SAM4S Xplained Pro开发板例程一——Start Kit Demo

作者: shaoziyang
上传时间为: 2014-10-28 11:17 PM
2014-10-28
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周末对SAM4S Xplaind开发板做了简单的测试。SAM4S Xplained支持AS6和MDK,但是出于对AS的偏好,所以先从AS6开始了。首先是测试AS6中带有官方的例程。使用前,先在AS.2中,升级ASF到最新的3.19;升级ARM编译器到最新的4.8.3。

先运行AS6.2,然后插上SAM4S xplained以及OLED和I/O1 xplained子卡,很快就被自动识别出来,因为每块板上都有一片ATSHA204,可以通过i-wire方式和板载的EDBG仿真器通讯。

新建项目,从官方ASF库中选择starter kit demo。

这个例程测试I/O xplained子卡上的温度传感器、光线传感器和TF,并在OLED上显示出来。因此它需要使用到OLED和I/O xplained两个子卡。它们分别接在EXT2和EXT3扩展口上,不能接错了。

选择好模板,以及项目的名称和位置,按下OK键后,会一个许可提示。(在ASF3.19中需要同意两个许可,在更早的版本中只需要同意一个许可。)不知道为什么一个例程也搞得这么复杂。

同意后,就会自动创建项目文件,这需要一点时间,通常是10s-60s,与计算机配置有关。

完成后就可以编译程序了。第一次编译会比较慢,因为包括ASF驱动的所有程序都复制到项目目录下,全部源文件都需要重新编译。这通常需要30s-3minute。

在下载或者仿真前,还需要选择一下仿真器,这里当然是选择板载的EDBG仿真器了。

下载后,如果连线无误,那么就可以在OLED上看到温度的数值了,并有一个不断移动的条形图。按下OLED子板上的按钮1,就可以切换不同功能,可以测试光强和TF卡,同时对应的黄色LED会亮。(旧版本ASF的例程有点不同,是按对应的按钮,切换不同功能,3.19中只能按按钮1。因为版本太多,不知道是从哪个版本开始改的。)



本来到这里就可以结束了,但是我发现了一个奇怪的现象,于是有了下面的测试。问题就是温度显示了20次左右后,突然温度就变为0了。开始以为温度传感器有问题,但是按下RESET后,温度显示正常,然后20次后又变为0了,重复几次都是这样。看起来这就不是硬件问题了,于是又尝试了ASF旧的例程。安装ASF3.19后,旧版本的ASF还在,这一点比较好,可以方便的进行选择和比较。找了最早支持SAM4S Xplained的ASF,是ASF 3.7.3版,因为一般来说第一版是测试最仔细的,bug也较少。按上面同样的步骤操作,这次温度显示正常了,连续运行很长时间也没有问题,看起来就是ASF的问题了。

进一步分析程序,在main.c中,我们可以看到温度测试部分的代码。

                // Get temperature in a range from 0 to 40 degrees.
                if (at30tse_read_temperature(&temp) == TWI_SUCCESS)
                {
                        // Don't care about negative temperature.
                        if (temp < 0)
                                temp = 0;


                        // Update temperature for display.
                        // Note: -12 in order to rescale for better rendering.
                        if (temp < 12)
                                temperature[BUFFER_SIZE - 1] = 0;
                        else
                                temperature[BUFFER_SIZE - 1] = temp - 12;
                }
                else
                {
                        // Error print zero values.
                        temperature[BUFFER_SIZE - 1] = 0;
                }

从上面可以看出,当温度小于0度或者读取温度错误的时候,温度就会变为0,而环境温度是20多度,那应该就是读取温度错误了。继续分析at30tse_read_temperature函数,它在{project}\src\ASF\common\components\memory\eeprom\at30tse75x\目录下。这个函数主要是调用另外一个函数at30tse_read_register。

        /* Read the 16-bit temperature register. */
        error_code = at30tse_read_register(AT30TSE_TEMPERATURE_REG,
                        AT30TSE_NON_VOLATILE_REG, AT30TSE_TEMPERATURE_REG_SIZE, buffer);

而在at30tse_read_register函数中,主要是调用另外一个函数twi_master_read。

        return twi_master_read(BOARD_AT30TSE_TWI, &packet);

再看看twi_master_read函数,它再twi.c这个文件中。twi.c的位置在{project}\src\ASF\sam\drivers\twi\下。我们用文件比较工具(我使用的是Totalcmd内置的文件比较功能)对比了新旧版本ASF中这两个函数,发现主要不同如下:

新版本

        <span style="color: rgb(242, 195, 20);">uint32_t timeout = TWI_TIMEOUT;</span>

        while (cnt > 0) {
                status = p_twi->TWI_SR;
                if (status & TWI_SR_NACK) {
                        return TWI_RECEIVE_NACK;
                }


<span style="color: rgb(242, 195, 20);">                if (!timeout--) {
                        return TWI_ERROR_TIMEOUT;
                }</span>
                                
                /* Last byte ? */
                if (cnt == 1  && !stop_sent) {
                        p_twi->TWI_CR = TWI_CR_STOP;
                        stop_sent = 1;
                }


                if (!(status & TWI_SR_RXRDY)) {
                        continue;
                }
                *buffer++ = p_twi->TWI_RHR;


                cnt--;
                <span style="color: rgb(242, 195, 20);">timeout = TWI_TIMEOUT;</span>
        }

旧版本

        /* Send all bytes */
        while (cnt > 0) {
                status = p_twi->TWI_SR;
                if (status & TWI_SR_NACK) {
                        return TWI_RECEIVE_NACK;
                }


                if (!(status & TWI_SR_TXRDY)) {
                        continue;
                }
                p_twi->TWI_THR = *buffer++;


                cnt--;
        };

桔黄色部分就是新版本增加的内容,主要就是增加了超时保护,它的默认值在twi.h中定义为15000。尝试将这个默认值修改为150000,在编译下载,这次结果正常了。

本来新版本ASF的想法是好的,为twi操作增加一个超时保护,防止因为意外造成程序死锁,但是因为一些问题,造成运行结果不稳定,估计这个版本的ASF也是没有经过完整测试的。

小结

  • ASF的使用习惯和其它软件不太一样,需要慢慢适应,这一点可能就让很多使用者离开。
  • ASF虽然功能很强,但看起来还不稳定,新版本不一定比旧版本好。
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