MPC5744P快速入门

2024-11-08 19:23:46

简介

本文主要介绍MPC5744P快速入门的方法，包括MPC5744P的基本介绍，软件环境安装，工程创建，程序烧写及调试等。帮助工程开发人员快速上手MPC5744P的开发。

MPC5744P介绍

‌MPC5744P‌是一款由NXP公司推出的高性能微控制器，基于PowerPC架构，专为汽车和工业应用设计。

特性

  1. ‌双核架构‌：MPC5744P采用双核Power Architecture® e200z4处理器。
  2. ‌高性能‌：运行频率高达200MHz，适用于需要高处理能力的应用‌。
  3. ‌时钟模块‌：MPC5744P提供多种时钟源选择，包括外部有源晶振、外部无源晶振和内部16MHz RC晶振。系统复位后默认使用16MHz内部RC晶振，并通过PLL提供系统和片内外设的时钟‌。
  4. ‌系统集成单元‌（SIUL2）：控制引脚功能和电气特性，提供多路复用信号配置寄存器，支持GPIO口配置和外部中断‌。

系统结构图

应用领域

MPC5744P广泛应用于汽车电子和工业控制领域，例如：

  • ‌汽车电子‌：提供安全/底盘解决方案，适用于高级驾驶辅助系统（ADAS）、车身控制、发动机控制等。
  • ‌工业控制‌：适用于需要高性能处理和实时响应的工业自动化和控制应用。

开发工具和资源

为了帮助开发者更好地开发和调试MPC5744P，NXP提供了以下开发工具和资源：

  • ‌DEVKIT-MPC5744P开发板‌：用于汽车和工业功能安全以及电机控制应用的开发板，支持多种接口和扩展板‌。
  • ‌S32 Design Studio IDE‌：专为Power Architecture设计的集成开发环境，提供代码编辑、编译、调试等功能‌。

通过这些特性和应用领域，MPC5744P在高性能计算和实时响应方面表现出色，适合需要高可靠性和高性能处理的复杂系统。

软件环境安装

MPC5744P的软件集成开发环境为S32 Design Studio for Power Architecture软件，可以直接去官网下载安装。

软件下载

  1. 官方下载网站：

https://www.nxp.com/design/design-center/software/automotive-software-and-tools/s32-design-studio-ide/s32-design-studio-for-power-architecture:S32DS-PA

  1. 选择需要的软件版本，点击DOWNLOAD下载。在这里，我下载了较为早期稳定的V2.1版本。

  1. 下载这个软件需要登陆NXP的注册账号，如果没有登陆的话，会直接跳到了登陆界面。没有账号的先注册一个账号，然后再登陆进去。

  1. 登陆成功后，会跳到如下同意软件条款页面，点击I Agree。

  1. 选择windows版本下载。

  1. 同时，软件安装手册也可以下载下来，进行参考如何安装软件步骤。

  1. 点击License Keys，记录下Activation Code，后续安装软件需要使用。

软件安装

  1. 双击下载好的安装软件包。

  1. 点击Next。

  1. 点击Additionally Install->Next，可以自行选择安装相应安装包。

  1. 勾选S32 Design Stuidio、FreeMASTER 2.0，点击Next。其中FreeMASTER是NXP官方开发的一款数据可视化的调试软件。

  1. 安装协议滚动条滚到底，勾选I accept the terms of the License Agreement，接受许可认证，点击Next。

  1. 选择安装位置。这里可以直接选择默认安装位置，点击Next。

  1. 选择创建S32 Design Studio程序快捷方式的文件夹。选择In a new Program Group，勾选**Create Icons for All Users，点击Next**。

  1. 审查预安装的配置，确认无误，点击Install。如果想要修改配置，则点击Previous，去到上一步去修改。

  1. 开始安装。

  1. 输入Activation Code，点击Ok。（先前在官网下载软件时的License Keys页面有生成记录）

  1. 这里直接选择在线安装，点击Online。

注：如果选择offline，则S32 Design Studio会生成一个request.xml文件，然后，我们需要访问先前的官方软件下载网站，如下图，点击Licenseing->Offline Activation，点击选择文件将request.xml文件选择上去，然后点击Process进行提交，然后网站会生成activation.xml文件，我们将这个文件保存下来，保存下来后，安装软件会弹出选择Activation response的安装框，此时，我们选择保存下来的activation.xml文件，然后点击Load，如果激活成功，则开始继续安装。

  1. 安装FreeMASTER 2.0，点击Next。

  1. 点击I accept the terms of the license agreement，接受许可认证，点击Next。

  1. 默认选择Complete，点击Next。

  1. 点击Install。开始安装。

  1. 安装完成，点击Finish。

  1. 安装继续，同意许可，点击I Agree。

  1. 选择安装位置，默认选择，点击Install。

  1. 安装设备驱动软件，点击安装。

  1. 继续安装设备驱动软件，点击安装。

  1. 设备驱动软件安装完成，点击Close。

  1. S32 Design Studio安装完成，点击Done。

工程创建

S32DS初次配置

  1. 第一次打开S32DS时会提示选择一个文件夹位置作为 Workspace（不建议频繁更换），后面打开或者创建的工程都会自动放在这个 Workspace。建议选择可用空间比较大的磁盘目录。选择好后，勾选 Use this as the default and do not ask again，点击OK。

  1. 弹出正在加载过程中的窗口，等待一会。

  1. 弹出S32DS扩展和更新窗口。点击对应的菜单会显示对应的补丁包信息，如下图所示。如果不想每次打开时都弹出这个界面，取消左下角Always show at startup的勾选。本次不需要安装补丁包，点击Cancel，关闭即可。

注：如果后面需要更新补丁包，在主界面的 Help 下拉菜单打开即可，如下图。

  1. Getting Started界面有快速开始、创建工程等常见场景的超链接，点击可以直接跳转到对应的界面或者对应的文档。

  1. 关闭 Getting Started 界面，会进入到 S32DS 2.1 主界面，主要区域的说明如下图：

创建工程

点击File->New，显示出各种创建选项。

这里主要有3种创建工程方式：

  • S32DS Project from Example：

创建例程工程，S32DS 2.1自带很多例程，可以基于这些例程创建工程，对新手比较友好。

  • S32DS Application Project：

创建空白工程，如果不想使用 NXP 提供的默认SDK工程，或者需要对 SDK 进行一些修改，推荐使用这种方式。

  • S32DS Library Project：

创建库工程，如果和其它合作伙伴联合开发，但是又不方便提供源代码，可以使用这种创建Library工程的方式。

创建例程工程

  1. 点击**File->New->S32DS Project from Example，**创建例程工程。

  1. 接着弹出如下工程配置界面，这里显示了各个硬件平台的Example工程。

  1. 点击S32DS Example Projects->MPC5744P->Hello World，点击Finish。

  1. Hello World工程创建成功，双击Hello World.c，打开代码文件。

创建空白工程

  1. 点击File->New->S32DS Application Project创建空白工程**。**

  1. 接着弹出如下工程配置界面。填写Project name工程名，Processors选择MPC5744P，点击Next。

  1. 选择SDKs的版本，点击OK，如下图。

  1. 点击Finish。

  1. 新建工程成功，如下图。

  1. 接着，我们可以通过图形界面配置进行驱动代码的生成。点击主菜单区域的Processor Expert按钮，选择Show Views，弹出图形化界面，此时，我们可以通过图形界面对外设（ADC、CAN等）进行配置。

  1. 配置完成后，开始生成对应配置的驱动代码。点击Components区的生成代码按钮，开始生成代码。

  1. 代码生成成功，如下图。

创建库工程

  1. 点击File->New->S32DS Library Project创建库工程**。**

  1. 接着弹出如下工程配置界面。填写Project name工程名，Processors选择MPC5744P，点击Next。

  1. 选择SDKs的版本，点击OK，如下图。

  1. 点击Finish。

  1. 新建工程成功，如下图。

导入工程

  1. 将 3.2.2章节创建的空白测试工程右击删除，不要勾选Delete Project contents on disk（磁盘删除），如下图所示。为下面演示导入工程做准备。

  1. 点击File->Import，开始导入工程。

  1. 或者，鼠标放置到工程目录区，点击鼠标右键，选择**Import，**开始导入工程。

  1. 点击General->Existing Projects into Workspace->Next。选择已存在的工程导入到工作区。

  1. 点击Browse，选择需要导入的工程目录位置，选择工程，点击确定。

  1. Projects区勾选需要导入的工程，点击Finish。

  1. 导入成功，如下图。

程序编译

  1. 鼠标左键点击Hell_World，选中工程，然后点击鼠标右键，弹出功能框，选择Build Project，编译工程。

  1. 或者，直接点击功能快捷导航区的锤子图标，开始编译。

  1. 编译完成后，左边工程目录窗口会生成Binaries文件和Debug文件夹。下方Console窗口，会显示编程成功日志，日志显示了生成的程序文件具体的各程序区大小。

程序烧写和调试

开发板准备

将DEVKIT-MPC5744P开发板通过MicroUSB线跟电脑连接起来，如下图所示。

注意：

这里使用MicroUSB连接给开发板供电，开发板上的几个跳线帽需要确认选择为MicroUSB供电模式。

其中J44、J45、J43这3个跳线帽，需要将它的1-2引脚短接起来。

程序烧写

  1. 功能快捷区，选择瓢虫图标下拉菜单的Debug Configurations，点击打开。

  1. 在GDB PEMicro Interface Debugging下有2个配置。这里我们就先选择Hello_World_Debug，将程序下载进Flash中去。
  • Hello_World_Debug：程序下载进Flash中，开发板断电重启，之前下载的程序还在，会依然执行。
  • Hello_World_Debug_RAM：程序下载进RAM中，开发板断电重启，之前下载的程序消失，不会执行。

  1. 选中Hello_World_Debug，点击Debugger，Interface选择OpenSDA Embedded Debug-USB Port，Port选择USB1-OpenSDA，Device Name选择MPC5744P，点击Debug。

  1. 跳出确认视图切换的弹窗，这里我们勾选Remember my decision（不勾选的话每次这个弹窗都会跳出来），点击Yes。

  1. 跳到调试界面，如下图所示。此时程序已经下载到芯片中去了，并且已经运行到main入口。

程序调试

  1. 首先我们先单步运行，点击图标Step Into单步运行。

  1. 这时程序运行箭头跳到第2行了。按照这样的方式我们就可以一步一步开始调试程序了。

  1. 当然，还有其它的调试按钮我们可以选择使用，下面是各调试按钮定义：

  1. 我们还可以在程序的某一行打断点，如下图所示。

  1. 然后直接点击全速运行，程序就可以直接运行到断点处停下。

  1. 鼠标左键双击断点处，可以取消该断点。然后我们点击全速运行按钮，通过开发板上的Led显示红灯，可以看到程序已经实时运行起来了。

  1. 如果需要返回修改程序，可以先点击红色的停止调试按钮，停止本次调试，然后点击右上角的 C/C++按钮即可。

  1. 修改完成后，我们可以点击选择瓢虫图标下拉菜单的Hello_World_Debug，直接打开调试界面开始调试，不再需要去对Debug Configurations进行配置。

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