【Follow me第二季第3期】入门任务

CoderX9527

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安装 e2studio

双击 setup_fsp_v5_5_0_e2s_v2024-07.exe，一路 next 即可。

默认安装了 IDE 和 FSP 软件包，只用 e2studio 开发 RA6M5 即可，无需 Kei MDK。

导入工程

1. 首先解压缩 ek-ra6m5 示例工程压缩包 r20an0619eu0140-ek-ra6m5-exampleprojects.zip 文件，
2. 然后打开 e2studio，按照下图操作，导入解压缩包中的 _quickstart 工程

刚导入的工程结构如下，只有 include, src, script, util 4个目录。

编译下载

点击工具栏中的锤子图标或者快捷键Ctrl+B开始编译成功。

注意，开始编译工程，会根据工程的配置文件 configuration.xml 文件自动生成下图中的 ra, ra_gen, ra_cfg 以及 Debug 4个文件夹，最后编译成功，如下图所示。

ra 文件夹说明

此文件夹是 SDK 中的内核文件、第三方组件、板级支持包、fsp 驱动文件，这些文件是 fsp 库基础文件。

如下图所示，

1. arm 文件夹下包含 CMSIS_6 组件，即 ARM 内核相关的组件；mbedtls 是一个C语言写的加密库；
2. aws 下包含 FreeROTS 源码以及 FreeRTOS-Plus 组件；
3. board 文件夹是 ra6m5_ek 开发板板级资源文件，如 LED 定义和 以太网 PHY 资源定义;
4. freertos 下包含 FAT 文件系统针对 FreeRTOS 适配的版本；
5. fsp 即 Renesas FSP 驱动库，用户无需更改；

fsp 文件夹展开

ra_gen 文件夹说明

它是 Renesas 工程模版文件，自动生成的，用户不要修改这些文件。

而且 main() 函数定义在这里，当前工程是 FreeRTOS 版本，所以会在 main() 函数中新建线程。如果工程不带OS，则 main() 函数调用 hal_entry()，用户代码的入口函数在 hal_entry()。

ra_cfg 文件夹说明

这个文件夹是各个模块的配置文件，例如 mbedtls 的配置文件 config.h 放在这里，FreeRTOS 的配置文件 FreeRTOSConfig.h 也放在这里，且目录结构和 ra/ 文件夹的目录结构相同。

Debug 文件夹说明

这个文件夹是工程的编译输出文件夹，包含 map 文件、hex、elf 等文件。一般用户无需关心。

如果用户有其他的配置，如 Release ，则工程的输出文件夹是 Release 而不是 Debug。

开发板连接

开发板上的 USB Full Speed J11 是串口通信端口；

开发板上的 Debug1 J10 是 JLink 调试器端口；

一般情况下调试、下载代码需要连接J10 （下图右侧），此外还需要通过串口打印日志、输入命令需要连接J11.（下图左侧）

调试工程

在 main() 入口第一个断点，然后点击工具栏上的锤子图标，开始调试。

第一次进入调试，提示 e2-server-gdb.exe 防火墙拦截提示，两个都允许，确认。

弹窗提醒切换到调试视图

代码停在 Reset_Handler()

左侧提示当前断点在 Reset_Handler()函数，位于文件 startup.c 第48行，对应右侧文件和函数名。

点击工具栏中的 Resume 图标，运行到 main() 入口。

按键和LED的原理图

板卡上有两个用户按键 S1 和 S2，还有一个红色的 RESET 按键。

用户按键的原理图如下， S1 接在 P005，对应 IRQ10 中断； S2 接在 P004，对应 IRQ9 中断。两个用户按键空闲时读取为高电平，用户按下是读取低电平。

板卡上有3个用户 LED，如下图所示，3个管脚输出高电平点亮 LED。

1. LED1 接在 P006；
2. LED2 接在 P007；
3. LED3 接在 P008;

Blink

闪烁频率和亮度等级定义

经过查找，定义蓝色LED闪烁频率和亮度等级的变量如下：

1. g_pwm_dcs 数组定义蓝色LED亮度等级，当前定义了3个等级，是10%、50%和90%，这个变量用在 led_duty_cycle_update() 和 gpt_blue_callback() 函数中，修改该 PWM 占空比；而另外一个内容相似的变量 g_pwm_dcs_data 数组，用在菜单、网页字符串中，作为显示字符；【如果新增、删减亮度等级，这两个变量需要同步修改】
2. g_pwm_rates 数组定义蓝色 LED 闪烁频率，用在 R_GPT_PeriodSet() 修改PWM频率，当前定义了3组闪烁频率，1Hz, 5Hz 和 10Hz；另一个数值内容相似的变量是 g_pwm_rates_data 数组，它用在菜单和网页字符串中，作为显示字符。【如果新增、删减闪烁频率，这两个变量需要同步修改】

修改闪烁频率

考虑到修改闪烁频率比修改亮度等级更容易目视观察，这里选择修改闪烁频率为 1, 5, 10, 20, 60，即新增2个档位。

增加 BLINK_FREQ_20HZ 和 BLINK_FREQ_60HZ

数组 g_pwm_rates 和 g_pwm_rates_data 分别新增两个元素

此外代码中和LED闪烁频率相关的一个变量是 g_board_status.led_frequency，每当 SW2 按键按下它就会遍历这5个宏定义中的下一个。之前的代码是

修改所有 g_board_status.led_frequency 变量所有和闪烁频率数组长度相关的代码，使用 BLINK_FREQ_NUM 而不是数值5.

按键

SW1 按键修改LED亮度等级

SW1 按键触发 irq10 对应的函数是 button_irq10_callback()。

最关键的一行代码是 g_board_status.led_intensity = (uint16_t)((g_board_status.led_intensity + 1) % 3) 表示LED亮度变量 led_intensity 只在0/1/2 循环，对应 uint32_t g_pwm_dcs[3] 数组的下标。

SW2 按键修改LED闪烁频率

SW2按键触发 irq9，对应的函数是 button_irq9_callback()。

最关键的一行代码是 g_board_status.led_frequency = (uint16_t)((g_board_status.led_frequency) % BLINK_FREQ_NUM) 表示 LED 闪烁频率变量 led_frequency 只在 0/1/2/3/4 循环，对应 uint32_t g_pwm_rates[] 数组的下标。

演示

串口观察 LED 闪烁频率 1/5/10/20/60

 

开发板实测

每次按下SW2按键，闪烁频率依次是 1/5/10/20/60.