從0到1玩轉(zhuǎn)瑞薩RA4系列開發(fā)板，教你變著花樣玩板子

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開發(fā)板介紹

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RA-Eco-RA4M2-100PIN開發(fā)板，主控芯片為R7FA4M2AD3CFP，100MHz ARM Cortex-M33 TrustZone，具有高集成度和低功耗微控制器。與片內(nèi)的 Secure Crypto Engine (SCE) 配合使用，可實(shí)現(xiàn)安全芯片的功能。RA4M2 采用高效的 40nm 工藝，由靈活配置軟件包 (FSP) 這個(gè)開放且靈活的生態(tài)系統(tǒng)概念提供支持，F(xiàn)SP 基于 FREERTOS 構(gòu)建，并能夠進(jìn)行擴(kuò)展，以使用其他實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) (RTOS) 和中間件。RA4M2 適用于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的需求， 如多樣化的通信功能、面向未來應(yīng)用的安全功能、大容量嵌入式 RAM 和較低的運(yùn)行功耗（從閃存運(yùn)行 CoreMark 算法時(shí)功耗低至 81μA/MHz）。

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優(yōu)秀試用文章

作者：hehung

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1. 新建工程+按鍵控制LED（點(diǎn)擊標(biāo)題或圖片查看詳情）

本文實(shí)現(xiàn)的功能：從頭創(chuàng)建一個(gè)新工程；配置LED以及按鍵端口；使用Renesas Flash Programmer下載程序；實(shí)現(xiàn)流水燈以及按鍵SW1按下停止流水燈，按鍵SW2按下開啟流水燈的功能。

2. KEIL環(huán)境搭建+STLINK調(diào)試+FreeRTOS使用

上一篇帖子講解了如何基于e2從頭創(chuàng)建一個(gè)新的工程，但是因?yàn)闆]有JLINK，下載軟件很麻煩，而且也不能在線DEBUG，所以想著在MDK上搭建環(huán)境，因?yàn)镸DK上支持多種調(diào)試器，可以利用手頭的ST-LINK來作為調(diào)試器下載與debug。

本文實(shí)現(xiàn)主要內(nèi)容：MDK環(huán)境搭建以及ST-LINK調(diào)試配置；使用freeRTOS實(shí)現(xiàn)按鍵以及LED功能。

3. KEIL下UART實(shí)現(xiàn)printf與scanf重定向

MDK支持串口對(duì)prinf以及scanf的重映射，這樣我們就可以使用C原因的標(biāo)準(zhǔn)庫的printf以及scanf函數(shù)實(shí)現(xiàn)串口打印數(shù)據(jù)以及接收數(shù)據(jù)了，使用起來超級(jí)方便，本文講解如何在MDK下實(shí)現(xiàn)瑞薩RA4M2的printf與scanf的重映射。

本文實(shí)現(xiàn)如下功能：配置uart9作為重映射端口；使用scanf結(jié)束上位機(jī)發(fā)來的數(shù)據(jù)：open，close命令；接收open，打開LED1，使用printf輸出LED1 open；接收到close，關(guān)閉LED1，使用printf輸出LED1 close；接收到其他命令，輸出Unknow command。

4. PWM驅(qū)動(dòng)LED

本文將講解如何使用RA4M2的PWM，板載的三個(gè)LED都連接到了GPT上，可以復(fù)用為PWM輸出。本文是在KEIL基礎(chǔ)上開發(fā)的，E2開發(fā)方法類似。

本文重點(diǎn)如下：使用RASC配置三個(gè)LED引腳為PWM輸出模式；驅(qū)動(dòng)LED1PWM由暗到亮周期性閃爍。

5. 硬件IIC驅(qū)動(dòng)OLED顯示漢字

瑞薩單片機(jī)上有一個(gè)IIC接口引出來了，正好可以用來接上一個(gè)IIC驅(qū)動(dòng)的OLED，本文將講解如何使用IIC來驅(qū)動(dòng)OLED屏顯示。本文的試驗(yàn)是基于KEIL5完成，E2上類似。

本文實(shí)現(xiàn)如下功能：IIC驅(qū)動(dòng)在RASC上配置；OLED驅(qū)動(dòng)程序編寫；使用取模工具取模漢字；驅(qū)動(dòng)OLED顯示漢字。

6. ADC測(cè)量搖桿模塊偏移量

本文的目的在與測(cè)試一下RA4M2的ADC功能，我會(huì)用一個(gè)搖桿模塊來測(cè)試兩路ADC的采集情況，本文實(shí)現(xiàn)如下功能：1、本文基于KEIL開發(fā)環(huán)境；2、OLED會(huì)顯示ADC的采集信息（OLED顯示不是本文重點(diǎn)，請(qǐng)參考我上一篇文章）；3、搖桿模塊有兩路ADC信號(hào)，一路用于顯示X軸，一路用于顯示Y軸，用于表示當(dāng)前搖桿所處的位置。

7. 用DAC輸出正弦波以及余弦波

本文的目的在與使用DAC模塊輸出正弦波與余弦波波形，用于測(cè)試RA4M2單片機(jī)的DAC輸出功能，本文實(shí)現(xiàn)如下功能：1、本文基于KEIL開發(fā)環(huán)境；2、使用了兩路DAC（RA4M2本來也只有兩路DAC），DAC0輸出正弦波，DAC1輸出余弦波；3、示波器用于觀察正弦波波形以及余弦波波形。

8. 超聲波測(cè)距模塊在RA4M2上的應(yīng)用

本來之前申請(qǐng)?jiān)囉玫臅r(shí)候，打算做一個(gè)室內(nèi)可燃?xì)怏w檢測(cè)設(shè)備的，但是我的可燃?xì)怏w傳感器居然壞掉了，采集不到ADC數(shù)值了，遂只能修改項(xiàng)目，完整了這個(gè)測(cè)距儀小作品，算是對(duì)本次試用的一個(gè)作品總結(jié)。

手頭有一個(gè)超聲波測(cè)距模塊，遂使用超聲波模塊來編寫一個(gè)舉例測(cè)試器，本文使用超聲波模塊US-100是實(shí)現(xiàn)了超聲波測(cè)距的功能。本文實(shí)現(xiàn)了一下功能：1、本文基于KEIL開發(fā)環(huán)境；2、本文使用的除超聲波功能之外的功能都是以及之前的發(fā)帖內(nèi)容進(jìn)一步開發(fā)，有需要請(qǐng)參考之前的文章；3、本文實(shí)現(xiàn)了超聲波模塊測(cè)距并通過OLED顯示距離。

9. 用兩路DAC在示波器上顯示一個(gè)愛心

前面已經(jīng)開了一篇帖子來描述DAC如何使用了，為什么又要寫一篇呢，那是因?yàn)槲野l(fā)現(xiàn)DAC結(jié)合示波器能玩出一些新花樣，將示波器設(shè)置為XY模式之后就可以用來顯示李薩如圖像，通過sin函數(shù)以及cos函數(shù)的變形就可以顯示出不同圖案的數(shù)據(jù)，如果有精力和時(shí)間的話，顯示動(dòng)畫，打游戲都是不是問題。

其實(shí)本文已經(jīng)在其他平臺(tái)發(fā)布過了，只不過是針對(duì)示波器的試用，使用了該單片的DAC輸出波形，讓示波器顯示一個(gè)跳動(dòng)的愛心。因?yàn)槭腔赗A4M2來制作的，所以也將流程在此處發(fā)布一下，也算是對(duì)RA4M2的一個(gè)試用方向。

10. 我的試用總結(jié)

本次試用了瑞薩RA4M2單片機(jī)，收獲頗豐，RA4M2單片機(jī)主頻100MHz，雖然只是一款中低檔性能的單片機(jī)，但是有了FSP的加持，上手非常的快速，完全不需要用戶去實(shí)現(xiàn)底層的機(jī)制，去操作寄存器或者是編寫復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)邏輯，RASC配置功能可以直接在線配置完成底層驅(qū)動(dòng)的配置，用戶只需要關(guān)心我的應(yīng)用邏輯該怎么實(shí)現(xiàn)。

本次試用，完成了如下工作：

1. 對(duì)e2工具的使用，熟悉了e2工具的用法（e2工具是局域eclipse的，使用起來會(huì)存較多的占用電腦資源，但是操作起來很簡單，集成了RASC工具，可以直接在e2上進(jìn)行配置）；

2. RA4M2單片機(jī)在KEIL環(huán)境下開發(fā)，調(diào)試（因?yàn)闆]有JLINK，使用e2下載還需要單獨(dú)的下載工具，操作頗為麻煩，遂使用ST-LINK在KEIL上開發(fā)調(diào)試）；

3. 串口的使用，將串口9重定向到了prinf以及scanf；

4. PWM應(yīng)用，使用PWM控制板載三個(gè)LED的亮滅；

5. IIC應(yīng)用，驅(qū)動(dòng)了OLED顯示屏；IIC有兩種驅(qū)動(dòng)方式，第一種是硬件IIC，還有一種是SCI模擬IIC，都進(jìn)行過嘗試，能夠驅(qū)動(dòng)起來，但是板載的IIC接口可以直接插入一個(gè)OLED，并且接口連接到了SCI上，所以最終使用的是SCI模擬的IIC來驅(qū)動(dòng)的OLED；

6. ADC以及DAC應(yīng)用，ADC采集電壓，測(cè)量精度滿足要求，DAC輸出電壓，精度存在一些誤差，但是在接受范圍之內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了正弦波輸出；

7. 超聲波模塊驅(qū)動(dòng)，其實(shí)也就是使用串口驅(qū)動(dòng)超聲波模塊，使用超聲波模塊測(cè)試了距離；

8. 定時(shí)器的應(yīng)用，RTC的應(yīng)用，因?yàn)橄鄬?duì)較為簡單等，沒有發(fā)帖。

瑞薩單片機(jī)給我的一個(gè)最大的特點(diǎn)就是上手快速，能夠很便捷的就開發(fā)自己想要的功能，外設(shè)模塊使用起來也很方便，F(xiàn)SP封裝的驅(qū)動(dòng)接口使用起來也很方便，基本上直接找到函數(shù)原型就知道該怎么使用了。

（全文點(diǎn)擊標(biāo)題或圖片即可查看詳情）

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