FRDM-MCXN947快速入门

2.1 安装工具链

恩智浦提供免费工具链，您可以选择MCUXpresso IDE或MCUXpresso for VS Code。

需要帮助选项？

获取MCUXpresso IDE

获取MCUXpresso for VS Code

了解如何为您的主机PC安装VS Code，参考以下教程。

想使用不同的工具链？

没问题！MCUXpresso SDK包括对 Keil、 Keil 和 命令行GCC 等其他工具的支持。

2.2 采用MCUXpresso SDK，快速开始设计

MCUXpresso SDK完全免费，包含所有硬件抽象和外设驱动软件的完整源代码，根据宽松的开源许可提供。您可以直接从MCUXpresso SDK网站安装MCUXpresso SDK，网址为mccuxpresso.nxp.com。点击“Select Development Board（选择开发板）”搜索评估板。

获取MCUXpresso SDK

2.3 MCUXpresso配置工具

MCUXpresso配置工具是一套集成的配置工具，既可指导用户创建新的MCUXpresso SDK项目，还可提供引脚和时钟工具，以生成适用于定制板的初始化C代码。如果使用不同的IDE，它既可作为MCUXpresso IDE的一部分完全集成，也可作为独立的工具。

点击下面的Get MCUXpresso Config Tools，获取配置工具安装程序。

获取MCUXpresso配置工具

2.4 编程和配置工具

恩智浦提供MCUXpresso安全配置(SEC)，用于试运行和大规模生产。它支持在生产阶段对恩智浦微控制器进行安全编程和设备配置。MCUXpresso安全配置(SEC)工具是一款基于GUI的应用，用于简化在恩智浦MCU上生成和配置可启动的可执行文件。

安全配置SDK（SPSDK）是一个开源开发套件，其源代码发布在Github和PyPI上。这个命令行工具在与自定义或合作伙伴的编程工具对接时很有用。

SEC安装

如果您对其中的一个或几个演示应用或驱动程序示例感兴趣，也许想了解如何自己完成构建和调试。MCUXpresso SDK快速入门指南按步骤介绍了如何轻松地为SDK支持的所有工具链配置、构建和调试演示。

3.1 使用MCUXpresso IDE构建和烧录应用

以下步骤将指导您使用Cortex-M33应用的MCUXpresso IDE来运行hello_world演示应用。MCUXpresso IDE安装和MCXN系列的SDK，参见“快速入门”指南的“2. 获取软件”。

1. 在左下角找到快速启动面板。
2. 然后点击导入SDK示例。
3. 点击FRDM-MCN947板，选择一个可以在该板上运行的示例，然后点击“下一步”。
4. 使用箭头按钮来展开demo_apps类别，然后点击hello_world旁边的复选框来选择该项目。要使用UART进行打印(而不是默认的半主机)，请在项目选项下选择UART作为“SDK调试控制台”复选框。然后单击Finish。
5. 选择要构建的项目，然后点击上方快捷方式中的“构建图标”，或者在快速入门面板中点击“构建”。
6. 项目应该能够在控制台中无错误或警告地构建完成。
7. 用type-C USB线将板的J17‘MCU-LINK’端口连接到电脑上。
8. 点击上方的“调试”图标，或者在快速入门面板中点击“调试”，将应用下载到板上。
9. 选择MCU-Link CMSIS-DAP硬件调试器。
10. 打开一个串行终端，以便查看应用的输出。选择“终端”窗口，然后点击“新建终端”图标。
11. 选择“串行终端”，然后将UART设置为115200波特率，8位数据大小，无校验位，1个停止位。按下OK(确认)键。
12. 点击“run(运行)”图标，运行应用。 在终端上查看输出结果。

3.2 使用其他工具链构建和烧录应用

MCUXpresso for Visual Studio Code(VS Code)为嵌入式开发人员优化了代码编辑和开发体验。了解如何使用VS Code构建和烧录应用。

想使用其他工具链？

此演示也适用于IAR和KEIL。

4.1 从MCUXpresso IDE克隆示例项目

遵循以下步骤完成通用输出的操作。这个例子使用CTimer来产生PWM信号，并在两个LED之间切换。

1. 在左下角找到快速启动面板，然后点击导入SDK示例。
2. 点击FRDM-MCXN947板，选择导入可在该板上运行的示例，然后点击Next(“下一步”)。
3. 使用箭头按钮展开driver_examples目录，然后展开ctimer示例，并点击ctimer_match_interrupt_example旁的复选框选择它。要使用UART进行打印(而不是默认的半主机)，请在项目选项下选择UART作为“SDK调试控制台”复选框。然后单击Finish(完成)。
4. 单击“frdmmcxn947_ctimer_match_interrupt_example”项目，并构建、编译和运行上述章节的演示。
5. 您会看到蓝色和红色LED指示灯来回切换。
6. 终止调试会话。

4.2 使用MCUXpresso Config Tool为第三方IDE克隆示例项目

以下步骤将指导您完成通用输出的操作。该示例设置了一个SCTimer来生成PWM信号并更改LED亮度。

1. 打开MCUXpresso配置工具。
2. 在出现的向导中，选择“基于SDK示例或hello word项目创建新配置”单选按钮，然后点击“下一步”。
3. 在下一个窗口，选择MCUXpresso SDK的位置。SDK包必须事先解压。然后选择正在使用的IDE。请注意，只有在构建SDK时，在线SDK构建工具中所选的IDE才可用，并点击克隆选择示例。选择要克隆的项目。对于这个例子，我们要使用gpio LED输出项目。您可以在过滤器框中键入“ctimer”，然后选择“ctimer_match_interrupt_example”项目进行过滤。然后，您还可以指定克隆项目的位置和名称。然后单击Finish。
4. 克隆后，转到您选择的目录，并打开IDE的项目。导入、编译和运行项目，如前几节所述
5. 您会看到蓝色和红色LED指示灯来回切换。
6. 终止调试会话。

4.3 使用MCUXpresso IDE引脚工具

注：以前，您必须像上一步一样克隆SDK项目。

1. 选择文件资源管理器窗口右上角的“ConfigTools”，然后选择“ Open Pins”来打开引脚工具。
2. 引脚工具现在应该显示ctimer项目的引脚配置。

4.4 使用引脚工具修改LED布线的引脚

1. 我们将在其余指南中使用MCUXpresso IDE，但在其他第三方IDE的MCUXpresso配置工具中可以完成相同的步骤。在引脚视图中，取消选中“显示专用引脚”和“显示未路由的引脚”复选框，以仅查看已路由的引脚。已路由引脚在引脚名称旁边留有一个绿色勾选框。为每个已路由引脚所选的功能以绿色突出显示。
2. 在当前配置中，PIO3_2和PIO3_3被路由为CTimer的输出。我们来添加第三个Ctimer匹配输出，并启用绿色LED。
3. 选择“显示未路由引脚”以查看其他选项。要启用第三个Ctimer匹配输出，请浏览Ctimer列并选择一个输出。在这个例子中，我们将选择Ctimer4 Match 2 on PIO3_6。选择Ctimer列中的项目以启用。
4. 现在，我们路由绿色LED。在搜索框中输入“green”，显示这个LED的路由引脚。最后，点击GPIO列下的框。该框将以绿色突出显示，并在引脚旁边显示勾选。
5. 接下来，在“路由详情”窗口中将GPIO引脚配置为输出。

6. 现在是时候导出由引脚工具生成的最新pin_mux.c和pin_mux.h文件，将这些更改实施到项目中。点击菜单栏中的“更新项目”。
7. 弹出的界面将显示正在更改的文件，您可以点击“diff”查看当前文件与引脚工具生成的新文件之间的差异。点击“确定”将新文件覆盖到项目中。

注：时钟和其他文件也可能被标记为正在更新，因为标题已被更改。


8. 我们来给示例添加一些额外的代码。打开simple_match_interrupt.c文件，并为第三个ctimer输出添加以下宏。
9. 然后，编写一些函数，用于操作绿色LED。
10. 此外，还要编写第三个ctimer的回调函数，可以参考ctimer_match1_callback的代码，只需将match1改为 match2即可。为了让新的ctimer更加明显，我们将去掉原来的一个ctimer，如下所示。
11. 主函数需要包含绿色LED和Ctimer的初始化。

12. 按照上一节所述构建并下载项目。
13. 运行应用。您现在应该能看到绿色和蓝色LED来回切换。
14. 终止调试会话。

请查看以下各个章节，了解我们为灵活的原型设计和开发提供的生态合作体系。在下面的视频中，我们将向您介绍FRDM平台、功能齐全的EVK和兼容的扩展板。另外，我们还将带您浏览Application Code Hub（应用代码中心）页面，让您了解许多通过恩智浦Github提供的应用示例。

5.1 FRDM平台、功能齐全的EVK和扩展板

为了加速原型设计，我们为您提供了低成本FRDM平台和功能齐全的评估套件。

FRDM开发板具有标准规格和接头，便于连接MCU的输入/输出端口，并内置了MCU-Link调试器，带有USB-C线缆。我们的评估套件功能齐全，包括扩展的输入/输出和接口访问，支持WiFi和更多MCU-Link功能。此外，还有很多兼容的Click板和/或Arduino扩展板可以使用。对于那些支持Open CMSIS Pack的平台，在ACH上可以找到一些示例，但如果没有，许多都可以通过I²C、SPI和UART等串行接口来使用，我们在MCUXpresso SDK中提供了相应的驱动程序和示例。

5.2 Application Code Hub(应用代码中心)

Application Code Hub为开发人员提供了一个交互式界面来快速定位软件，进一步增强了MCUXpresso Developer Experience。现在就访问ACH，开始探索及发现新的交互式Application Code Hub的更多细节和优势。

可从Application Code Hub访问的软件位于恩智浦GitHub资料库，因此可以直接从该位置轻松访问和克隆。

探索ACH

5.3 演示纵览

启动选项

工具和参考

MCUXpresso安全配置工具这是一款基于GUI的应用，用于简化在恩智浦器件上生成和配置可启动的可执行文件。

外部存储器

MCUXpresso SDK示例

FlexSPI Octal eDMA传输示例

在这个示例中，flexspi将发送数据并操作与FLEXSPI连接的外部nor闪存。将执行一些简单的闪存命令，例如写使能、擦除扇区、用DMA编程页面。

Path: \boards\frdmmcxn947\driver_examples\flexspi\octal\edma_transfer" 

FlexSPI八线轮询传输示例

在这个示例中，flexspi将发送数据并操作与FLEXSPI连接的外部nor闪存。将执行一些简单的闪存命令，例如写使能、擦除扇区、用轮询法编程页面。

Path: \boards\frdmmcxn947\driver_examples\flexspi\octal\polling_transfer" 

电源管理

MCUXpresso SDK示例

这个演示应用展示了如何使用低级电源相关驱动程序来进入/退出不同的电源模式。

Path: \boards\frdmmcxn947\demo_apps\power_mode_switch 

安全与完整性

MCUXpresso SDK示例

ELS和PKC示例

ELS PKC应用提供一些示例，演示了大多数可用算法和轻量级加密库测试的使用。

 Path: \boards\frdmmcxn947\els_pkc_examples\els_hash

 Path: \boards\frdmmcxn947\els_pkc_examples\els_symmetric

 Path: \boards\frdmmcxn947\els_pkc_examples\els_pkc_asymmetric

 Path: \boards\frdmmcxn947\els_pkc_examples\els_pkc_common"

工具和参考

MCUXpresso安全配置工具安全配置SDK(SPSDK)是一个开源开发套件，其源代码发布在GitHub和PyPI上。 

SPSDK GitHub安全配置SDK(SPSDK)是一个开源开发套件，其源代码发布在GitHub和PyPI上。

有线通信

多核与硬件加速

MCUXpresso SDK示例

为不同的数学算法提供了大量的powerquad示例。

路径：

\boards\frdmmcxn947\driver_examples\powerquad 

音频

显示器和显卡

MCUXpresso SDK示例

emWin GUI演示

演示emWin库的图形小部件。

路径：

\boards\frdmmcxn947\emwin_examples

LVGL示例

展示LVGL小部件的演示应用。

路径：

\boards\frdmmcxn947\lvgl_examples

工具和参考

了解有关恩智浦微控制器GUI选项的更多信息。

LVGL是一个免费的开源嵌入式图形库，它提供创建嵌入式GUI所需的功能，具有易于使用的图形元素、精美的视觉效果和低内存占用。

恩智浦一种用户友好的图形用户界面开发工具，可通过开源LVGL图形库快速开发高品质的显示器。

恩智浦与SEGGER微控制器合作，提供二进制形式的高性能emWin嵌入式图形库，供恩智浦任何Arm Cortex-M微控制器免费商用。

如何使用AppWizard中的不同功能创建基于emWin的完整、随时可以运行的项目。

终端应用

工具链

采用IAR Embedded Workbench运行演示

遵循以下步骤运行hello_world应用。以下指令中涵盖了Cortex M33内核的编译和调试指令。

构建示例应用

请使用IAR Embedded Workbench for Arm 9.40.1或更高版本。

1. 首先，解压先前下载的FRDMMCXN947 SDK包。
2. 打开所需的示例应用演示工作区。大多数示例应用演示工作区文件位于以下路径：

/boards////iar
          

3. 从下拉列表中选择所需的构建目标。在这个例子中，选择“hello_world–debug”目标。

4. 右击项目并选择“选项”，打开项目属性。

5. 现在转到“调试器”部分，然后将调试器驱动程序更改为CMSIS DAP。按下OK(确定)按钮。

6. 要构建应用，点击"Make"按钮(下文中用红色突出显示)。

7. 构建将完成，并且不会报错。

注：如出现构建错误，请确保选择了正确的板，右击Project >> Options >> General Options >> Target >> Device；选择恩智浦MCXN947_core0;IAR Embedded Workbench for Arm 9.40.1版本或更高版本支持本板。

运行示例应用

1. 通过连接J17“MCU-Link USB”的USB数据线将开发平台连接到PC。

2. 点击"Download and Debug"(下载和调试)按钮，将应用下载到目标。

3. 然后，可将此应用下载到目标应用，并自动运行到main()函数。
4. 点击"Go"按钮运行代码，以启动应用。

5. hello_world应用现在正在Cortex-M33上运行。

采用Keil^®MDK/µVision^®运行演示

安装CMSIS设备包

安装MDK工具后，必须安装Cortex^®微控制器软件接口标准(CMSIS)设备包，从调试角度来说才能完全支持该设备。这些设备包包括存储器映射信息、寄存器定义和闪存编程算法。按照这些步骤安装相应的CMSIS包。请使用MDK-Arm微控制器开发套件(Keil)^®5.33及以上版本。

1. 打开名为µVision的MDK IDE。在IDE中，选择"Pack Installer"图标

2. 在Pack Installer窗口中，搜索“MCXNxxx”以显示MCXNxxx系列。点击MCXNXXX名称，右侧会出现NXP: MCXNXXX _DFP包。点击设备包旁的"Install"按钮。这个流程需要互联网连接才能成功完成。
3. 安装完成后，关闭Pack Installer窗口并返回到µVision IDE。

构建示例应用以下步骤将指导您运行mu_polling应用。对于其他示例应用，这些步骤可能会略有不同，因为某些应用的路径可能会有额外的文件夹层级。

如果还未完成，在以下路径中打开所需的演示应用工作区：

 /boards/ /
        /

选择调试配置

右击项目，并选择项目选项：

现在，转到“调试”选项，然后选择“J-LINK”。点击OK(确定)按钮。

要构建演示项目，请选择"Rebuild"按钮，用红色突出显示

构建将完成，并且不会报错。

前提条件

本示例适用于Windows 10，但MCUXpresso for Visual Studio Code也可以轻松安装在MacOS和Linux上。

硬件要求

• FRDM-MCXN947或其他MCX系列评估板*
• 1条Type-C USB线或micro-USB线*
• *不同评估板可能需要对以下步骤进行轻微的调整。具体细节请参考评估板的用户指南。

准备硬件

本实验针对恩智浦MCX N评估套件(FRDM或EVK)。该套件提供丰富的连接外设，帮助用户评估设备。该套件还包括一个板载硬件调试器。该硬件调试器已预编程了CMSIS-DAP固件，供本实验使用。为了在示例中显示调试消息，实验室通过同一硬件调试器连接到通信端口。

获取MCUXpresso for VS Code

1. 打开Visual Studio Code，点击左侧面板上的MCUXpresso图标[x]
2. 要进行下一步操作，请点击下图所示的“已安装仓库”面板。

添加恩智浦MCUXpresso SDK

恩智浦扩展添加了一些工具，可以帮助将软件仓库添加到Visual Studio Code工作区。软件仓库可以从以下三个来源提供：

• 远程git URL
• 恩智浦MCUXpresso SDK存档文件
• 现有git文件夹

本节将使用作为前提条件提供的SDK存档文件导入MCX N微控制器的MCUXpresso SDK。

1. 在已安装仓库面板中点击“导入仓库”按钮。 在添加第一个仓库之前，会显示一个按钮。以后，用户可以点击已安装仓库部分右上角的‘+’号来添加仓库

2. 选择“本地存档”选项，导入提供的MCX N SDK存档文件。
3. 找到MCX N SDK文件所在的位置，填写“存档”栏目。(例如在下载文件夹中)
4. 找到一个文件夹，作为SDK的公共“目标”存储位置。(例如C:\Users\NXP\VSCODE_Projects)给新的SDK起一个名字，本例中为\SDK_2_14_0_FRDM-MCX N947

5. 点击导入。MCX N SDK就会被解压到本地文件夹，并显示在您已安装仓库面板中。

导入示例项目

恩智浦扩展提供了一个项目面板，帮助开发人员将项目导入到工作区。用户有三种途径可以导入新的项目：从仓库、从本地项目或从存档文件。本节将演示如何从已安装仓库面板中的SDK导入一个MCX N的示例。

1. 点击从仓库导入示例。如果当前工作区没有项目，会显示一个按钮。以后，可以使用项目部分右上角的符号来导入其他项目。点击‘II\’符号来添加仓库示例。点击‘[+]’符号来导入之前由MCUXpresso for VS Code扩展创建的PC上的项目。点击‘[ ]’符号来导入之前由MCUXpresso for VS Code扩展创建的存档文件中的项目。

2. 在“从仓库导入示例”窗口中填写适当的信息。点击“选择仓库”，从可用/已安装仓库列表中选择一个。 选择SDK_2_14_0_FRDM-MCXN947
3. 点击“选择工具链”，从可用构建工具列表中选择一个。MCUXpresso安装程序提供了“gcc-arm-none-eabi-10.3”默认选项。 该工具还会在其他默认位置查找MCUXpresso IDE安装。这些可能会被列为GNU Arm工具链的其他选项。 选择“gxx-arm-non-eabi-10.3”选项
4. 点击“选择板”，查看所选仓库支持的板。较长的板列表可以通过在可用选择区域中输入来过滤。选择FRDM-MCXN947。选择板后，会显示该板的图片，以帮助用户确认选项。
5. 点击“选择模板”，显示所选仓库中可用的示例列表。 长列表示例可以通过在可用选择区域中输入来过滤。(例如，输入Hello来过滤Hello World示例)。选择demo_apps/hello_world

6. 点击“位置”字段的浏览。 选择一个文件夹位置来创建新项目。
7. 点击创建。这会在您的项目面板中添加MCX A新“Hello World”示例项目。

构建项目

构建流程在创建项目时配置。用户可以点击项目视图中的一个图标启动构建。 点击项目名称右边的构建图标，项目构建开始。如果想切换回MCUXpresso扩展视角，可以点击左侧导航栏中的“X”图标。您可能仍然处于前一节的资源管理器视角。

1. 点击hello_world项目右边的构建图标。构建流程就会开始。界面底部的OUTPUT终端标签显示构建进度。
2. 您也可以右键点击项目名称，显示更多的构建选项。点击Rebuild或Clean Build，之前构建的残留文件会删除，项目重新构建。否则，点击Build Selected，会输出“no work to do”。

构建流程完成后，应该返回一个0的退出码，表示成功。

烧录和调试项目

MCUXpresso for Visual Studio Code可以让用户为恩智浦微控制器编程和调试项目。这些步骤需要Debug Probe驱动程序正确安装和配置。MCUXpresso for Visual Studio Code支持使用恩智浦、Segger和PEmicro等流行硬件调试器。MCUXpresso安装程序提供了为不同硬件调试器安装支持的选项。

启动调试会话之前，构建好的项目输出二进制文件会烧录到目标板上。调试会话提供一些控制和视图，帮助开发人员分析项目的运行情况。下面的步骤会展示如何成功地烧录和编程MCX N FRDM评估套件。

1. 确认板载硬件调试器已连接到PC的USB端口。
2. 点击“DEBUG PROBES”面板中的刷新箭头，检测已连接的Debug Probe。

3. 开始调试会话的第一步是，用构建好的项目镜像来编程目标设备。在选中的项目右边，点击常见的“播放”三角形图标。
Visual Studio Code调试会话为用户提供一个不同的“运行和调试”视角。这可以从左侧导航栏现在被高亮显示的Bug图标看出。以下图片标注了一些关键的工具：
1. Start Debug：启动调试的另一种方式
2. Debug Controls: 控制调试的暂停、步过、步入、步出、重启和停止
3. Variables:显示局部变量和寄存器的值
4. Watch: 添加表达式来持续监视
5. Breakpoints: 添加、切换和查看目标代码
6. Call Stack: 程序中的活动子程序列表
7. Status Ribbon: 界面底部的状态栏会改变文本和/或颜色的状态为橙色

SEGGER J-Link教程

1. 下载J-Link软件

   进入SEGGER下载页：Segger。

2. 展开“J-Link软件和文档包”部分
3. 选择与您的操作系统匹配的软件，然后下载最新版本。

   接受条款并下载软件

4. 双击执行刚下载的.exe文件。遵循安装说明，直到J-Link安装完成。
5. 一切就绪

板文档

• MCUXpresso SDK快速入门——用户指南
• MCXNx4x_1P02G-Errata

软件

• MCUXpresso SDK API参考手册
• MCUXpresso SDK构建工具

支持

• 支持主页

论坛

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