悪戦苦闘 LPC2388

このベースボード等の情報は次。
http://www.ac.auone-net.jp/~w-cloud/Index.htm

CQ出版　Interface　2009/5　付録のARM（LPC2388)基板を試しています。

備忘録的に記します。

開発環境　GNU
gcc 4.3.0 newlib 1.17.0 binutils 2.19.1 mpfr 2.4.1 gmp 4.2.4
開発UI Cygwin 　　GNU bash, version 3.2.48(21)-release (i686-pc-cygwin)

過去のV850で試したプログラムが１００KByte超えのため、IAR　Embededd　Workbenchの利用は見送りました。

0.フェーズ０.（準備）
　　付録基板の部品組み付け。

　　[ドジ]
　　　　CN5,CN6,CN7のUSBのコネクタを間違えて裏面に装着。CN5のみ表に付け替え。
一旦取り付けたコネクタを外すのはなかなか困難。

　　[不具合]
　　　1)　FlashMagicによる、書き込み失敗。
　　　　・Interface誌サイトからダウンロードしたサンプルプログラム（ｇｃｃ版）をLPC2388
　　　　　に書き込む。
　　　　・このサンプルプログラムを再コンパイルし、LPC2388（No.1基板）に書き込む。
　　　　　　　　　　　　書き込み不能になる。
　　　2)　対処
　　　　・LPC2388のダウンローダーがつぶれたと思い、I誌２冊目を購入（No.2基板）
　　　　・前述、再コンパイルのプログラムをNo.2基板に書き込む。
　　　　・再度、No.2基板に書き込む。
　　　　　　　　　　　　書き込み不能になる。
　　　　　　＜ほとんど諦め気分＞
　　　　・数日後　再挑戦、なぜか、No.2基板に書き込む。
　　　　　　　　　　　　書き込み成功。
　　　　・あれやこれやと試す。　再び書き込み不能に。。。。
　　　　・基板JP２のコネクタを抑えながら（奥に・手前に）押しながらリセットボタン（JP1)
を押し、FlashMagicによる書き込みを試行。
　　　　　　　　　　　書き込み成功。
　　　　　　結局のところ、JP２のピンヘッダーの半田付け不良が原因。
　　　　　　基板No.1、No.2とも半田付けをやり直し。で解決。

　　　　　　CN1,CN2,,等の他のコネクタの半田付け不良は今のところありません。
　　　　　　２つの基板で両方ともＪＰ２の半田付けに　ミス　るとは、。。。（無念）

1.フェーズ１．GPIOテスト
　　GPIO:　GPIO_0　Pin_27　GPIO_1　Pin_18,19,22　 GPIO_2 Pin_8
　　TIMER：　TIMER_0
　
各GPIOににLEDを接続し（GPIO_1　Pin_18は基板LED1）　TIMER_0　の　インターバル割り込みでLEDを点滅。

　[Tech.Memo ]
　　1)TIMER割り込みについて。　　　　
　　　　IRQ割り込みを使用、無条件でTIMER_０の割り込みとして利用
　　2)LEDについて。
　　　　＋3.3V --（R200Ω）-- LED -- GPIO_n Pin_n で接続　GPIO　Lowレベルで　LED点灯　　　
　　
2.フェーズ２　TIMERテスト
　　GPIO:　GPIO_0　Pin_27　GPIO_1　Pin_18,19,22　 GPIO_2 Pin_8
　　TIMER：　TIMER_0　TIMER_1　TIMER_2　TIMER_3

　TIMER_0　で　GPIO_0　Pin_27　（LED0）、TIMER_1　で　GPIO_1　Pin_19　（LED2）、TIMER_2　で　GPIO_1　Pin_22　（LED3）、TIMER_3　で　GPIO_2　Pin_19　（LED4）のLEDを点滅。
　[Tech.Memo]
　　　1)TIMER割り込みについて。
　　　　 　　IRQ割り込みを使用、レジスタ　VICIRQStatus　で　TIMER_0～3の割り込みを判断
　　　　　　する。
　　　　　　ex.　TIMER_0の割り込みはVICIRQStatusと ((u32)0x00000010)でANDをとり、割り込
　　　　　　　　みの有無を判定。
　　　2)TIMER_2,3の利用について。
　　　　　パワーコントロールレジスタ（PCONP)の設定が必要。
　[不具合]
　　　1）現象　複数のタイマーを稼動させると一定時間で　LPC2388はハングする。
　　　　　タイマーインターバルに比例して停止までの時間は変化、インターバルの組み合わせでも変化
　　　　　する。
　　　2)対処　・・未解決
　　　　　VICVectAddr4　VICVectPriority4（TIMER_0の場合)を適当に設定するが改善せず。
　　　　　そもそもこれらのレジスタの使い方、割り込み（ＩＲＱ）理解度が不足。

3.フェーズ３　KeyInテスト
　　GPIO:　GPIO_0　Pin_27　GPIO_1　Pin_18,19,22　 GPIO_2 Pin_8　（LED用)
　　　　　　GPIO_0　Pin_0　Pin_1　Pin_10　Pin_11　Pin_17　　（Key入力用)
　　TIMER：　TIMER_0（Heat Beet用）　　TIMER_3(Key Scan用）

　GPIO_0　Pin_0...に接続した、タクトスイッチのON/OFFをTIMER_3のインターバルでチェックし、押されたスイッチにより、各LEDの点灯を切り替える。
　
　[Tech.Memo]
　　　1)キー入力について。
　　　　GPIO_0　Pin_0,1,,,には、3.3V(100KΩ＋1KΩ)で接続、スイッチONでGRND（1KΩ）に接続。　　
　[不具合]
　　　1)現象　2.フェーズ２と同様に一定時間後、LPC2388はハングする。
　　　2)対処　未解決
　　　　(6/25)解決　割り込み時にVICVectAddrにセットされるアドレスを使って割り込みハンドラー関数を起動させることで解決。

　[不具合2]
　　　1)ＦｌａｓｈＭａｇｉｃ書き込みエラー発生。
　　　　「Error　Programing　the Hex file RAM locations 0x40000120 to 0x400001FF are...」
　　　2）対処
　　　　リンクスクリプトファイルの「.data 0x40000000: {」を「.data 0x40000200: {」に変更


4.フェーズ４　LCDテスト
　　GPIO:　GPIO_0　Pin_27　GPIO_1　Pin_18,19,22　 GPIO_2 Pin_8　（LED用)
　　　　　　GPIO_0　Pin_0　Pin_1　Pin_10　Pin_11　Pin_17　　（Key入力用)
　　　　　　GPIO_2　Pin_0,1,2,3,4,5,6,7　GPIO_4　Pin_24,25,28,29,30,31　　（LCD用)
　　TIMER：　TIMER_0（Heat Beet用）　TIMER_1（LCDリフレッシュ用）　TIMER_3(Key Scan用）

　グラフィカルLCD　SG12864 に　キー操作にあわせ文字列を表示する。
　[不具合]
　　　1)現象　2.フェーズ２と同様に一定時間後、LPC2388はハングする。
　　　2)対処　未解決
　　　　　　使用タイマをTIMER_0のみに変更　 タイマカウンタ数で各機能を振り分け。
　　　　(6/25)解決　前述

5.フェーズ5　LCDグラフィカルテスト。
　LCDにチャートを描画する。グリッドと、グラフ（サンプルデータによる。）の描画。
　[不具合]
　　　1）現象　描画位置決めの、座標計算（ｆｌｏａｔ）でハングする。
　　　2）対処　未解決。
　　　（7/9）解決　GCCのインストールのやり直し、インストールのオプション指定を変更。
[不具合]
　　　1)現象　基板のUSBケーブルを一旦外すと、次のプログラム起動でハングする。
　　　　　　　　　（電源ＯＦＦで書き込まれたプログラムの一部が消えた。。と考え勝ちな現象）　　
　　　2）対処　リンクスクリプトファイルを変更するが変わらず。　未解決。
　　　　解決（6/24）の　3.リンクスクリプトファイル　　　　　　　　　
6.フェーズ6　UARTテスト。
　　UART：　UART1
　ＰＣ　Windows／アクセサリ／通信／ハイパーターミナル　でＣＯＭ１接続　ハイパーターミナル　キー入力を基板側ＬＣＤ表示、基板側スイッチ操作で文字列をＵＡＲＴ出力、ハイパーターミナルで表示。

　[Tech.Memo]
　　　1)RS232CドライバＩＣ　ANALOG　DEVICES　ADM3202AN　について。
　　　　GPIO_0　Pin_15をUART1 TX、同　Pin_16を　UART1　RXとして使用。
　　　2）UART割り込み設定（IRQ)。
　　　　
　［不具合］　　　　
　　　1)現象　ＰＣからキーニュー力データを受けた時にハング（50％前後の割合でハング）
　　　　　　　　ＵＡＲＴの割り込みが前述のタイマ割り込み同様な原因と思う。
　　　2)対処　未解決。
　　　　（6/25）解決

※　ここまでの試行で、割り込み、各タスク等のスケジュール、マイコン資源、、、等の管理が必要と思いＲＴＯＳの導入が必要と思うようになる。

7.フェーズ７　ＲＴＯＳ　導入テスト
　7-1.Ｔｏｐｐｅｒｓ　ＡＳＰを調べる。　まったく手が出せない。
　7-2.ＦｒｅｅＲＴＯＳを調べる。
　　　1)導入 SOURCEFORCE.NET 「FreeRTOS Real Time Kernel」 から　FreeRTOSV5.2.0.zip
　　　　　をダウンロード (The FreeRTOS.org Project)
　　　2)サンプルコードを調べる。　　　
　　　　　Demo\ARM7_LPC2368_Eclipse\RTOSDemo\main.c を調べる。
　　　3)サンプルコードを改造
　　　　・全般　Ｅｔｈｅｒｎｅｔ関連のコードをコメント化、または、ダミー化
　　　　　　　　ＴＩＭＥＲ０をＦｒｅｅＲＴＯＳ専用に（サンプルコードに従い）
　　　　・ｍａｉｎ．ｃの改造　関数xTaskCreate( vuIP_Task, ，，をコメント化、同関数で指定さ
れる　vLCDTaskの内容　を　ＬＥＤ点滅の簡単なものに改造。
　　　　・lpc2368.ld（リンクスクリプト）の改造
　　　　　　　　　ram,　__stack_end__のアドレス、サイズ等を修正。
　　　　・Makefileの改造　Ethernet関連のファイル指定を削除。
　　　　・・・
　　　4）結果
　　　　　・ｍａｉｎ（）内の　vTaskStartScheduler（）まで正常終了本来、この関数で待機する
はずが終了してしまう。
　　　　　・TIMER_0の割り込みが不調　タイマの稼動自体不明。。。

　　　　ただ単にプログラムがハングしているのか不明。
　　　　
　　　　＜プログラム概要＞
　　　　　元プログラム　　
　　　　　　　　Ethernetの機能タスクの構成　＝＞　LCD関連の環境構成　＝＞　LCD機能タスクの
　　　　　　　　構成　　＝＞　タスクスケジューラの起動
　　　　　　　　　　　　　　で
　　　　　　　　Ethernetの機能、LCDの機能の稼動。
　　　　　改造プログラム
　　　　　　　　LED点灯のタスクの構成　＝＞　タスクスケジューラの起動
　　　　　　　　　　　　　　で
　　　　　　　　LEDが点滅するハズだった。　

「その他　課題」
　＊　ADC　での　値表示を試そうとして、Ｃ言語関数　sprintf()を使うと即座にプログラムはハングする。 (リンクスクリプトを修正しないと、リンクは通らない。エラーメッセージにある「‘ｅｎｄ」をリンクスクリプト追加するが、その正誤もわからない。)
　　解決（7/10）newlibのインストールのやり直し。

　＊　float,doubleの計算でプログラムがハングするケースが多い。
　＊　タイマー等の割り込みを使いながら、main()内のwhile(1)ループで何かをさせると。プログラムはハングする。
　　　

　　　　　
※本Blogは、組み込み素人の、趣味レベルの内容です。電子ブロック世代（発売当時）でＩＴエンジニアが、近年、たまたま、Ｉｎｔｅｒｆａｃｅの付録基板に出会ってはまってしまった、そんな中年男が暇をみて書き込んでいます。　エキスパートの皆様からみて、内容に間違いも多いと思いますがご容赦願います。
　誤字脱字等、乱文、書きかけ等、も併せてご容赦願います。