M微控新旗舰-飞思卡尔FRDM之K64F

飞思卡尔是全球领先的半导体公司，业内非常有名气，全球总部位于美国德州的奥斯汀市。专注于嵌入式处理解决方案。飞思卡尔面向汽车、网络、工业和消费电子市场，提供的技术包括微处理器、微控制器、传感器、模拟集成电路和连接。质量扎实，稳定可靠，虽然价格偏贵，但其依然是工控的首选。然而近日，恩智浦半导体公司日前宣布该公司已经完成与飞思卡尔的合并。恩智浦在电子科技产品中也有居多建树，它实际上是从母公司飞利浦中剥离出来的子公司，凭借飞利浦在电子产品领域的地位，其几乎涉足电子产品的所有产品线，而最出名的还是在多媒体娱乐领域。飞思卡尔在通讯领域也有着不俗的功力，这应该与其母公司（摩托罗拉）有关。两者的合并确实是挺互补的，在汽车向电气化迈进的时代，这样的互补并购对两家公司来说都大有裨益。

Freedom开发板是飞思卡尔布局ARM Cortex-M系列微控制器的一个重要的开发平台，这个平台的板卡都具有相似的特征，如基于Kinetis系列MCU，配以飞思卡尔传感器、搭载OpenSDA调试接口、兼容Arduino R3扩展接口等特性，是一种小型化、低功耗、高性价比的微控制器评估和开发的平台。

飞思卡尔Freedom平台下又一个重大级改变的开发板FRDM-K64F，板载高性能的基于Cortex-M4内核的微控制器Kinetis K64、搭配完全开源的OpenSDA第二代调试器、以太网功能、CAN通信接口、6轴数字加速度传感器和磁力计。

在FRDM-KL02z开发板上，首次接触了飞思卡尔具有跨时代意义的板载OpenSDA调试器，其使用U盘Device模式烧写代码的方式，减少需要额外安装调试器驱动等繁琐步骤，加快开发进度，缩短开发周期。OpenSDA调试器不仅方便了整个开发平台的建立，而且提供了多种串行通信，Flash编程和调试运行的方式，这让工程师方便、快捷的对飞思卡尔Kinetis系列微控制器进行评估、开发。

第一代的OpenSDA并不是开源的，然而发展到FRDM-K64F开发板上，OpenSDA也从第一代升级到了OpenSDA V2，硬件电路也稍有改变，增加了电平转换的逻辑，也可以使用1.8V、2.5V等电平，适用一些更高端的MCU。最主要的是，OpenSDA V2的固件彻底换成了开源的CMSIS-DAP调试器，这样就解决了包括Bootloader和所有应用（Debug，虚拟串口和MSD等）的开源问题，这可以说是FRDM-K64F开发板是彻彻底底的开源。

FRDM-K64F开发板采用4层板设计，板载资源如下所示：

-MK64FN1M0VLL12 MCU (120MHz主频 1MB闪存 256KB RAM 无晶振USB和100引脚LQFP)

-Micro USB接口

-RGB LED灯组

-FXOS8700CQ加速度传感器和磁力计

-两个轻触按钮

-OpenSDAv2 USB、Kinetis K64 USB和外部电源

-兼容Arduino™ R3的I/O接口

-OpenSDAv2调试电路，支持CMSIS-DAP接口软件

-以太网

-附加射频模块：nRF24L01+ Nordic 2.4GHz

-附加Bluetooth模块：JY-MCU BT电路板V1.05 BT

OpenSDA v2：

-大容量存储设备(MSD)闪存编程接口

-CMSIS-DAP调试接口可通过免驱动的USB HID连接提供运行控制调试功能，兼容IDE工具

-虚拟串行端口

-开源CMSIS-DAP

从FRDM-K64F的板载资源来看，功能还是非常丰富的，首先板卡硬件规格兼容Arduino R3扩展接口，提供了丰富的扩展模块选择，另外板卡搭载丰富的外设，包括用于开发完整电子罗盘功能的6轴数字加速度传感器和磁力计，用于直接交互与反馈的3色LED和两个用户按钮，可通过microSD卡插槽扩展的存储器，以及板载10/100M以太网端口，面向Bluetooth和2.4 GHz无线电附加模块的接头等连接选项，可实现快速原型设计。

duck扩展板

飞思卡尔K64F开发板调试方法：

飞思卡尔K64F支持mbed调试，mbed提供了一个相对系统和更加全面的智能硬件开发环境。mbed把很多和硬件相关的程序使用中间件进行封装，这使得操作硬件不必再特意关心底层驱动，开发者只需要调用友好接口就可以。mbed除了可以使用类似于TurnOnMyLed这种交互很好的接口进行开发以外，还可以同时支持离线和在线开发环境，即可离线开发，也可以在网页上编辑。

1、进入Bootloader

在上电前先按住板子上的Reset按键，然后使用USB线连接板子上的openSDA。在电脑上显示为Bootloader的移动磁盘后，松开Reset按键。这个Bootloader移动磁盘的空间为128KB。

2、安装mbed驱动

飞思卡尔K64F支持mbed串口调试，这是一个非常好的开发平台，包括软件库（SDK）、硬件参考设计（HDK）、在线工具（Web）三部分。从飞思卡尔的官网下载FRDM-K64F_QSP.zip压缩包（http://cache.freescale.com/files ... s/FRDM-K64F_QSP.zip），在电脑上解压缩后，直接将FRDM-K64F-QSP\OpenSDAv2 Applications目录下的k20dx128_k64f_if_mbed.bin文件拷贝到Bootloader磁盘下。断开开发板和PC的USB连接，重新连接openSDA为开发板上电。这时电脑出现的移动磁盘显示为MBED。

3、驱动安装

从mbed官网下载mbedWinSerial_16466.exe（http://mbed.org/handbook/Windows-serial-configuration），USB连接板卡openSDA，运行mbedWinSerial_16466.exe，等待运行结束即可。

4、调试设置

（1） Options -〉Device下将设备选择为MK64FN1M0XX12

（2） Options -〉Debug下Use选择为CMSIS-DAP Debugger，然后点击Settings按钮进行设置。Port选择SW、Connect选择 under Reset、Reset选择 HW RESET。

（3） Options -〉Utilities下选择CMSIS-DAP Debugger

5、开始下载调试

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