的光标停止在 main 函数的入口。点
击全速执行按钮,STK 开发板上的 LED 灯将交替闪烁。
(8)关于 IAR 开发环境的详细介绍及说明,可通过点击 IAR 的菜单栏“Help”下拉
列表的“Embedded Workbench IDE Guide”pdf 文档得到更详尽的信息。
小提示:在未安装 Simplicity Studio 的条件下,用户可在 IAR 的安装路径(IAR Systems\Embedded
Workbench 6.0\arm\examples\EnergyMicro)下获取到 EnergyMicro MCU 的相关例程。
6. KEIL MDK 开发环境
6.1 软件下载
KEIL ARM MDK软件安装包可以登录KEIL官方网站(www.keil.com)以下链接获取:
http://www.keil.com/update/rvmdk.asp。在MDK软件下载时,需要先输入您所获得的KEIL产品PSN号,提交用户信息后即可下载。目前 新版本的KEIL MDK为V4.21,支持的EFM32型号包括Gecko和Tiny Gecko系列。
6.2 软件安装
(1)双击 KEIL ARM MDK 软件安装包 MDK421.exe,桌面将弹出如所示的开始安装界
面,然后点击“Next 按钮”。
(2)界面将进入“License Agreement”窗口(如所示),在窗口中选中“I agree”选项,
然后点击“Next”按钮。
(3)进入“Folder Selection”界面时,点击“Browse…”按钮,设置软件安装的路径,
然后点击“Next”按钮,如图 6.3所示。
(4)进入“Customer Information”界面(如图 6.4所示)中,用户根据实际情况填写用
户信息,填写完成后点击“Next”按钮,程序将进入软件安装状态。
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图 6.1 启动 KEIL 安装
图 6.2 License Agreem 界面
图 6.3 Folder Selection 界面
图 6.4 Customer Information 界面
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(5)等待程序安装的进度条显示完成后,桌面将弹出“File Installation completed”界
面,并将进行KEIL自带Example的安装,如图 6.5所示。
图 6.5 Example 的安装
(6)Example安装完成后,将进行ULINK Pro Driver V1.0 的安装,(如图 6.6所示)。然
后点击“Finish”按钮即完成KEIL MDK软件的安装过程。
图 6.6 MDK 安装完成
(7)软件安装完毕后,运行KEIL MDK软件,点击菜单栏“File”->“License management”选项,将弹出如图 6.7所示的界面。在“New License Code (UC)”输入框中,将KEIL MDK产品光盘所带的License或通过网络Email申请到的License输入,然后点击“Add Lic”按钮,
即完成License的注册。
图 6.7 License Management 界面
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6.3 调试步骤
下面将以 EFM32 Tiny Gecko 系列 STK 开发板为例,阐述 LED Blink 例程调试的操作步
骤。
小提示:KEIL MDK 软件安装完成后,在 KEIL 安装路径(C:\Keil\ARM\Boards\EnergyMicro)下附带
有 EnergyMicro MCU 的开发例程,目前 MDK V4.21 版本附带的例程包括 EFM32_Gxxx_STK 和
EFM32_Gxxx_DK 例程。Energy Micro 完整的开发例程,可参考 Simplicity Studio(C:\Documents and
Settings\Administrator\Application Data\energymicro\boards)路径下的例程。
(1)打开 Simplicity Studio 的..\boards\EFM32TG_STK3300\examples 路径下 blink\arm文件夹中的 blink.uvproj 工程。
(2)点击工具栏中的“Target Options”的按钮将弹出如图 6.8所示的工程配置界面,在
Device选项页中,根据TinyGecko STK开发板上的主控MCU型号,选择“EFM32TG840F32”。
图 6.8 芯片型号配置
(3)切换到“Debug”选项页,在仿真器配置的下拉列表中选择“Cortex-M/R J-LINK/J-Trace”,然后点击“setting”按钮,如图 6.9所示。
图 6.9 配置 J-Link 仿真器
(4)在弹出的J-Link仿真器配置窗口中选中“Debug”选项页,然后在“Debug”配置
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栏的Reset方式配置中选择“Normal”,“Download Options”选项勾选“Verify Code Download”和“Download to Flash”,如图 6.10所示。
图 6.10 J-Link Debug 配置
(5)切换到“Flash Download”选项页,在“Download Function”中选择“Erase Sectors”、“Program”和“Verify”,并在“Program Algorithm”中根据MCU的型号以及Flash资源选择
Flash编程算法,如图 6.11所示。然后点击“OK”按钮,退出J-Link仿真器的配置。
图 6.11 J-Link Flash Download
(6)切换到“Utilities”选项页,如图 6.12所示,在“Use Target Driver For Flash Programing”选项中选中“Cortex-M/R J-Link/J-Trace”仿真器。然后点击“OK”按钮,退出工程配置操
作。
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图 6.12 Utilities 配置
(7)点击 KEIL MDK 工具栏上的“Rebuild”按钮,重新编译工程。然后点击“Start/Stop Debug Session”按钮,启动工程的调试,程序下载到 Flash 后,程序执行的光标将停止在
main 函数的入口。点击“Run”按钮,程序将全速执行,STK 开发板上的 LED 灯将交替闪
烁。
(8)关于 KEIL 开发环境的详细介绍及说明,可通过点击 KEIL 菜单栏“Help”下拉列
表的“μVision Help”选项,获取得到更详尽的信息。
7. 常见疑问解答
7.1 Flash 编程比较慢
问题:为什么使用 IAR 调试 EFM32 TG840F32 的 STK 开发板时,Flash Download 过程
中出现卡死或者比较慢的现象?
解决方法:1、更新 J-Link 的驱动软件,引起该现象有可能是 J-Link 的版本比较旧,未
包含支持 TG 系列芯片的 Flash 编程算法,目前 新本的 J-Link 驱动为 V4.26,支持 Gecko和 Tiny Gecko 系列芯片;2、更新 IAR 的软件版本,IAR 软件的安装包中包含 J-Link 的驱动
程序,可升级 J-Link 及 IAR 的软件。
7.2 Gecko 与 TinyGecko STK 的区别
问题:Gecko 与 Tiny Gecko 的 STK 开发板的区别?
解决方法:1、Gecko STK 开发板的主控 MCU 为 EFM32 G890F128,而 Tiny Gecko STK开发板的主控 MCU 为 EFM32 TG840F32,两个主控 MCU 的芯片内部资源有一定差别;2、在开发板外观上区别,可以根据 Gecko STK 上有小壁虎的电容按键而 TinyGecko STK 上没
有;3、在 Simplicity Studio 中,Gecko 配套的例程为 Example 的 EFM32_Gxxx_STK 目录下,
TinyGecko 配套的例程为 Example 的 EFM32TG_STK3300 目录下。
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