ㄆㄜㄊㄧㄡㄙˋ: Silicon Labs EFM8 微控制器開發環境建置 [2.1.1]－如何匯入、修改和編譯官方（或既有的）Simplicity Studio v4 專案範例

網頁最後修改時間：2020/08/25

從[1.1]網頁，開始說明如何以 Silicon Labs 的 EFM8 系列晶片（EFM8BB21F16G-QFN20）為主角，撰寫如何建置 8-bit Microcontrollers 的開發環境、如何建立專案以及如何進行韌體燒錄一系列的網頁。

此系列包含：

Silicon Labs Simplicity Studio 8-bit Microcontrollers 開發環境建置；
主要說明在 Simplicity Studio 建置 Silicon Labs 8-bit Microcontrollers 開發環境時所需要的軟體的下載和安裝。
Keil C51 的 Silicon Labs C8051 / EFM8 開發環境建置；
主要說明在 Keil µVision 建置 Silicon Labs 8-bit Microcontrollers 開發環境時所需要的軟體的下載和安裝。

如何建立一個 Simplicity Studio 專案檔；

如何匯入、修改和編譯官方（或既有的）Simplicity Studio v4 專案範例；
說明如何匯入已有的 Simplicity Studio 專案檔，進行編譯和修改。
Simplicity Studio v4 全新專案建置範例；
說明如何從頭建置一個新的 Simplicity Studio v4 專案檔。

如何匯入 Simplicity Studio v4 專案檔至 Keil C51；說明如何匯入 Simplicity Studio v4 專案檔至 Keil C51，進行編譯和修改。

離線與 ISP（UART）燒錄；
燒錄 .hex 檔的說明，和使用 ISP（UART）燒錄韌體的方法。

從這一篇開始，連續三篇的網頁，都會用來說明 EFM8BB21F16G-QFN20 這顆晶片韌體專案的建立步驟和方法。而這一篇，是針對如何匯入、修改和編譯官方（或既有的）Simplicity Studio v4 專案的建立步驟做說明。

EFM8BB21F16G-QFN20 Package Marking（not included bee icon）

/*-/--*-*/*/*/*/***//-*-*-**-*/*-*-/*/*/*-*-/-////--/**/**--**/--///--//**----**//--**//**----***//*-**//*
本篇使用的程式碼，是直接由 Simplicity Studio v4 的安裝目錄中匯入，除了硬體組態檔需要新增之外，程式碼沒有做任何修改！所以不提供此匯入的專案檔，請依照此篇的說明自行建置。
/*-/--*-*/*/*/*/***//-*-*-**-*/*-*-/*/*/*-*-/-////--/**/**--**/--///--//**----**//--**//**----***//*-**//*

*********************************************************************************
網頁所用到的開發板與燒錄模擬器：

Silabs Busy Bee EFM8BB2 開發板學習套件（含燒錄/模擬器）

*********************************************************************************

經過 1.1 Silicon Labs Simplicity Studio 8-bit Microcontrollers 開發環境建置裡軟體安裝的說明，想必 Simplicity Studio v4 已經完成安裝，現在開始準備要進行 EFM8BB21F16G-QFN20 韌體專案的建立。

我將 Simplicity Studio v4 專案檔的建立分為兩個單元做說明：第一個，是以如何匯入既有的 Simplicity Studio v4 專案為主題，來說明匯入的步驟；第二個，則是以如何建立一個全新的 Simplicity Studio v4 專案為主題，從頭開始來說明建立的步驟。這兩個部分的差異不多，只有前面幾個步驟不同而已，後面的步驟就都很雷同了。

每個單元為了解講的方便，再細分為下面幾個小部份：

如何匯入、修改和編譯官方（或既有的）SSv4 專案範例；

匯入專案檔；
變更晶片型號；
創建新的硬體組態檔（.hwconf）；
修改硬體組態檔；
韌體一鍵燒錄；
EFB8BB2_ExternalInterrupts 韌體測試；

Simplicity Studio v4 全新專案建置範例；

建立新專案；
修改硬體組態檔；
撰寫程式碼；
韌體一鍵燒錄；
EFM8BB21F16G-C-QFN2-_Demo01 韌體測試；

做為參考的文件有：

開始之前，先建立幾個縮寫字：

SSv4：代表 Simplicity Studio v4 軟體；
{SilabsSSv4}：代表 Simplicity Studid v4 安裝的目錄；

【如何匯入、修改和編譯官方（或既有的）SSv4 專案範例】

Simplificity Studio 的 Import Wizard 支援 cpro-ject, .ewp, .eww, .isc, .sls, .slsproj, .uvproj, .uvprojx, and .wsp 這些專案檔的匯入，下面以匯入 .sls 專案檔為例做說明，其他的檔案匯入方式也是類似的就不再贅述。

這裡匯入所使用的韌體專案，來自於 SSv4 安裝所在目錄下的範例 EFM8BB2_ExternalInterrupt，所使用的晶片是 EFM8BB21F16G-QFN28。

/*--*//**---/*///**---*-*////***--*/*///***----*///--*/*///**--*/*//**--**/*//
* Import a SSv4 Project - 匯入專案檔：

桌面點擊開啟 "Simplicity Studio"，在其選單點選 "File -> Import..."，打開 "Import Project" 對話視窗。

Import a SSv4 Project - 匯入專案檔 01

按 Select a project to import: 旁邊的 "Browser..." 開啟檔案總管。

選擇專案所在的資料夾{SilabsSSv4}\v4\developer\sdks\8051\v4.1.7\examples\EFM8BB2_SLSTK2021A\ExternalInterrupts 進行匯入的動作。如果成功匯入，會在其下方的表格中，出現專案的名稱。

確認匯入的專案無誤後，按 "Next >" 進入到下一個畫面。

Import a SSv4 Project - 匯入專案檔 02

這裡先不要做任何修改，直接按 "Next >" 進入到下一個畫面。

Import a SSv4 Project - 匯入專案檔 03

若沒有其他需求的話，Project name: 維持預設值就好。

匯入的專案要放置的資料夾位置 Location: 看看需不需要做變動，有需要就按旁邊的 "Browser..." 按鈕進行變更。

沒其他問題就按 "Finish" 完成專案的匯入。

Import a SSv4 Project - 匯入專案檔 04

匯入專案後，"Project Explorer" 就如下圖左邊視窗所示。

Import a SSv4 Project - 匯入專案檔 05

查看匯入專案使用的資料夾可以發現，除了專案檔之外，其他的檔案都還是存在於原目錄中。所以，如果匯入專案後會做修改，建議先將整個專案目錄複製到目的地的專案資料夾中後，再進行匯入。

** 這裡因為只是做說明，所以沒有額外先做這個動作。

Import a SSv4 Project - 匯入專案檔 06

/*--*//**---/*///**---*-*////***--*/*///***----*///--*/*///**--*/*//**--**/*//
* Import a SSv4 Project - 變更晶片型號：

在匯入專案的時候應該已經看到，匯入的專案所使用的晶片是 EFM8F16G-QFN28，這跟我們設定的目標晶片不一樣，所以我們要進行一下變更，讓專案改用我們所要的晶片。

首先，雙擊專案中的檔案 EFM8BB2_ExternalInterrupts.hwconf。

由於是第一次打開，SSv4 裡面並沒有關於 EFM8B21F16G-QFN28 組態器的資料，所以會開啟下面畫面中的視窗，詢問是否要下載？

按 "Yes" 確定下載！

** 為什麼要下載 QFN28 的組態資料？因為要參考它的組態設定，並將其複製或修改到 QFN20 的組態檔中。

Import a SSv4 Project - 變更晶片型號 01

下載會需要一些時間，耐心等一下！

完成後，下載的視窗會自動關閉並回到軟體主畫面。

主畫面中間，點選 "DefaultMode Port I/O" 切換到 Port I/O 的畫面。

Import a SSv4 Project - 變更晶片型號 02

中間顯示的是 EFM8BB21F16G-QFN28 晶片接腳和使用的情形。

Import a SSv4 Project - 變更晶片型號 03

下面開始進行目標晶片的變更。

滑鼠右鍵點擊 "Project Explorer" 下專案名稱 EFM8BB2_ExternalInterrupts，下拉選單選擇 "Properties"。

Import a SSv4 Project - 變更晶片型號 04

開啟專案的屬性視窗後，左邊選擇 "C/C++ Build -> Board / Park / SDK"，然後進行下面的設定：

移除 Board: 欄位下的 EFM8BB2 Busy Bee Starter Kit Board (BRD5201A Rev A00)；
重新選擇 Part: 為 EFM8BB21F16G-C-QFN20；

完成設定後，應該如下圖所示。

按 "OK" 儲存設定，並離開回到主畫面。

Import a SSv4 Project - 變更晶片型號 05

完成專案屬性關於晶片型號的變更之後，接下來我們要去設定晶片的組態。首先要做的就是，先新增一個 EFM8BB21F16G-C-QFN20 的晶片組態檔，然後根據 EFM8BB2_ExternalInterrupts.hwconf 的設定，進行修改或是複製，下面我們就來看看怎麼做。

/*--*//**---/*///**---*-*////***--*/*///***----*///--*/*///**--*/*//**--**/*//
* Import a SSv4 Project -創建新的硬體組態檔（.hwconf）：

軟體主畫面左邊，滑鼠右鍵點擊 "Project Explorer" 下專案名稱 EFM8BB2_ExternalInterrupts，下拉選單選擇 "New -> Other..."，開啟新增檔案精靈視窗。

Import a SSv4 Project -創建新的硬體組態檔 01

選擇 "Simplicity Studio -> Simplicity Configurator Document"，按 "Next >" 進入到下一個畫面。

Import a SSv4 Project -創建新的硬體組態檔 02

這時會出現一個 "Confirm Download" 對話方塊，要你確認是否現在、馬上下載 EFM8BB21F16G-C-QFN20 的組態資料。

按下 "Yes"，出現另一個視窗。

Import a SSv4 Project -創建新的硬體組態檔 03

在出現的視窗中，可以選擇：

要將此硬體組態檔儲存到哪一個專案資料夾（Folder:）中；
硬體組態檔要叫什麼名字（File name:）？

按 "Finish" 後，就會開始下載 EFM8BB21F16G-QFN20 的組態資料，等待個一小會兒就會完成。

Import a SSv4 Project -創建新的硬體組態檔 04

完成硬體組態檔的新增和資料下載後，主畫面變更如下圖所示。

Import a SSv4 Project -創建新的硬體組態檔 05

有了新的組態檔後，我們必須把原專案中的設定，進行變更或是複製過來，要不硬體就不會照著原來的方式動作。

下面來看看，怎麼完成硬體組態檔的修改。

/*--*//**---/*///**---*-*////***--*/*///***----*///--*/*///**--*/*//**--**/*//
* Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔：

請同時雙擊 EFM8BB2_ExternalInterrupts_EFM8BB21F16G-C-QFN20.hwconf 和 EFM8BB2_ExternalInterrupts.hwconf ，開啟這兩個檔案在主畫面中，倆倆對照來進行設定。

選擇 "EFM8BB2_ExternalInterrupts_EFM8BB21F16G-C-QFN20.hwconf " 檔案頁籤，下方頁籤點選開啟 "DefaultMode Peripherals"。

於 "DefaultMode Peripherals" 頁面，Clocking 群組做如下選項勾選和設定

[v] Clocking Control；
左邊欄位 Clock Source Divider 選擇 SYSCLK/1
[v] HFOSC 0/1；

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 01

儲存硬體組態檔的時候，SSv4 就會開始自動產生相對應的資料和程式碼。所以一但有做任何變更，請記得隨時存檔（或記得存檔）。

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 02

接著繼續設定。

在 Core 群組，做如下選項勾選和設定

[v] Core；
[v] External Interrupts；

左邊欄位 INT0 Port Pin Selection 選擇 P0.2
左邊欄位 INT1 Port Pin Selection 選擇 P0.3

[v] Interrupts；

左邊欄位 Enable All Interruptes 選擇 Disabled
左邊欄位 Enable External 0 Interrupt 選擇 Enable
左邊欄位 Enable External 1 Interrupt 選擇 Enable

[v] Reset Sources；

左邊欄位 Missing Clock Detector Reset 選擇 Enabled

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 03

Core 下的 Extenal Interrupts 左邊欄位的設定。

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 04

Core 下的 Interrupts 左邊欄位的設定。

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 05

Core 下的 Reset Sources 左邊欄位的設定。

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 06

記得存檔！

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 07

在 Timers 群組，做如下選項勾選和設定

[v] Timers；

左邊頁籤 "TIMER Setup" 的 Timer 1 下修改

Mode：Mode 2, 8-bit Counter / Timer with Auto-Reload
Clock Source：Use SYSCLK
Timer Switch 1:Run Control：Start

左邊頁籤 "TIMER Setup" 的 External Interrupt Settings 下修改

INT0 Trigger Sensitivity：Edge-Triggered
INT1 Trigger Sensitivity：Edge-Triggered

左邊頁籤 "TIMER 0/1" 的 Timer 1 Mode 2:8-bit Counter/Timer with Auto-Reload 下修改

Target Overflow Frequency：230400 (0x38400)

左邊頁籤 "TIMER 2" 的 Control 下修改

Run Control：start

左邊頁籤 "TIMER 2" 的 Init and Reload Value 下修改

Target Overflow Frequency：5000

[v] Watchdog Timer

左邊頁籤 "Watchdog Timer" 的 WatchDog Control 下修改

WDT Enable：Disable

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 08

Timers 下的 Timers 左邊欄位 "TIMER Setup" 的設定。

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 09

Timers 下的 Timers 左邊欄位 "TIMER 0/1" 的設定。

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 10

Timers 下的 Timers 左邊欄位 "TIMER 2" 的設定。

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 11

Timers 下的 Watchdog Timers 左邊欄位的設定。

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 12

記得存檔！

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 13

請按照下面步驟啟用 Crossbar 功能，以啟用各 Port 接腳的驅動和弱提升電阻：

點選 "DefaultMode Port I/O" 開啟 Port 組態屬性設定視窗；
設定 Enable Crossbar 屬性為 Enabled；

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 14

到此，完成韌體專案匯入的硬體組態屬性設定。

記得存檔！

每次儲存硬體組態檔時，SSv4 會自動生成三個檔案：InitDevice.h, InitDevice.c, 和 Interrupts.c 其中，

InitDevice.h：硬體組態設定的周邊設備的初始化函式原型；
InitDevice.c：初始化硬體組態設定的周邊設備的原始程式碼；
Interrupts.c：中斷服務函式；

現在，請按下鐵鎚圖示進行編譯。

鐵鎚旁邊的小按鈕裡面包含兩個選項："... - debug"和 "... - release" 都可以用來編譯，只不過在不需要做除錯的情況之下，直接採用 "... - release" 選項進行編譯就可以。

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 15

如果一切正常，將會輸出類似下面的編譯訊息。

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 16

如果編譯時，編譯訊息中包含如下的警告文字

RESTRICTED VERSION WITH 0800H BYTE CODE SIZE LIMIT;

那就是 Keil C51 的許可證註冊出現問題了！

解決的方法很簡單，那就是：把 SSv4 完整移除後，重新安裝 SSv4，然後再重新申請一次許可證；沒有移除 SSv4 再重新申請許可證，其許可證申請後還是不能用！

Import a SSv4 Project - 修改硬體組態檔 17

/*--*//**---/*///**---*-*////***--*/*///***----*///--*/*///**--*/*//**--**/*//
* Import a SSv4 Project - 韌體一鍵燒錄：

** 請務必在進行燒錄之前將燒錄模擬器與開發板連接好，並插上電腦！

SSv4 軟體主畫面中，按 "Flash Programmer" 開始進行韌體燒錄。

Import a SSv4 Project - 韌體一鍵燒錄 01

首先一開始，按 "Browser" 開啟檔案總管視窗。

Import a SSv4 Project - 韌體一鍵燒錄 02

選擇編譯之後產生的 hex 檔（這裡指的就是 EFM8BB2_ExternalInterrupts.hex），按 "開啟 (O)" 選定檔案。

Import a SSv4 Project - 韌體一鍵燒錄 03

選定之後的 hex 檔會顯示在 "Flash Progrmmer" 的 File 欄位。

燒錄之前要先清除晶片裡面的韌體資料，所以 "Erase" 要先執行一次，之後如果 "Program" 按鈕不能用，那就關閉後再重啟 "Flash Programmer" 一遍，就能使用。

Import a SSv4 Project - 韌體一鍵燒錄 04

Flash 擦除中...

Import a SSv4 Project - 韌體一鍵燒錄 05

完成晶片記憶體的擦除之後，按下 "Program" 進行燒錄。

Import a SSv4 Project - 韌體一鍵燒錄 06

燒錄中.....

Import a SSv4 Project - 韌體一鍵燒錄 07

燒錄成功後，按下 Close 關閉視窗，現在可以開始準備硬體測試了！

Import a SSv4 Project - 韌體一鍵燒錄 09

/*--*//**---/*///**---*-*////***--*/*///***----*///--*/*///**--*/*//**--**/*//
* Import a SSv4 Project - EFB8BB2_ExternalInterrupts 韌體測試：

韌體測試很簡單！請利用套件中的杜邦線，進行學習開發板上兩邊屬於晶片的外拉接腳與中間 2x4 接腳之間的訊號連接，完成後就可以開始測試。

根據 EFM8BB2_ExternalInterrupts.c 裡面的說明，

// Program Description:
//
// This software shows the necessary configuration to use External Interrupt 0
// (/INT0) or External Interrupt 1 (/INT1) as an interrupt source.  The code
// executes the initialization routines and then spins in an infinite while()
// loop.  If the right button is pressed, then the edge-triggered /INT0 input
// on P0.2 will cause an interrupt and toggle LED_GREEN. If the left button
// is pressed,then the edge-triggered /INT1 input on P0.3 will cause an
// interrupt and toggle the LED_BLUE.
//
// Resources:
//   SYSCLK - 24.5 MHz HFOSC0 / 1
//   P0.2   - Push button switch, /INT0 input
//   P0.3   - Push button switch, /INT1 input
//   P1.4   - LED blue
//   P1.5   - LED blue

EFM8BB2 學習開發板的接線如下：

EFM8BB21F16G-QFN20	週邊接腳名稱
*<P0.2>*	*<SW3>*
*<P0.3>*	*<SW4>*
*<P1.4>*	*<LED3>*
*<P1.5>*	*<LED4>*

SW3 作為外部中斷 0 的輸入，每按一次學習開發板的 SW3 按鈕，板子上面的綠色 LED 燈就會做亮滅的切換；SW4 作為外部中斷 1 的輸入，每按一次學習開發板的 SW4 按鈕，板子上面的藍色 LED 燈就會做亮滅的切換。

【結論】

本篇，說明了 Simplicity Studio 專案檔匯入到 SSv4 的步驟，以及如何新增和修改硬體組態檔（.hwconf）的方法，至於從頭建立一個 SSv4 專案檔的步驟和說明，請看下一篇 2.1.2 Simplicity Studio v4 全新專案建置範例。

SSv4 支援多種軟體的專案檔匯入，除了 Simplicity Studio 和 Keil C51 專案檔外，其餘沒說到的專案檔匯入步驟和方法，請自行參考官方文件或網路上的教學。

<< 部落格相關文章 >>

.
.

ㄆㄜㄊㄧㄡㄙˋ

2020年8月25日星期二

Silicon Labs EFM8 微控制器開發環境建置 [2.1.1]－如何匯入、修改和編譯官方（或既有的）Simplicity Studio v4 專案範例

沒有留言:

張貼留言

2020年8月25日 星期二

Silicon Labs EFM8 微控制器開發環境建置 [2.1.1]－如何匯入、修改和編譯官方（或既有的）Simplicity Studio v4 專案範例

沒有留言:

張貼留言

2020年8月25日星期二