nRF51822 开撸之二

cruelfox

nRF51822 开撸之二 [复制链接]

　　上次拆废的 Vidonn 手环虽然板子上带的元件多，但是空的GPIO也少。一时也用不起来那么多片外东西，我来想起来还有当研究品买的某手环可以作为精简开发板……

　　这个叫做“敏狐”的手环，带原装表带、纸盒，两块钱一个买的（公司倒闭，APP没有，当废品）。使用一只CR1625供电，电池负极就直接接触PCB背面的圆形大块铜（原来周围有绝缘纸，被我为了看测试点揭掉了）。元件面也简单，中间盖着的主芯片，旁边晶振和加速度计。

　　看下主芯片——nRF51822, 不利于DIY的WLCSP封装。所以也要GPIO只能从背面那6个测试点找，以及LED、空缺的元件焊盘。加速度计是 MMA8451.

 

　　为了找下那６个测试点当中是否有 SWDIO, SWCLK （否则就没法玩了)，将它的电源接上，然后用示波器测量一下测试点的状态。

　　这个板子电路简单，电池直接接nRF51芯片的电源脚了，没有LDO，没有开关电源。我串了个电流表监测电流，发现过一会儿会跳动一下，说明程序还在运行。

简单判断，6个测试点有两个是高阻，两个是高电平，两个是低电平。再用电流表短路法测试（也可以断电测下通断），发现有两个分别是VDD和GND.

　　这样剩下的最多只有4个是GPIO了。如果存在 SWDIO, 那就必然是唯一的高电平那个，因为 nRF51xxx 的 SWDIO 和 RESET# 是同一个脚，运行状态必须高电平。我测得这个脚接地会有大约60微安电流，像是内部上拉的作用。

　　于是，将这个脚当作 SWDIO 焊上线，接到 ST-Link. 然后把 ST-Link 的 SWCLK 拉过来，接触测试另外三个测试点之一进行尝试。

　　先试的是低电平那个测试点，运气好，OpenOCD 已经连接成功 MCU:

　　这样就成功获得又一块 nRF51822 开发板（模块）。　在 OpenOCD 的终端里面操作一下看：

　　这个产品的代码都没有加读保护呢（生产方也没有想去防别人破解抄袭），轻松把 Flash 内容 dump 出来：

> dump_image band.bin 0 262144
dumped 262144 bytes in 4.250000s (60.235 KiB/s)
 

　　现在重点是找下有什么 GPIO 可以利用。看下 GPIO 的寄存器，配置情况：

> mdw 0x50000700 32
0x50000700: 00000002 00000002 00000002 00000002 00000002 00000002 00000002 0000060c
0x50000720: 00000002 00020000 0000060c 00030000 00000002 00000002 00000002 00000002
0x50000740: 00000002 00000002 00000002 00000002 00000002 00000002 00000002 00000002
0x50000760: 00000002 00000002 00000002 00000002 00000002 00000002 00000002 00000002
　　看起来是 GPIO0.7, GPIO0.9, GPIO0.10 和 GPIO0.11 是必然使用了的，因为不是默认配置。其它的暂时还不能确定。

　　因为加速度计是I2C接口的，故需要检查一下 TWI 设备的配置，发现：

> mdw 0x40004500 4
0x40004500: 00000000 00000000 00000007 0000000a
> mdw 0x40003500 4
0x40003500: 00000000 00000000 ffffffff ffffffff
　　TWI1设备的 SCL 选择了 GPIO0.7,  SDA选择了 GPIO0.10

 

　　这个封装无法用万用表量引脚，需要写段程序放进去翻转GPIO（加上拉或下拉并有规律地切换）, 然后量板子上疑似GPIO的焊点。用此法，可以确定背面另外两个空的测试点分别是 GPIO0.15 和 GPIO0.16. 可以方便引出UART来调试了。PCB元件面，双色LED用了 GPIO0.4, GPIO0.6.  还有一个未焊接元件的焊盘是 GPIO0.3.  I2C的SDA和SCL在加速度计的旁边引出到上拉电阻。如下图：

　　GPIO0.11 和 GPIO0.9 像是连接在加速度计的 INT1, INT2 脚上，因为这两脚被驱动了，我在 NRF51822 GPIO 加上拉下拉并未影响引脚电压，因此是猜测的。

 

w494143467

手环都满大街了~杂牌的一大堆！我们公司就有做手环。

dcexpert

这个开发板不错

tagetage

楼主厉害了。特别喜欢看楼主这样的贴子，楼主分析能力一流，MMA8451要是不用的话可以吹下来，然后引出IO另做它用。

bqgup

分析能力一流，想问一下，GPIO0.7, GPIO0.9, GPIO0.10 和 GPIO0.11 是必然使用了在哪个位置看的，想了解一下

cruelfox

bqgup 发表于 2021-4-27 08:14 分析能力一流，想问一下，GPIO0.7, GPIO0.9, GPIO0.10 和 GPIO0.11 是必然使用了在哪个位置看的，想了解一 ...

0x50000700 地址开始的32个寄存器，是NRF51的GPIO0的 PIN_CNF[n]，每个口对应一个寄存器。默认值是2. 若被修改了，就说明有所用途。

LuJianchang

楼主你好！这个OpenOCD是咋整的？

cruelfox

LuJianchang 发表于 2021-4-27 10:43 楼主你好！这个OpenOCD是咋整的？

OpenOCD是软件，开源的。windows下有编译好的可以下载，解开就能用。

调试器(硬件)我用的是ST-Link.