CIAA-Z3R0

La CIAA-Z3R0 es una plataforma de bajo costo pensada para la enseñanza desde la primaria hasta la universidad y para el entusiasta de los sistemas embebidos.

La CIAA-Z3R0 es ideal para aplicaciones de bajo consumo y proyectos de robótica educativa ya que está diseñada para ser integrada como componente en un diseño mayor debido a su reducido tamaño, permitiendo ser conectada mediante tiras de pines o soldada a través de su borde de agujeros parra montaje castellated:

La CIAA-Z3R0 posee un microcontrolador Silicon Labs EFM32HG322F64 (QFP48) con núcleo ARM Cortex-M0+, 64KB de memoria Flash y 8KB de memoria SRAM. Hasta 25 MHz.

• Hoja de datos del microcontrolador EFM32HG322F64: EFM32HG322-1099590.pdf.
• Manual de referencia de la Familia EFM32 Happy Gecko: EFM32HG-RM.pdf.

Con el objetivo de reducir costos se tomó la decisión de separar el debugger. De esta forma se puede utilizar un único debugger para programar/depurar múltiples placas abaratando de esa forma el costo de desarrollo. En particular se recomienda el ST Link V2 debido a su bajo precio.

ST Link V2 en Linux

En Linux no es necesario descargar drivers para el ST Link V2, se enumera por ejemplo de la siguiente manera:

ST Link V2 en Windows

En windows, en cambio, se debe descarga e instalar el driver provisto por el fabricante:

Driver ST Link v2 para Windows (archivo llamado “en.stsw-link009.zip”, incluye versión de 32 y 64 bits, elija la correcta).

Una vez instalado en el administrador de dispositivos de Windows puede observarse:

Para consultar la asignación de pines de la CIAA-Z3R0 en PDF, con información del uso de los mismos en el microcontrolador y el conexionado de la placa se recomienda descargar este documento:

CIAA-Z3R0 Board - Conexión y Pines.pdf

El esquemático de la CIAA-Z3R0 se realizó en KICAD y está diponible en este link:

Descargar esquemático de CIAA-Z3R0

* Listado de materiales: bom_v0.2.xls

• Dimensiones del circuito: 18,80 mm de ancho, por 51,81 mm de alto.
• Fabricación: Gerbers CIAA-Z3R0

El circuito impreso de la CIAA-Z3R0 está desarrollado en Kicad. La documentación completa y material relacionado al PCB de la CIAA-Z3R0 se puede obtener del
Repositorio de hardware en GitHub.

Para bajar el repositorio desde la línea de comandos (Linux/Unix):

   $ git clone https://github.com/ciaa/Hardware/
   $ cd  Hardware/PCB/Z3R0

Nota: Recuerde instalar el driver del debugger para que funcione si utliza Windows.

Contamos con 2 alternativas de IDEs para programar en C/C++ la CIAA-Z3R0 al igual que para la EDU-CIAA-NXP, cada uno de ellos se adapta a distintas necesidades de usuarios. Estos son:

CIAA-IDE 0.6.0 (Embedded IDE)

Descargar CIAA-IDE 0.6.0 (Embedded IDE). El archivo CIAA_Suite-v0.6-x86_64.AppImage es para Linux de 64 bits mientras que el archivo CIAA_Suite-v0.6-win32.exe es para Windows de 32 o 64 bits.

Existe una plantilla de Embedded IDE para crear proyectos con la biblioteca sAPI, llamada CIAA-Z3R0_lib-sAPI_STLinkV2. Es la forma más sencilla de comenzar a utilizar la plataforma CIAA-Z3R0. Para primeras instalaciones de Embedded IDE recuerde actualizar las plantillas al iniciar.

CIAA Software IDE (Eclipse)

Este IDE es más complicado de configurar y utilizar pero permite debuggear la placa y utilizar plugins hechos por terceros.

El proyecto base para crear programas con biblioteca sAPI puede descargarse aquí CIAA-Z3R0_lib-sAPI_STLinkV2.zip.

Pasos para programación y debug desde Eclipse (Windows):

• Debe instalar y configurar el Eclipse como se indican los pasos para la EDU-CIAA-NXP (ver en este link: Instalar CIAA Software IDE (Eclipse)).
• Descomprimir el proyecto CIAA-Z3R0_lib-sAPI_STLinkV2.zip en una carpeta conocida.
• El instalador Setup_CIAA_IDE_Suite_v1.2.2.zip incluye una versión anterior de OpenOCD que no soporta esta placa por lo que deberá descargar la nueva versión de OpenOCD y ubicarla en la ruta C:\CIAA, quedando C:\CIAA\oocd (esta versión de OpenOCD es la que incluye actualmente Embedded IDE, asi que si ya lo tiene instalado utilice ese).
• Abrir Eclipse, crear un workspace.
• Para añadir el proyecto CIAA-Z3R0_lib-sAPI_STLinkV2 deberá elegir File –> New –> Makefile Project with Existing Code, luego en la ventana que aparece cargar en Project Name, CIAA-Z3R0_lib-sAPI_STLinkV2 y en Existing Code Location buscar la ruta de la carpeta CIAA-Z3R0_lib-sAPI_STLinkV2. Finalmente presionar en Finish y el proyecto deberá aparecer en Eclipse.
• Configurar parámetros de C/C++ Build. Debe hacer click con el botón derecho del mouse sobre la carpeta del proyecto en Eclipse y seleccionar la opción Properties, en la ventana que aparece seleccionar la opción C/C++ Build, luego seleccionar la pestaña (tab) Behaviour de la siguiente manera (ver imagen):
  • En Build (incremental build) escribir Compilar_proyecto.
  • En Clean escribir Limpiar_proyecto.

• Probar presionando Build con el proyecto seleccionado, debería ver lo siguiente:

• Configurar debugger. Con el proyecto seleccionado elegir Run –> Debug Configurations. En la ventana que aparece:
  • Doble click en GDB OpenOCD Debugging, con esto se crea la configuración CIAA-Z3R0_lib-sAPI_STLinkV2 Default.
  • En la pestaña Main de la configuración:
    • C/C++ Application igrese la ruta del archivo .elf a debuggear (en la carpeta out del proyecto).
    • En Project, poner CIAA-Z3R0_lib-sAPI_STLinkV2.

• En la pestaña Debugger de la configuración:
  • En OpenOCD Setup –> Executable poner C:\CIAA\oocd\bin\openocd.exe.
  • En OpenOCD Setup –> Config options poner -f C:\CIAA-Z3R0\CIAA-Z3R0_lib-sAPI_STLinkV2\libs\openocd.cfg. Donde “C:\CIAA-Z3R0\CIAA-Z3R0_lib-sAPI_STLinkV2” es el path del proyecto y “openocd.cfg” es el script de openOCD.
  • En GDB Client Setup –> Executable poner C:\CIAA\cygwin\usr\arm-none-eabi\bin\arm-none-eabi-gdb.exe.

• Para finalizar, presionar sobre el botón Debug para iniciar la sesión de debug.

En este documento en pdf se resume gráficamente el soporte y nombres de periféricos soportados por la biblioteca sAPI para la CIAA-Z3R0. Descargar: CIAA-Z3R0 Board - sAPI v0.5.pdf.

Próximamente se incluirán más módulos.

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