Установка PADI в Arduino IDE

Модуль PADI IOT Stamp – недавно появившаяся альтернатива уже широко известного ESP8266, имеющая гораздо более интересные характеристики.

Из-за «свежести» устройства и относительно небольшой технической поддержки разработчиков, на текущий момент существует лишь несколько способов управления модулем – через стандартную прошивку с поддержкой АТ-команд (что вынуждает использовать внешний контроллер), через вручную написанную низкоуровневую прошивку, что требует серьёзных навыков программирования, или же через среду Arduino при помощи усовершенствованного софта от разработчиков.

Сегодня мы рассмотрим последний способ, как наиболее удобный и простой в использовании.

Для реализации проекта из этой статьи нам потребуются следующие компоненты:

• PADI IоT Stamp – WiFi-модуль на базе RTL8710AF
• PADI Breadboard Adapter – переходник на макетную плату
• Набор резисторов
• Макетная плата на 400 точек
• Набор макетных проводов “папа-мама”

Система на чипе в основе модуля PADI – RTL8710AF – построена на основе ядра Cortex-M3, соответственно, для его прошивки нужно использовать отладчик, совместимый с этим ядром. В число поддерживаемых софтом, который мы будем устанавливать, входят ST-Link (V1 и V2), J-Link от Segger, ULINK и Bus Pirate.

Если Вы имеете опыт работы с OpenOCD, то сможете дописать в файл конфигурации любой другой подходящий и поддерживаемый программатор. Автор использовал ST-Link V2.

Первым делом необходимо установить софт от производителя – он поддерживает платы на этой же системе на чипе, но использует неудобный способ программирования, совместимый с mbed. Надстройка пользователя GitHub gtalusan лишь позволяет программировать паты через распространённые отладчики.

Для установки откроем среду Arduino IDE (рекомендуется использовать не раньше версии 1.6.7),

Файл -> Настройки:

В «Дополнительные ссылки для менеджера плат» вставляем следующую строку:

https://github.com/Ameba8195/Arduino/raw/master/release/package_realtek.com_ameba_index.json

Нажимаем ОК, идём в Инструменты -> Плата -> Менеджер плат:

В строке поиска ищем «ameba» и устанавливаем самую новую версию Realtek Ameba Boards (на момент написания статьи – 2.0.2):

Обратите внимание, пакет весит около 200 Мб, у вас должно быть необходимое количество места на диске C и достаточное количество трафика!

Далее нужно установить само расширение от gtalusan – для этого надо добавить вторую ссылку на дополнительные платы. Чтобы сделать это, необходимо нажать на кнопку около строки для ввода, после чего откроется полноценное окно для ввода:

Здесь мы вводим ссылку:

https://github.com/gtalusan/PADIIoTStamp/raw/master/release/package_padiiotstamp_index.json

И далее через менеджер устанавливаем ещё один пакет:

Он весит гораздо меньше – около 5 Мб.

После установки пакета плат нужно поставить сторонний софт для прошивки – OpenOCD. Это кроссплатформенный отладочный комплекс и использовать его мы будем лишь на малую толику – для загрузки прошивки.

Самые свежие релизы можно найти здесь: https://github.com/gnu-mcu-eclipse/openocd/releases. Выберите и скачайте версию, подходящую Вашей ОС.

Мы устанавливали софт под Windows 8 x64, соответственно, был скачан установщик gnu-mcu-eclipse-openocd-0.10.0-2-20170622-1535-dev-win64-setup.exe.

При установке OpenOCD желательно установить его в директорию с простым путём – в дальнейшем нам придётся прописывать этот путь в настройках. Впрочем, из стандартного расположения в Program Files комплекс работает ничуть не хуже.

После установки остаётся прописать путь к программирующему софту. Автор патча устанавливал его на Mac OS, поэтому у него OpenOCD находится по адресу /usr/local/bin. У нас же он расположен в C:Program Filesopenocdbinopenocd.exe – у вас может немного отличаться в зависимости от версии или выбранного при установке места.

Путь, который необходимо править, находится в файле platform.txt – но не в папке установки Arduino IDE, а в папке AppData пользователя.

У нас он расположен в C:Usersимя пользователяAppDataLocalArduino15packagespadi iot stamphardwareameba.0.4.

Для редактирования желательно использовать продвинутый редактор с поддержкой UNIX-завершения строки, например, Notepad++.

Параметр, подлежащий правке, заметен сразу – это /usr/local/bin. Обратите внимание, Ваш путь надо обязательно указывать с именем файла в конце, иначе программа не будет работать.

После завершения сохраните файл и обязательно перезапустите Arduino IDE! Информацию из файлов настроек она считывает только в момент старта, поэтому без перезапуска эта среда будет искать OpenOCD по старому пути и вывалится в ошибку.

К сожалению, инструкция автора проста и выполняется на 100% лишь при использовании Mac или Linux, а в Windows существуют определённые проблемы с путями. Так, при загрузке прошивки в плату обращение к бинарному файлу идёт по адресу с одинарными обратными слэшами в качестве разделителей, а система Windows урезает их при обращении.

Как итог, файл ram_all.bin на нашей системе среда пытается найти по адресу C:UsersAppDataLocalArduino15packagesrealtetoolsameba_tools.0.8ram_all.bin – некоторые символы распознаны как escape-последовательности из-за обратного слэша, сами косые черты срезаны.

Чтобы этого не происходило, необходимо руками вписать нужный адрес, используя двойные обратные слэши. Для этого в platforms.txt нужно заменить {runtime.tools.ameba_tools.path}/ram_all.bin 0 на настоящий путь к файлу ram_all.bin. У нас он находился по адресу C:Usersимя пользователяAppDataLocalArduino15packagesrealtektoolsameba_tools1.0.9ram_al.bin ,что мы и вписываем на место переменной:

Дело за малым – подключить PADI к программатору! Для более удобной работы мы запаяли модуль на PADI Breadboard Adapter.

Всего следует подключить 5 проводов – питание (+3.3 В, мы брали с программатора.

Учтите, на оригинальном ST-Link целевой контроллер должен быть запаян отдельно, поэтому на его разъёме отсутствует питание, а контакт 3.3 В служит лишь для проверки напряжения целевого устройства), земля (+3.3 В, мы брали с программатора), земля (GND), CHIP_EN (подтягивается резистором на 10 КОм к 3.3 В), SWD (GE3) и SCK (GE4).

CHIP_EN можно не подключать, но в среде с высоким уровнем электромагнитных помех модуль может выключаться.

После всех проделанных операций пустой проект успешно компилируется и заливается в модуль!

Если же у вас что-то идёт не так, проверьте, точно ли вы сохранили все файлы после редактирования, и перезапустите среду от имени администратора! Дальнейшую работу с модулем мы рассмотрим в последующих статьях.