[NuMicro開發平台] 開發、量產、升級三部曲

新唐在開發、量產、升級三階段皆提供豐富的軟硬體支援,以完善此生態系統。開發階段中,只需要透過新唐提供的NuMaker系列開發板(已搭載Nu-Link燒錄除錯器)及一條USB線,再跟著Quick Start快速指南的步驟教學,所需軟體即可全部安裝完畢,接著便能夠開始在電腦上進行編程。在IDE的選擇上也相當彈性,包含了ARM Keil、IAR及NuEclipse,增加了客戶的自由度。為了協助工程師做腳位的規畫及監控,新唐也提供了 PinConfigure及PinView應用程式供客戶做使用。在量產及升級階段,透過新唐的Nu-Link燒錄除錯器,並配合 ICP(In-circuit Programming)與ISP(In-system Programming)應用程式,即可快速且方便地對目標IC進行燒錄及升級。

透過完整的生態系統,能夠幫助客戶更有效率地進行產品的開發設計、乃至於製造及升級。之後將會以開發、量產、升級三階段,更詳細地介紹新唐所提供的生態系統。




開發平台:第一步開發階段

為了讓客戶能夠快速地進入生態系統中,新唐的每個NuMaker開發板皆配有Quick Start快速指南,只要跟著網頁上詳載的步驟,客戶即可開始進行產品開發。之後將以新唐的NuMaker-M251KG Quick Start快速指南為例,實作開發階段的流程。
開發階段使用到的工具主要有四項(圖一):整合開發環境IDE、NuMaker開發板、開發板支援套裝軟體BSP (Board Support Package)、PinConfigure / PinView。



圖一、開發階段使用工具


NuMaker-M251KG Quick Start快速指南:https://www.nuvoton.com/board/numaker-m251kg/
Quick Start快速指南的連結,已直接標示在NuMaker開發板背面右下角處(圖二)。或者也可以在新唐官網找到:首先,在官網的「軟體與工具」下的「開發板」頁面,找到「NuMaker-M251XX」開發板 ( XX為MCU之封裝方式及 FLASH大小之代碼,客戶可依據所購產品做選擇,如NuMaker-M251KG ),再點選Quick Start快速指南,就可以看到詳細的步驟教學。


圖二、NuMaker 開發板上 Quick Start 連結

透過以下簡單6個Quick Start快速指南中的步驟,便可將開發環境架設好,並成功執行一個範例專案,完成開發階段流程(圖三)。

1.下載並安裝IDE開發環境:ARM Keil(http://www2.keil.com/nuvoton/M0-M23)/ 、IAR(https://www.iar.com/iar-embedded-workbe ... ecture=Arm#!)/、 NuEclipse(https://www.nuvoton.com/resource-downlo ... 0401182901)
點選各IDE的連結,即可找到下載點及安裝步驟。

2.下載及安裝最新版本的Nuvoton Nu-Link Driver:ARM Keil(https://www.nuvoton.com/resource-downlo ... 21180521)/、IAR(https://www.nuvoton.com/resource-downlo ... 0221180914)
點選不同IDE所搭配的Nu-Link Driver連結,即完成下載。( NuEclipse可跳過此步驟)

3.下載及解壓縮開發板支援套裝軟體 BSP https://www.nuvoton.com/resource-downlo ... 0103104857
點選BSP連結,即完成下載。
除了官網上提供的版本,也可至新唐的GitHub網頁 https://github.com/OpenNuvoton/,找到最新版的 BSP https://github.com/OpenNuvoton/M251BSP# ... -cmsis-bsp。

4. 硬體架設
(1)啟動已搭載在NuMaker上的Nu-Link虛擬串口(VCOM)功能。
(2)透過USB傳輸線連接開發板與電腦。
(3)在裝置管理員中找到Nuvoton Virtual Com Port。

5.使用BSP中的範例專案:Template
Template的路徑為M251_252_254_256_258_Series_BSP_CMSIS_V3.XX.XXX.zip\SampleCode\Template
6.執行專案
個別開發環境下執行專案的方式詳載在使用者手冊章節4.6 https://www.nuvoton.com/resource-downlo ... 0908201406


圖三、開發階段流程

新唐豐富的軟硬體工具可供客戶於開發階段使用,再搭配簡單明瞭的Quick Start快速指南,希望能夠藉此給予客戶完善的生態系統,降低客戶的負擔、提升產品開發的效率。

開發平台:第二步量產

當開發完成後,接著便要將設計好之編碼燒錄至目標IC中,也就是進入量產階段。此階段中,新唐提供了ICP(In Circuit Programing)燒錄軟體,透過簡單的GUI介面做設定,不需額外的工具,使用NuMaker開發板上搭載的 Nu-Link燒錄除錯器,即可將程式燒錄至IC中。
新唐的ICP燒錄軟體可至新唐的官網下載,只要在首頁的「軟體與工具」目錄下找到「軟體開發工具」,再點選「燒錄軟體」,即可找到ICP燒錄軟體的載點:NuMicro_ICP_Programming_tool_Vx.xx.xxxx。若使用者未來會利用Nu-Link燒錄除錯器提供的虛擬串接阜(Virtual COM Port)中UART介面執行燒錄或除錯等功能,則需在ICP燒錄軟體安裝完成後,選擇安裝 Nu-Link USB Driver。
新唐燒錄軟體頁面:https://www.nuvoton.com/tool-and-softwa ... rogrammer/
ICP燒錄軟體載點:https://www.nuvoton.com/resource-downlo ... 0221181328

透過新唐ICP燒錄軟體,量產階段的流程便非常簡單(圖四),只要將搭載新唐IC之產品PCB板連接至Nu-Link燒錄除錯器,再透過USB與電腦連接,即可對目標IC進行燒錄,此為在線燒錄(Online ICP)。新唐也提供了離線燒錄(Offline ICP)的解決方案,只要透過ICP燒錄軟體事先將編碼及燒錄相關設定存入Nu-Link燒錄除錯器中,接下來單獨將產品PCB板與Nu-Link燒錄除錯器連接,即可對目標IC進行燒錄。因應客戶量產的需求,新唐也提供了一對四的燒錄機Nu-Link-Gang,可一次將編碼燒錄至四個目標IC。

圖四、量產階段流程

開發平台:第三步系統升級

除了便利的開發及量產環境,讓客戶能夠有效率地完成產品的製造之外,後續的產品韌體升級階段也須提供便利的環境及充足的工具,才算是完整的生態系統。因此在升級階段新唐提供ISP(In System Programing)燒錄軟體以及Nu-Link2-Pro燒錄除錯器,客戶不須將晶片從產品取下,只要透過簡易的操作即可完成系統升級。
系統升級的流程非常簡單(圖五),只需以產品上的預留接口,如UART介面,連接Nu-Link2-Me燒錄除錯器,或者是以Nu-Link2-Pro作為橋接器(Bridge)並透過USB介面與Host端連接,不須另外規劃升級專用的通訊界面。接著再使用新唐的ISP燒錄軟體做升級的設定,即可將選定的新版程式燒錄至產品上的目標晶片中。此將會介紹 ISP 燒錄軟體的取得方式及 Nu-Link2-Pro 的簡介,詳細的操作步驟參考以下的介紹。


圖五、升級階段流程

新唐的ISP燒錄軟體可至新唐的官網下載,只要在首頁的「軟體與工具」目錄下找到「軟體開發工具」,再點選「燒錄軟體」,即可找到ISP燒錄軟體的載點:NuMicro_ISP_Programming_tool_Vx.xx。ISP燒錄軟體不須安裝,可點選執行檔直接使用。https://www.nuvoton.com/tool-and-softwa ... rogrammer/
Nu-Link2-Pro(圖六)不只是燒錄除錯器,還有ETM(Embedded Trace Macrocell)追蹤、USB轉串列通訊、串列資料分析、ISP產品韌體升級等各式功能,除此之外Nu-Link2-Pro也可做為橋接器,將USB訊號轉換為其他通訊界面的訊號,如ISP燒錄軟體中預設的I2C/ SPI/ CAN/ RS485/ UART等等。使用方式可以參考新唐官網 Nu-Link2-Pro頁面中的快速指南或使用者手冊。https://www.nuvoton.com/tool-and-softwa ... link2-pro/



圖六、Nu-Link2-Pro

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