内容介绍

项目介绍

本项目主要利用恩智浦（NXP）的FRDM-MCXA346开发板，通过其板载调试器的虚拟串口功能，实现UART串口输出“Hello, DigiKey Funpack 5-1”的基础任务。FRDM-MCXA346开发板基于高性能的MCX A346 Arm® Cortex®-M33内核，具备丰富的外设接口和强大的处理能力，是电机控制、工业自动化及IoT边缘计算等领域的理想选择。

硬件介绍

开发板概述

FRDM-MCXA346开发板是一款紧凑且可扩展的开发平台，专为快速原型设计而优化。它搭载了MCX A346 MCU，该MCU基于运行频率高达180MHz的Arm® Cortex®-M33内核，提供高达1MB的闪存和256KB的RAM，支持多种通信接口和外设，包括UART、SPI、I2C、CAN等。开发板还集成了板载MCU-Link调试器，支持虚拟串口（VCOM）功能，极大地方便了调试和通信。

关键特性

MCU型号：MCX A346

内核：Arm® Cortex®-M33，运行频率高达180MHz

内存：高达1MB闪存，256KB RAM（含8KB ECC）

通信接口：支持UART、SPI、I2C、CAN等多种接口

调试器：板载MCU-Link调试器，支持CMSIS-DAP和虚拟串口

扩展接口：Arduino、Pmod、mikroBUS等兼容接口

设计思路

本次项目的设计思路主要围绕如何通过FRDM-MCXA346开发板的UART接口，利用板载调试器的虚拟串口功能，实现字符串的输出。具体步骤包括：

环境搭建：安装必要的开发工具和SDK。

硬件连接：通过USB Type-C线缆将开发板连接到PC。

软件开发：在MCUXpresso IDE中创建项目，配置UART外设，并编写代码实现字符串输出。

调试与验证：通过串口终端查看输出结果，验证功能实现。

软件流程图及功能实现说明

流程图

初始化硬件：包括时钟、GPIO、UART等外设的初始化。

配置UART：设置UART的波特率、数据位、停止位等参数。

发送数据：通过UART循环发送字符串“Hello, DigiKey Funpack 5-1”。

功能实现说明及代码

1、初始化硬件

首先，需要在MCUXpresso IDE中创建一个新项目，并选择FRDM-MCXA346作为目标板卡。

然后我们看一下虚拟串口连接的实际串口：

然后，使用MCUXpresso Config Tools配置时钟和引脚，确保UART外设正常工作，添加LPUART外设：

2、配置UART

在项目中导入UART的驱动程序，并配置UART参数。以下是一个简单的UART配置示例：

转化后在工程中会自动生成对应的串口初始化程序：

static void LPUART2_init(void) {
/* Initialize CMSIS USART /LPUART2_PERIPHERAL.Initialize(LPUART2_SignalEvent);/ Power control of CMSIS USART /LPUART2_PERIPHERAL.PowerControl(ARM_POWER_FULL);/ Control of CMSIS USART /LPUART2_PERIPHERAL.Control(ARM_USART_MODE_ASYNCHRONOUS | ARM_USART_DATA_BITS_8 | ARM_USART_PARITY_NONE | ARM_USART_STOP_BITS_1, 115200);/ Enable or disable receiver. /LPUART2_PERIPHERAL.Control(ARM_USART_CONTROL_RX , 0);/ Enable or disable transmitter. */
LPUART2_PERIPHERAL.Control(ARM_USART_CONTROL_TX , 0);
}

3、发送数据

在UART初始化完成后，编写发送数据的函数：

int main(void)
{
    char ch;
    /* Init board hardware. */
    BOARD_InitHardware();
    
    while (1)
    {
    
        LPUART_WriteBlocking(LPUART2, txbuff, sizeof(txbuff) - 1);
        delay();
    
    }
}

调试与验证

使用USB Type-C线缆将FRDM-MCXA346开发板连接到PC。

打开串口终端：在MCUXpresso IDE中，新建一个串口终端（Serial Terminal），配置为115200波特率，8位数据位，无校验位，1位停止位。

运行程序：编译并下载程序到开发板，运行后观察串口终端输出。

串口终端显示“Hello, DigiKey Funpack 5-1”：

难点

我们在使用配置文件完成对应的配置后，实际上是对这些文件的修改：

如果是首次继续进行的修改，在工程的主文件中实际上是没有这些头文件的引用的，我们需要手动添加，这个实际上是有点不方便的，也很容易注意不到这个小细节。配置工具的使用往往有时候会太杂乱。

心得体会

通过本次项目实践，我深刻体会到了FRDM-MCXA346开发板的强大功能和易用性。特别是板载MCU-Link调试器的虚拟串口功能，极大地简化了调试过程，提高了开发效率。同时，MCUXpresso IDE和SDK的集成开发环境也为项目开发提供了极大的便利。