01_实验一 熟悉实验开发环境及GPIO编程-161012

实验一熟悉实验开发环境及I/O编程

一、实验目的

（1）掌握KDS集成开发环境的使用方法。 （2）掌握开发工具的安装与配置。 （3）掌握程序调试方法

（4）了解MCU最小系统和实验仪器的测试方法。 （5）熟悉MCU的第一个C程序框架结构。

（6）掌握GPIO口的编程方法、编写拨码开关构件驱动程序。 （7）掌握在程序框架工程中添加新模块的方法。

二、实验准备

（1）硬件部分：PC机或笔记本电脑，一台；开发套件或实验箱，一套。

（2）软件部分：从NXP网站下载KDS开发环境，从苏州大学嵌入式学习社区网站http://sumcu.suda.edu.cn的“教学与培训”栏目中，下载本书的《嵌入式技术基础与实践（第4版）》的网上光盘。

（3）在认真学习教材4.1~4.5基础上，仔细阅读下面的实验要求，做好实验准备。

三、实验要求

1．验证性实验

1）KDS集成开发环境安装与使用

根据附录A进行KDS集成开发环境的下载、安装，熟悉KDS集成开发环境。 2）开发工具的安装与配置

根据附录B将光盘中的工具进行安装与设置。 3）程序的调试运行

（1）在光盘资料中SD-KL-CD提供读者小灯闪烁实例ch04-Light文件夹中的Simple程序主要实现PTB口的9号引脚连接的蓝色小灯，通过MCU控制小灯，亮，接着延时一段时间，然后灭，接着延时一段时间，放在主循环中，则形成闪烁的效果，通过KDS环境的调试按钮将光盘中的Simple程序下载至目标板，利用F6进行程序的跟踪运行，观察目标板上的小灯亮暗情况。

（2）修改main.c程序中if (mRuncount>=5)为if (mRuncount>=2)，重新编译下载，请在单步调试的过程中在调试界面的Variables 查看mRuncount变量的变化情况。

（3）在光盘资料中SD-KL-CD提供读者小灯闪烁实例ch04-Light文件夹中的Component程序采用构件化规范要求编写，把对GPIO模块的操作独立为一个驱动构件，如C语言中，形成gpio.h头文件和gpio.c源文件。将对发光二极管控制独立成一个应用构件，形成light.h头文件和light.c源文件。头文件对小灯的所用端口寄存器或引脚进行宏定义以及初始化函数和驱动函数声明。源文件对初始化函数和驱动函数进行定义。主要实现开发板上的红，蓝，绿三色等交替闪烁。将光盘中的Component程序下载至目标板，观察目标板上的小灯亮暗情况。

2．设计性实验

（1）在光盘资料中SD-KL-CD提供读者小灯闪烁实例ch04-Light文件夹中的Component程序提供了一个构件化的程序框架，利用构件化实现开发板上的红、蓝、绿及组合颜色交替闪烁。LED三色灯电路原理图如图1-1所示。请在该框架下实现程序的编写，利用三色灯完成利用不同颜色LED灯形成一种流水灯的显示效果。

请在实验报告中给出MCU端程序main.c流程图和程序语句。 图1-1 LED三色灯电路原理图

（2）使用GPIO模块寄存器直接控制法和构件法实现：实验箱上某个端口的一个引脚连接调试小灯，一个引脚连接拨码开关（也可以是另一个端口的引脚），通过拨码开关开合通过MCU控制调试小灯亮暗。（没有实验箱，只有核心板开发套件情况，可利用导线将端口引脚接VCC表示开关一种状态，接GND表示开关的另一种状态，下同）

将SD-FSL-实验箱上的核心板的扩展端口与调试小灯模块和拨码开关进行连线，与拨码开关连接的端口作为输入，与调试小灯模块连接的端口作为输出。具体电路请参见附录D中的附录C.1开发板对外接口电路、附录D.1与核心板接口、附录D.4调试小灯模块、附录D.5拨码开关等相关章节说明。请在实验报告中写出调试小灯和拨码开关连接的硬件资源使用情况，拨码开关通过MCU控制调试小灯，拨码开关向上拨，调试小灯亮，拨码开关向下拨，调试小灯暗，放在主循环中，则形成拨码开关随时开，调试小灯随时亮的效果。

请在实验报告中分别给出直接控制法实现的MCU端程序main.c流程图和程序语句。给出构件法实现的MCU端程序main.c和开关构件程序（key.c，key.h）流程图和程序语句。

3．进阶实验★

（1）在光盘资料中SD-KL-CD提供读者小灯闪烁实例ch04-Light文件夹中的Component程序提供了一个构件化的程序框架，主要实现开发板上的红，蓝，绿三色灯的交替闪烁。请读者自行学习了解交通灯的工作原理，请在该框架下实现程序的编写，利用三色灯实现模拟路口交通灯的显示效果。

请在实验报告中给出MCU端程序main.c流程图和程序语句。

（2）使用GPIO模块构件法实现：在有实验箱条件下，将实验箱上核心板的八个GPIO引脚连接八个调试小灯，四个GPIO引脚连接四个拨码开关，通过四个拨码开关状态组合来控制八个调试小灯实现不同的流水灯显示。将SD-FSL-实验箱上的核心板的扩展端口与八个调试小灯模块和四个拨码开关进行连线，与拨码开关连接的端口作为输入，与调试小灯模块连接的端口作为输出。请在实验报告中写出八个调试小灯模块和四个拨码开关连接的硬件资源使用情况，通过四个拨码开关状态组合来控制八个调试小灯实现不同的流水灯显示。

请在实验报告中分别给出构件法实现的MCU端程序main.c流程图和程序语句。

（3）在有实验箱条件下，根据外部拨码开关的开关闭合状态，请利用KDS的调试跟踪

功能详细分析GPIO构件的gpio.c中的uint_8 gpio_get(uint_16 port_pin)函数中的返回值的变化情况，并分析其实现的原理和方法。请自行设计一个类似功能的函数实现获取GPIO引脚电平变化的构件函数。

（4）详细分析GPIO构件的gpio.c中的void gpio_reverse(uint_16 port_pin)函数的功能，请自行设计不使用GPIO_PTOR_REG“输出反转寄存器”实现“反转指定GPIO引脚输出状态”相同功能的构件函数。

请在实验报告中给出构件函数实现语句。

四、注意事项

（1）实验前应该首先确认所使用硬件设备的正常与否。MCU最小系统的测试、小灯测试方法如附录C所述，否则，将难以确认问题所在。

（2）送电实验前，先将所编写的程序编译后，下载至MCU中，接着将所需部件和导线连接至实验箱中，然后送电。注意：不要带电操作。

（3）本实验开发系统的小灯亮暗采用正逻辑控制方式。即小灯亮需要高电平，暗需要低电平。

（4）本实验开发系统的开关向上拨是低电平，向下拨是高电平。

五、实验思考题

（1）请说出KDS在跟踪调试中，按键F5和F6的区别？

（2）请说出Simple程序的主程序main.c中mRuncount变量的作用？

（3）请说出Simple程序全速运行状态下，请问mRuncount变量大于多少值时，可以观察到蓝灯的亮暗变化？

（4）三色灯最多可以实现几种不同颜色LED灯的显示？ （5）请修改程序，改用不同的端口和不同引脚连接小灯，其他程序不改变，观察效果。 （6）请修改程序，采用与实验要求相反逻辑，即开关向下拨，使小灯亮，开关向上拨，使小灯暗，其他不改变，观察效果。

（7）四个拨码开关单独接到四个GPIO引脚上，最多可以有多少种状态组合？ （8）将调试小灯改成蜂鸣器或者继电器，观察实验效果。

（9）如果将设计性实验中的调试小灯改为220V的大灯，拨码开关改为24V的接近开关，请思考硬件电路如何实现，程序是否需要修改？

附录A KDS集成开发环境简明使用方法

A.1KDS下载、安装与配置 A.1.1 KDS的下载与安装

KDS（Kinetis Design Studio）是NXP于2014年开始推出的面向ARM Cortex-M内核的Kinetis系列微控制器的嵌入式集成开发环境，下载的安装文件为“KDS-v3.0.0.exe”（更新日期为2015年5月6日），安装包大小为658MB。KDS具有编辑、编译、下载程序、调试等功能。KDS下载地址为：https://nxp.flexnetoperations.com/control/frse/product?child_plneID=697127。KDS支持的操作系统有：Windows 7/8 （32 and 64-bit）及Linux（Ubuntu、Redhat、Centos）。在WindowsXP系统下也能安装，但可能会出现意想不到的问题，一般推荐在Windows7系统下安装KDS。

安装方法：运行KDS安装文件“Kinetis Design Studio installer for Microsoft Windows 3.0.0.exe”，根据提示安装即可。

运行KDS安装文件，安装界面见图A-1所示：

图A-1 KDS安装界面

选择KDS安装路径及调试端口：调试接口选择全部安装（默认设置），更改KDS目录点击Browse。后续的安装只要根据提示进行操作即可。

KDS安装路径及调试端口选择见图A-2所示：

图A-2 KDS安装路径及调试端口选择

KDS安装好后，根据用户使用的写入器型号，再安装有关写入器驱动软件。

A.1.2 KDS的配置

1．增加.hex和.map文件

KDS在编译过程中默认建立.elf文件，如果需要增加.hex和.map文件，选中工程，点击菜单栏中Project->Properties进入工程属性设置，进入C/C++Build-->Settings-->Toolchains选项卡，勾选Create flash image及Create extended listing，点击OK。此时工程在编译过程中就会在DEBUG中出现.hex和.map文件。具体操作见图A-3所示。

图A-3Toolchains所在位置图

设置Create flash image及Create extended listing，见图A-4所示。

图A-4增加.hex和.map文件设置图

.hex文件是由符合Intel HEX文件格式的文本构成的ASCII文本文件。具体知识见《嵌入式技术基础与实践（第三版）—ARM Cortex-M0+ Kinetis L系列微控制器》中第87页。

.map文件提供了查看程序、堆栈设置、全局变量、常量等存放的地址信息。

2．增加或更改文件的查看方式

KDS中默认的文件打开方式为C/C++ Editor，只能识别.c/.h/.s等文件，对于工程中的.ld等文件不能识别，因此需要更改KDS中对某种文件的打开方式，可以点击菜单栏中的Window->Preferences，点击General->Editors->File Associations，在右侧选项卡中的File types中选择需要更改的文件类型（若没有，可点击右侧的Add按钮手动添加），在下方Associated editors中会显示此类文件当前的打开方式，点击右侧的Add按钮添加新的打开方式，选中它后点击右侧的Default按钮可将其设置为默认打开方式，点击OK即可完成修改。

例如：需打开链接文件（.ld文件），但是无法查看文件中代码，可以点击Window->Preferences->General->Editors->File Associations，在右侧选项卡中的File types中选择*.ld文件类型，在下方Associated editors中点击Add，选择“C/C++ Editor”打开方式，点击OK即可查看文件中代码。

3．更改字体属性

若需改变文本编辑区文字的字体属性，可以点击菜单栏中的Window->Preferences，点击General->Appearance->Colors and Fonts，在右侧选项卡中的Colors and Fonts里选择Basic->Text Font，点击Edit按钮即可进入字体属性界面。设置字体属性见图A-5所示。

图A-5 字体属性设置图

点击即可修改文字属性。

4．更改鼠标悬停提醒设置

若选择或取消鼠标悬停提醒，可以点击菜单栏中的Window->Preferences，点击C/C++->Editors->Hovers，勾选或取消勾选右侧选项卡中Combined Hover，点击OK即可完成更改。

注意：以上设置在不同的工程中可能需要重新设置，也就是说以上设置只存在于当前工程中，并不是设置了这些属性后，所有工程都存在了。

5．取消自动编译

编译时勾选当前工程，在KDS中Project菜单下的Build Automatically项前的√点击后取消，取消自动编译（建议的配置方式），如图A-6所示。

图A-6 取消自动编译

A.2KDS简明使用方法 A.2.1 导入现有工程到开发环境中

1．什么是KDS工程目录？

如图A-5“KL25_Light[Component]”就是一个KDS工程目录。注：Debug文件夹是工程进行构建后自动生成的文件夹。工程框架见图A-7所示：

图A-7 KDS工程框架

2．什么是KDS工程面板

如图A-8所示，是KDS的工程面板。若没有，可以通过点击菜单栏中Window->Show View->Project Explorer，显示出KDS的工程面板。未导入工程的KDS工程面板如图A-6所示。

KDS工程窗口标 识

待导入的工程区

图A-8 KDS的工程面板

3．工程导入方法

在KDS中需要打开工程时，选择菜单栏中File->Import，在弹出的对话框中选择General->Existing Projects into Workspace，点击Next，接着点选Select root directory，点击右侧的Browse，选择需要打开的工程文件夹，点击Finish完成，导入过程如图A-9所示：

图A-9 导入工程流程

A.2.2 编译与链接工程—产生可执行的机器码

编译前，需在左侧的工程目录视图中点选需要编译的工程，然后在菜单栏中选择Project->Build Project或点击工具栏上的图标，即可编译所选工程。

若需清理工程，则在菜单栏中选择Project->Clean即可。若需在清理工程后自动编译工程，则先需要将Project->Build Automatically的勾去掉，具体过程见附录A.1.2，此时在清理工程后会自动对工程进行重新编译。建议使用此种方式对工程进行编译。

具体的编译过程信息可以查看下方的Console窗口。编译过程结束后可以在下方的Problems窗口中查看编译警告及错误信息。

在左侧工程栏的DEBUG中，工程默认编译生成的机器码为“.elf”文件，如“

”，若需要生成其他机器码，如.hex文件及.lst文件，可以选中

工程，点击菜单栏中Project->Properties进入工程属性设置，进入

C/C++Build-->Settings-->Toolchains选项卡，勾选Create flash image及Create extended listing，点击OK。具体过程见附录A.1.2。

若Problems中没有ERRORS，则编译通过。可以进行程序的运行或调试。

A.2.3 KDS的常用基本操作

1．变量与函数声明的定位

在文本编辑区里，将鼠标指针悬停在某个宏常量、变量或是函数上时，会弹出文本框显示对应的宏展开、变量或函数声明。

若想跳转到相应的声明处，可以右键单击相应宏常量、变量或是函数，在弹出的菜单中选择Open Declaration（或左键单击文本，按F3快捷键；也可以按住Ctrl键不放，左键点击相应文本）追踪该变量或函数、宏常量的上层定义位置，继续该操作直到最早定义位置（有些定义是存放到.ld文件中，需按照前面附录A.1.2中“1．增加或更改文件的查看方式”设置关联.ld文件或其他文件。此外，可以用Alt+<-及Alt+->快捷键来后退或前进到前一个或后一个光标所在处。由此可以查看函数或变量的属性，用于更好的理解程序。

有以下特殊情况无法索引到变量或函数声明，可使用“搜索与替换”中“在所有打开的工程文件中搜索/替换关键字”的方法进行搜索定位。

（1）变量或函数声明所在的文件不属于当前工程。

（2）变量或函数声明所在的文件是链接文件或汇编文件。

2．搜索与替换

若只需在单个文件中搜索/替换关键字，可以点击菜单栏中的Edit->Find/Replace（快捷键Ctrl+F）。

若需要在所有打开的工程文件中搜索/替换关键字，可以点击菜单栏中的Search->File（也可使用快捷键Ctrl+H，然后点击File Search选项卡），在Containing text里填入搜索关键字，在File name patterns里填入需要搜索的文件类型（一般填写*.*），点击Search或Replace来进行搜索与替换。搜索结果会在屏幕下方的Search窗口中显示。

3．添加文件/文件夹

在工程中添加软件构件时选择其中一种方法即可。

方法一：点击工程菜单击右键选择“Import”，在对话框中选择“File System”，点击“Next”，选择需要添加的文件/文件夹路径，确定后选中需要选中的文件/文件夹，如果添加的是文件夹，下方Options选项卡中要勾选“Create top-level folder”，点击Finish即可；如果添加的是文件，直接点击Finish即可。

方法二：将要添加的文件复制到要放入的工程目录下，然后在KDS下，右击工程名点击“Refresh”，文件便会自动加进工程。推荐使用第二种方法添加一个文件/文件夹。

4．添加文件夹引用

虽然添加文件夹将文件夹加进了工程，KDS并未将文件夹“引用”，需要添加工程应用，这样头文件才能将其包含至工程。在KDS下右击工程名点击“Properties”，在左边栏点击“C/C++ Build”下选择“Settings”。在“Setting”右边的选项卡内选择“Tool Settings”下的“Cross ARM C Compiler”中的“Includes”项，然后在“Include Paths (-I)”单击添加工程路径单击“OK”便可。单击可以删除某一路径引用。

5．设置/取消“鼠标悬停提示”

“鼠标悬停提示”的优点是，当鼠标悬停时，会有相应的提示；“鼠标悬停提示”的缺点是，不希望提示时，干扰视线，影响阅读程序的效率。在KDS环境下，可以通过以下方法设置/取消“鼠标悬停提示”：

Window->Preferences->C/C++->Editor->Hovers，将Combined Hover前面的对号设置或去掉。

6．KDS组件更新

如果KDS不支持当前连接的目标板，则需要对KDS开发环境进行组件更新，以获得更多的芯片型号支持。

在菜单栏下单击“Help”的“Check for Updates”，如果有新的更新，则选择Help菜单下的“Install New Software”，在对话框中选择要升级文件即可。注：组件更新不等于KDS软件版本更新，如果NXP官网有新的KDS版本，仍需在官网上进行下载安装，同时可以卸载旧版本。

A.2.4KDS单步调试

将工程编写并编译好后，确认好写入器与目标板已正确连接且目标板通电，点击调试按钮“所示。

”下的“Debug Configurations…”选项，即可进入单步调试主界面，如图A-10

图A-10单步调试主界面

此时按F5或者F6可以开始单步向前调试，F5为进入子函数调试，F6为跳过子

函数调试。为了节省单步调试的时间，可使用F6单步调试快捷键，如想查看子函数体内每一条语句执行后的效果可以使用F5单步调试。

在单步调试的过程中可以在调试界面的Variables

标签查看每一条语句执

行过后变量值得变化情况，如果变量值有变化，其底色会变黄，如图A-11所示：

图A-11单步调试变量界面

点击按钮““

”能够重新启动调试，点击按钮“”能够中止当前调试，点击按钮

”可以从当前程序执行的位置直接跳转到下一个断点处。 如果单步调试的是汇编工程，在调试过程中可在Registers

标签查看寄存

器变化情况，同变量变化情况类似，如图C-3所示：

图A-12单步调试寄存器界面

附录B 工具的安装与配置

B.1 所需的工具软件清单

对KL25评估板进行测试评估所需的软件工具包括： （1）集成开发环境KDS（Kinetis Design Studio），具有编辑、编译、下载程序、调试等功能；

（2）USBDM写入调试器驱动程序：USBDM_Drivers_1_2_0_Win_x32.msi（32位操作系统下使用）或USBDM_Drivers_1_2_0_Win_x64.msi（64位操作系统下使用）

（3）USBDM写入调试器的独立写入软件：USBDM_4_10_6_190_Win.msi，具有独立写入功能，且可以挂接到KDS环境；

（4）TTL-USB串口的驱动程序：PL2303_Prolific_DriverInstaller_v1.8.0.exe，用于PC机进行串行通信实验使用，硬件对应是“TTL-USB串口线”。

（5）USB驱动：SoochowUniversity-USBDevice，用于PC机与KL25开发板（作为从机）进行USB通信实验使用；将“USB线”的“迷你USB口”端接入开发板的“USB扁口”，WINDOWS系统提示发现新硬件，指定驱动程序的安装目录SD-FSL-KL25-CD(网上光盘)，具体安装过程在此不再赘述，详见KL25的USB程序中“SD-FSL-KL25-USB使用说明.pdf”。

集成开发环境KDS可从NXP官网下载，其他四个软件在本板配套网上光盘的“..\\KL25-Tools”文件夹下。

B.2 软件安装过程

1．集成开发环境KDS的安装

具体过程详见附录A，安装好后需要继续安装USBDM写入调试器驱动程序及USBDM写入调试器的独立写入软件。

2．USBDM驱动程序及USBDM独立写入软件的安装

在成功安装了集成开发环境后，再进行USBDM驱动程序及USBDM的独立写入软件安装，若之前已经安装过，需先卸载再安装。

USBDM不是KDS默认支持的调试工具，但安装USBDM_4_10_6_190会向KDS添加USBDM的调试功能。USBDM的下载地址为http://sourceforge.net/projects/usbdm/。注意此驱动对应32位操作系统和64位操作系统，选择对应的进行安装。

此软件包安装后，最好重启计算机（依据不同的操作系统，有的可以不需重启）。正确的情况是：打开KDS环境后，菜单栏有“”菜单。

对安装驱动的备注说明：安装驱动程序前，外部设备还未连接到PC机上，手动点击安装驱动程序，此阶段一般是把安装的驱动文件信息拷贝到“C:\\Program Files\\”目录下，在WIN7系统拷贝到“C:\\Program Files（X86）\\”目录下。例如，对USBDM写入调试器驱动程序的安装，首先做的是点击驱动程序USBDM_Drivers_1_2_0_Win_x32.msi（或USBDM_Drivers_1_2_0_Win_x64.msi，64位操作系统下使用），再安装USBDM编程器的独

立写入软件USBDM_4_10_6_190_Win.msi，之后，请重启电脑。其实这些安装都把相关安装信息装到C盘的“C:\\Program Files\\pgo\\USBDM Drivers 1.2.0\\Drivers\\BDM_Driver”目录下（XP系统），或“C:\\Program Files（X86）\\pgo\\USBDM Drivers 1.0.1\\Drivers \\BDM_Driver”目录下（WIN7系统）。

3．TTL-USB串口驱动程序的安装

点击PL2303_Prolific_DriverInstaller_v1.8.0.exe驱动安装程序（此安装包为32位/64位通用版本），安装过程不需要选择安装路径，点击下一步直到提示安装完成即可。安装完成后连接TTL-USB线，便可以在设备管理器的端口中看到，右击该端口查看属性，在驱动程序选项卡下的驱动程序详细信息中可以看到PL2303的两个驱动程序位置。驱动程序文件位置见图B-3所示：

图B-3 驱动程序文件位置图

B.3在KDS中配置USBDM写入调试器

选择KDS菜单栏中的USBDM->Configure，点击C/C++ USBDM，在右方的ARM Ltd GNU Tools for ARM栏中，点击Path右侧的Browse，找到KDS安装目录下../KDS_1.1.1/toolchain/bin文件夹中的\文件，点击打开。

点开C/C++ USBDM->ARM GDB Server，在Target Device中选择所要烧录的芯片类型（如：MKL25Z128M4)。将USBDM写入调试器与目标板连接，并使芯片上电，点击界面中的Refresh，选择USBDM-JS16-SWD-0001。其它选项保留默认值，点击OK。

目前版本的USBDM插件只支持在KDS中进行调试，没有单独的写入选项。由于调试 过程也会把程序烧录入芯片中。故可以用调试代替烧录。

第一次调试：点击工具栏中的“”调试图标的下拉箭头，选择“Debug Configurations”，双击“USBDM Hardware Debugging”新建一个以当前工程命名的USBDM写入调试器连接。若在USBDM Hardware Debugging下面已经有工程存在，需删除该工程，重新双击USBDM

Hardware Debugging，不然，写入芯片的仍然为原存在的调试程序。以后内容一般情况在选择好调试工程后会默认，可以直接烧录。（在烧录配置界面中选择main选项卡，在Project中选择烧录文件所在工程，在C/C++ Application中选择需要烧录的文件（elf或hex），可以点击Search Project（相对路径，只能选择elf文件）或Browse（绝对路径，elf、hex均可）来选取烧录文件。然后，进入烧录配置界面中的Debugger选项卡，在Target Device中选择目标芯片类型，在BDM Selection中选择所连接的USBDM。）在Startup选项卡中的Runtime Options中，可勾选Set breakpoint at:来在程序中设置默认断点（默认断点位置为main，即main函数的第一条语句）。

设置好后就可以点击Debug开始调试。首次启动调试时，KDS会提示需要进入调试界面，勾选Remember，点击Yes会进入调试界面。调试器会先将程序烧录入芯片中，然后运行程序并停止在所设置的默认断点处。若只想烧录程序而不进行调试，可点击菜单栏上的终止调试按钮来停止调试。此时可以点击屏幕右上角的按钮回到代码编辑界面。程序调试界面如图B-4所示：

图B-4 程序调试界面

注：启动调试时，界面右下角有进度条，可以查看启动调试的进度。进度需要达到100%，否则需要重新下载。

B.4使用USBDM独立写入软件ARM Programmer进行烧录

打开ARM Programmer后，在Interface选项卡中点击“Detect”按钮检测当前已连接KL25的BDM选项。

打开Target选项卡，首先点击“Detect Chip”按钮，检测KL25芯片类型，检测成功后，芯片类型下方原先是灰色的标签变成黑色可勾选状态，接着载入elf文件，点击“Load Hex Files”，选择要写入程序的elf文件，点击打开。

“Security”中选择“Unsecure”，“Erase Options”中选择“EraseMass”，最后点击“Program Flash”即可完成程序烧录，需要注意的是，本独立写入软件仅支持程序烧录，而不支持程序在线调试，但在不需要调试的情况下推荐使用本方法进行程序烧录。

附录CSD-FSL-KL25-EVB及实验箱简明测试方

法

C.1 开发板对外接口介绍

KL25开发板上引出的对外接口见图C-1

另：三色灯，红灯：PTB19；绿灯：PTB18；蓝灯：PTB9，全为低电平点亮

图C-1 SD-FSL-KL25-EVB板上引出接口

开发板物件清单：

UART2 UART1 串口 跳线帽 USB 开发板 扁口 写入器 UAR三色复位 USB线 你 USB扁 TTL-USB 串口线 T0 TTL端: 蓝、USB迷

开发板测试方法：（出厂时，已经将SD-FSL-KL25-CD(网上光盘)中“..\\KL25Test”文件夹下的程序写入KL25芯片）

第一步：观察三色灯变化：（1）将“USB线”的“迷你USB口”端接入开发板的“USB扁口”（注意不要接到评估板的“写入器端口”）；（2）将“USB线”的USB扁口”端接入PC机的USB口（给开发板供电）。现象：开发板上的“三色灯”颜色不停变换，则KL25芯片运行正常（若不运行，可按一下开发板上的“复位按钮”，再试一下）。

第二步：测试串口通信：（a）在PC机安装TTL-USB驱动（网上光盘“..\\Tools\\TTL-USB驱动”中）

；（b）将“TTL-USB串口线”的“USB

端口”接PC机的USB口，串口线的串口接核心板上的串口（3根，以UART_1为例，RX接蓝线，TX接白线，GND接黑线；UART_2同样对应字母对应不同线）；（c）在此，以UART_1为例，在PC机，运行串口调试工具（

），（“9600、无校验”），选择正确串

口号，测试串口不停换行显示“HELLO WORLD”。按主板上的“复位按钮”，串口测试窗口显示“This is UART1 INT Test!”，说明主板串口发送正常。单击“发送”按钮，若出现回显字符串输入框内容”abcdefg1234567h”，说明主板串口收发正常。

第

三

步

：

测

试

USB

：

安

装

网

上

光

盘

中

“..\\KL25-Program\\ch12-KL25-USB\\USB-Device\\USBTest(PC-C#)\\SoochowUniversity-USB(Driver)”中PC方USB设备驱动程序“SoochowUniversity-USBDevice.inf”。（a）将“USB线”的“迷你USB口”端接入开发板的“USB扁口”。（b）双击“USBTest.exe”打开USBTest窗口，在发送框中写入任意数字或字母，点击“发送”，在接受框内显示每个数字或字母的下一位。 实验箱器件：

UA UART1 串口 跳线帽 USB核 心 扁口 板 写入器 U S B 线 迷你 USB扁 RT2 三色复位UAR TTL-USB 串口线 T0 TTL端: 蓝、白、黑 USB端 主 板 电源 适配 器 接交流220V电接实验板

实验箱测试方法：（默认已经将SD-FSL-KL25-CD(网上光盘)中“..\\KL25-Test(KDS)”文件夹下的程序写入KL25芯片）

第一步：与软件无关测试：

（1）测试电源模块：接通12V电源适配器，观察有没有出现灯不正常闪烁或者有蜂鸣

声。若有则马上关闭电源；若没有则观察LED12V，LED5V，LED3.3V是否正常（全亮是正常）；拨动PW-Se1，测量VCC是否为5V或3.3V。

（2）测试小灯：用导线的一端接+5V或，另一端依次点接D-JK的1~16脚（每两个脚对应一盏小灯），观察1~8盏小灯是否能够点亮。（粗略测试：一手触摸+3.3V，另一手触摸D-JK的1~16脚各小灯微亮，说明小灯基本正常）

（3）拨码开关：用导线将拨码开关接小灯，测试开关是否正常。

（4）继电器：用导线将“继电器的JDQ-JK插线孔”接+5V或+3V，能听到“喀嗒”声说明继电器正常。

（5）电位器1：用万用表测量“电位器的ADV1-JK插线孔”的电压Vd，旋转电位器旋钮，正常情况Vd=0~5V。电位器2同样测量。

第二步：快速测试：

(1)接上电源，打开电源开关，电源开关旁边三个红色指示灯亮 (2)观察核心板上圆形小灯发“白色”光

(3)几秒后，圆形小灯变为其他颜色，数码管显示”0235“，LCD显示Wait Receiving..Soochow 2016.04.

(4)按下键盘任一键，LCD屏的最后一位显示键的标识值,并且蜂鸣器响一声

第三步：观察LCD液晶：（1）拔下USB线，在确保实验箱上主板电源开关处于关闭状态下，将开关电源适配器插上实验箱的主板。（2）打开实验箱主板的电源开关。现象：开发板上的“LCD液晶屏”显示两行字符“Wait Receiving..Soochow 2016.04.”，则LCD液晶运行正常（若不运行，可按一下开发板上的“复位按钮”再试一下）。

第四步：测试键盘，LED和蜂鸣器：（1）继第三步操作；（2）按下键盘上的4*4按钮中的任何一个。

现象：LCD液晶显示字符“The keyboard you just input is X”（X为键盘上对应字符），LED数码管显示“0235”，蜂鸣器在键盘按下的时候发出“嘀”的一声，三色灯显示黄色。则LED数码管，键盘和蜂鸣器运行正常（若不运行，可按一下开发板上的“复位按钮”，再试一下）。

第五步：测试串口通信：(测试前按一下复位按钮)（a）在PC机安装TTL-USB驱动（网上光盘“..\\Tools\\TTL-USB驱动”中）

；（b）将

“TTL-USB串口线”的“USB端口”接PC机的USB口，串口线的串口接核心板上的串口（3根，以UART_1为例，RX接绿线，TX接白线，GND接黑线；UART_2同样对应字母对应不同线）；（c）在此，以UART_1为例，在PC机，运行串口调试工具（

），

（“9600、无校验”），选择正确串口号，测试串口不停换行显示“HELLO WORLD”。按核心板上的“复位按钮”，串口测试窗口显示“This is UART1 INT Test!”，说明核心板串口发送正常。单击“发送”按钮，若出现回显字符串输入框内容”abcdefg1234567h”，说明核心板串口收发正常。

第六步：测试USB：安装网上光盘中

“..\\KL25-Program\\ch12-KL25-USB\\USB(Slave)\\USBTest(PC-C#)\\SoochowUniversity-USB(Driver)”中PC方USB设备驱动程序“SoochowUniversity-USBDevice.inf”。（a）将“USB线”的“迷你USB口”端接入核心板的“USB扁口”。（b）双击“USBTest.exe”打开USBTest窗口，在发送框中写入任意数字或字母，点击“发送”，在接受框内显示每个数字或字母的下一位。（如果USB读取失败，可以尝试拔下重新插入或者按复位按钮）

关于写入程序，见“.. \\ KL25-Document”相关文档。特别注意：写入程序时，大板需供电

附录DSD-ExtBoard-D 型扩展板

D.1 与核心板接口

SD-ExtBoard-D型扩展板（以下简称扩展板）适用于KL25、K60等系列MCU的核心板，提供160引脚核心板底座接口。核心板底座接口如图D-1所示。

H2-1 核心板底座接口示意图

核心板底座接口共有四个双排插座：Core1、Core2、Core3以及Core4。为方便接线，每个插座对应一个40引脚的单排插座。

扩展板硬件布局如图D-2所示。扩展板包括的硬件模块有：复位、电源、调试小灯、蜂鸣器、继电器、8段数码管、液晶、4×4键盘、拨码开关、传感器接口（光敏、热敏）、串行口、USB、CAN、IIC、SPI、以太网口、Zigbee、RFID、串口转USB等。此外，扩展板上还提供了六列插孔，以便插入元件进行实验。下面对各模块进行详细描述。

12V 直流电源 接口 3选 择V电5源串行 接口 以太网 接口 USB接口 （AUSB接口 （BCAN 接口 IIC 接口 SPI 接口 传感器 接口 电机 控 CAN 驱动 RFID模块 Zigbee模块 串口转USB Core1 Core4 AT45 模块 Core2 扩展槽 液晶 核心板接口 键盘 Core3 位 复 数码管 器 继电蜂鸣器 IIC （与PCF8563通信） 调试小灯 拨码开关 电位器 图B-2 扩展板布局图

D.2 电源模块 D.2.1 原理图

扩展板使用12伏直流电源供电，通过开关型可调降压稳压器LM2576T-ADJ输出5伏和3.3伏两种电源，电路原理图分别如图D-3和图D-4所示。根据实际电路（如AD采集）的需要，拨动扩展板上的电源选择开关可选择其中的一种使用。

图D-3 12V转换为5V的电路原理图

LM2576T-ADJ 采用TO-220 封装，输入电压范围为7 V至40 V， 输出电流为3.0 A。P2-C1 为120 uF /75V铝电解电容；P2-C2为1000 uF / 25V铝电解电容；P2-D1 为肖特基二极管。输出电压=Vref * (1+P2-R2/P2-R1) =1.23*(1+3.1/1)=5.043V≈5V，其中Vref = 1.23 V。

图D-4 12V转换为3.3V电路原理图

图D-3与图D-4相比，唯一不同的是P2-R2和P3-R2的阻值不同。输出电压=Vref * (1+P3-R2/P3-R1) =1.23*(1+1.7/1)=3.321V≈3.3V，其中Vref = 1.23 V。

D.2.2 布线图

在扩展板上，电源模块的元件布局情况如图D-5所示。其中，PW-FS为保险丝，LED12、LED5和LED3分别为12V、5V以及3.3V的电源指示灯。PW-Sel为5V和3.3V的电源选择开关。

图D-5 电源模块的元件布局图

12V电源12V测

D.2.3 元件清单

电源模块的元件清单如表D-1所示。

表D-1 电源模块的元件清单

序号 元件名称 1 2 PW-C1 P2-C3 元件值 100nF 100nF 贴片电容 贴片电容

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 P3-C3 PW-R1 PW-R2 PW-R3 P2-R1 P3-R1 P2-R2 P3-R2 P2-D1 P3-D1 LED12 LED5 LED3 PW-SEL P2-L1 P3-L1 PW-E1 PW-FS 100nF 2K 510 330 1K 1K 3.1K 1.7K 1N5819 1N5819 100uH 100uH 220uF/25V KT60/1100B/S0902 21 22 23 24 25 26 27 28 12V P2-C1 P3-C1 P2-U1 P3-U1 P2-C2 P3-C2 PW-SW 120uF/75V 120uF/75V LM2576T-ADJ LM2576T-ADJ 1000uF/25V 1000uF/25V 12V电源插座 直插式铝电解电容（可用220 uF/25V代替） 直插式铝电解电容（可用220 uF/25V代替） 电源转换芯片（TO-220）封装 电源转换芯片（TO-220）封装 直插式铝电解电容 直插式铝电解电容 电源选择开关 贴片电容 贴片电阻 贴片电阻 贴片电阻 贴片电阻 贴片电阻 贴片电阻 贴片电阻 肖特基二极管 肖特基二极管 12V指示灯（直插式小灯） 5V指示灯（直插式小灯） 3.3V指示灯（直插式小灯） 5V和3.3V电源选择开关 直插式电感 直插式电感 滤波电容(直插式电容) 自恢复保险丝 D.2.4 测试步骤

测试电源模块无需核心板，步骤如下：

1）按序焊接各元件后，接通12V电源，观察LED12、LED5、LED3是否点亮；用万用表测量12V、5V以及3.3V是否正常；

2）拨动VCC电源选择开关PW-Sel，用万用表测量VCC是否为5V或3.3V。

焊接时注意：对于电源指示灯和有极性电容：长脚为正，短脚为负；电源转换芯片带黑点的一端为1脚；二极管的白端为负。

D.3 复位电路 D.3.1 原理图

复位电路原理图如图D-6所示，其中，RST-K为复位按钮。RESET为复位信号，已与Core2的第39脚连接。若RST-K未按下，则RESET为高电平（通常情况下，按钮为弹起，即处于未按下状态）。若RST-K按下，则RESET为低电平。

图D-6 复位电路原理图

图D-7 复位电路布线图

D.3.2 布线图

复位电路布线图如图D-7所示。

D.3.3 元件清单

复位电路元件清单如表D-2所示。

表D-2 复位电路元件清单

序号 1 2 3 4 元件名称 RST-R1 RST-R2 RST-C1 RST-K 元件值 51 10K 100nF 贴片电阻 贴片电阻 贴片电容 复位按钮

D.3.4 测试步骤

测试复位电路不需要任何核心板。扩展板上电后，用万用表的负端接地，正端接RESET（Core2的第39脚），检查是否为+5V；按下复位按钮后，检查是否为0V。

D.4 调试小灯模块 D.4.1 原理图

扩展板上提供了8盏指示灯，原理图如图D-8所示。D-JK为16引脚（8对）插孔，供用户插入导线，将相应引脚与GPIO端口引脚连接。D-R1为39Ω的排电阻，D1～D8为指示灯，RQ1～RQ8为三极管，型号为9013。以第一个指示灯为例：若D-JK的①或②脚为高电平，则三极管RQ1导通，D1指示灯点亮。反之，若D-JK的①或②脚为低电平，则三极管RQ1截止，D1指示灯熄灭。除电源和地线外，调试小灯模块与外界没有任何连线。

图D-8 调试小灯模块原理图

D.4.2 布线图

在扩展板上，调试小灯模块元件布局图如H-9所示。

图D-9 调试小灯模块元件布局图

D.4.3 元件清单

调试小灯模块元件清单如表D-3所示。

表D-3 调试小灯模块元件清单

序号 元件名称 元件值 4.7k 9013 39 贴片电阻 16脚插孔（圆） 直插式三极管 9脚排电阻，可用200Ω代替 5 D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8 直插式小灯 1 RD1、RD2、RD3、RD4、RD5、RD6、RD7、RD8 2 D-JK 3 RQ1、RQ2、RQ3、RQ4、RQ5、RQ6、RQ7、RQ8 4 D-R1 D.4.4 测试步骤

测试小灯模块不需要核心板。按照次序焊接好元件后，接通12V电源，用导线的一端接+5V，另一端依次点接插孔D-JK的1～16脚，观察1～8盏小灯是否能够点亮。

焊接时注意：（1）小灯长脚为正，短脚为负；（2）三极管9013注意符号方向；（9012为PNP，箭头向里；9013和9014为NPN，箭头向外；）（3）排电阻带点端为1脚（公共端）；

D.5 拨码开关 D.5.1 原理图

拨码开关提供数字量的输入，原理图如图D-10所示。以拨码开关K1为例。若K1向上拨动，则K-JK的①脚输出低电平；若向下拨动，则K-JK的①脚输出高电平。

图D-10 拨码开关模块原理图

D.5.2 布线图

拨码开关模块元件布局如图D-11所示。

图D-11 拨码开关模块元件布局图

输出高输出低输出接

K-JK为开关量输出接线插孔。K-R1是一个1K的6脚排电阻，它的第①脚接电源，第⑥脚悬空（未用）。K1、K2、K3、K4为拨码开关。

D.5.3 元件清单

拨码开关模块元件清单如表D-4所示。

表D-4 拨码开关模块元件清单

序号 1 2 3

元件名称 K-JK K-R1 K1、K2、K3、K4 元件值 1K 2*4脚输出接口插孔（圆） 6脚排电阻 开关（5脚）

D.5.4 测试步骤

测试拨码开关模块不需要核心板，测试步骤如下： 1）按照焊接次序号焊接元件。

2）测试开关K1：将导线的一端接插孔K-JK的1脚，另一端接调试小灯模块中的插孔D-JK中的任意一孔，拨动开关，观察小灯是否出现下列情况：开关拨到下方，对应小灯点亮；开关拨到上方，对应小灯熄灭。

3）按照上述方法依次测试开关K2、K3和K4。

D.6 数码管（LED） D.6.1 原理图

扩展板上提供了一个四位一体的共阴极数码管（42056），具有12根引脚，定义如图D-12所示。其中8根为数据线（a～h），4根为片选信号线（CS0～CS3）。

CS0=0 选S3 S0 C13S1 5C7S2 C91a g d 2a g d 468a 1 g d 1C1a g d CS3=0 选

图D-12 四位一体共阴极数码管引脚定义

表D-5给出了数字0～9对应的编码。

表D-5 数字编码一览表

码段 数字 LD7 h 0 1 2 3

0 0 0 0 LD6 g 0 0 1 1 LD5 f 1 0 0 0 LD4 e 1 0 1 0 LD3 d 1 0 1 1 LD2 c 1 1 0 1 LD1 b 1 1 1 1 LD0 a 1 0x3F 0 0x06 1 0x5B 1 0x4F 编码

4 5 6 7 8 9 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0x66 1 0x6D 1 0x7D 1 0x07 1 0x7F 1 0x6F 数码管模块的电路原理图如图D-13所示。由于LED1为共阴数码管，LED-LDx =1 时对应的段点亮。LED-LDx =0 时对应的段熄灭。LED1-CS0至LED1-CS3为数码管的4个片选输入信号。LED1-CS0 = 1时（TCS0导通，CS0=0）选中最左端数码管；LED1-CS3 = 1（TCS3导通，CS3=0）时选中最右端数码管。

图D-13 数码管模块原理图

数码管模块与核心板接口连接对应关系如表D-6所示。

表D-6 数码管模块与核心板接口连接对应关系

信号名称 LED1-LD0 (a) LED1-LD1 (b) LED1-LD2 (c) LED1 3脚 11脚 8脚 Core3 10脚 11脚 12脚 信号名称 LED1-LD4 (e) LED1-LD5 (f) LED1-LD6 (g) LED1 2脚 5脚 10脚 Core3 14脚 15脚 16脚 信号名称 LED1-CS0 LED1-CS1 LED1-CS2 Core3 6脚 7脚 8脚

LED1-LD3 (d) 4脚 13脚 LED1-LD7 (h) 6脚 17脚 LED1-CS3 9脚 D.6.2 布线图

数码管模块的元件布局如图D-14所示。

图D-14 数码管模块元件布局图

事实上，每个时刻只能选中四个数码管中的某一个有效，但由于人眼具有视觉暂留（约100ms）的特性，所以看起来是同时显示的。

D.6.3 元件清单

表D-7 数码管模块元件清单

序号 元件名称 元件值 39 贴片电阻 贴片电阻 直插式三极管 2*6脚插孔（方） 1 LED1-R0、LED1-R1、LED1-R2、LED1-R3 2 LED1-CSR0、LED1-CSR1、LED1-CSR2、LED1-CSR3 4.7K 3 TCS0、TCS1、TCS2、TCS3 4 LED1 9013 四联排共阴数码管42056 D.6.4 测试步骤

不使用核心板测试数码管模块方法如下：

首先，测试最左端8段显示：用一根导线将LED1-CS0(Core3的第6脚)接5V，用另一根导线依次将LED1-LD0(Core3的第10脚)～LED1-LD7(Core3的第17脚)点接5V，观察a～h段是否依次点亮。然后，按照上述方法依次测试另外3个8段显示。 若要使用核心板测试数码管模块，请参见相关核心板说明。

D.7 继电器 D.7.1 原理图

继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。通常有电磁式继电器、热敏干簧继电器、固态继电器（SSR）等几类型。

电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力下返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点，可以这样来区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为“常开触点”；处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。

扩展板上继电器的型号为SRD-05VDC-SL-C，属于“常开”继电器，4脚和5脚之间为线圈，输出电流为10 A。继电器模块的电路原理图如图D-15所示。

JDQ-JK接插槽为连线使用。用户在此处连线至MCU的I/O口，作为继电器的控制信号。

若JDQ=0（默认状态），则JDQ-Q1截止，继电器的4脚和5脚之间无电流， 1脚与2脚连通，与3脚断开。

若JDQ=1，则JDQ-Q1导通，继电器的4脚和5脚之间有电流，1脚与2脚断开，与3脚连通。

继电器控制引脚 JDQ 与 Core3 的 5 脚已连接。用户可以在JDQ-JK处进行连线之外，也可以在Core3的第5脚处进行连线。

图D-15 继电器模块的电路原理图

D.7.2 布线图

继电器模块的元件布局如图D-16所示。

图D-16 继电器模块的元件布局图

D.7.3 元件清单

表D-8 继电器模块元件清单

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 元件名称 JDQ-R1 JDQ-R2 JDQ-JK Close IN Open JDQ-D1 JDQ-Q1 U-JDQ 元件值 4.7K 10 贴片 贴片 3脚插孔（圆） 2脚插孔（圆） 2脚插孔（圆） 2脚插孔（圆） 二极管（IN4007） （直插式）三极管（NPN） 继电器型号：SRD-05VDC-SL-C D.7.4 测试步骤

测试继电器模块不需要核心板，步骤如下： 1）按照焊接次序号焊接元件。

2）用万用表检查IN(2脚插孔)与Close(2脚插孔)是否连接（应该连接）；

3）用导线将JDQ-JK(3脚插孔)接+5V，应听到“咔嗒”声。用万用表检查IN(2脚插孔)与Close(2脚插孔)是否断开，而IN(2脚插孔)与Open(2脚插孔)是否连接；

D.8 蜂鸣器 D.8.1 原理图

根据音源类型不同，蜂鸣器分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器。根据结构原理不同，蜂鸣器分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器。扩展板上选用的蜂鸣器类型为有源、压电式蜂鸣器。

蜂鸣器模块的原理图如图D-17所示。

图D-17 蜂鸣器模块原理图

Beep-JK为3脚插孔，且与Core3的第2引脚已连接。当Beep-JK为高电平时，三极管Beep-Q1导通，蜂鸣器响；反之，当Beep-JK为低电平时，三极管Beep-Q1截止，蜂鸣器不响。

D.8.2 布线图

蜂鸣器模块的元件布局如图D-18所示。

高电平：蜂鸣器响 低电平：蜂鸣器不

图D-18 蜂鸣器模块元件布局图

D.8.3 元件清单

表D-9 蜂鸣器模块元件清单

序号 1 1 2 2 3 元件名称 Beep-R1 Beep-R2 Beep-Q1 Beep-JK Beep 元件值 4.7K 100 5V 贴片电阻 贴片电阻 NPN 3脚插孔（圆） 蜂鸣器 D.8.4 测试步骤

测试蜂鸣器模块不需要核心板，步骤如下： 1）按照焊接次序号焊接元件。

2）用导线将Beep-JK(3脚插孔)接+5V，应听到蜂鸣器的叫声。

D.9 电位器 D.9.1 原理图

电位器模块的原理图如图D-19所示。其中，V1 和 V2 为电位器，调节电位器旋钮，使得V1，V2阻值相应变化，从而接插槽ADV1-JK和ADV2-JK处的电压也随之变化。

用户可在接插槽ADV1-JK或ADV2-JK处连线至一盏小灯的正端，小灯负端接地，调节电位器，观察小灯的亮、暗变化情况。

另外，ADV1-JK 和 ADV2-JK 已分别与 Core3 的3 脚和4脚连接。

图D-19 电位器模块原理图

D.9.2 布线图

电位器模块元件布局如图D-20所示。

图D-20 电位器模块元件布局图

D.9.3 元件清单

表D-10 电位器模块元件清单

序号 1 2 元件名称 ADV1-JK、ADV2-JK V1、V2 元件值 3脚插孔（圆） 电位器 D.9.4 测试步骤

测试电位器模块不需要核心板。在接插槽ADV1-JK或ADV2-JK处连线至一盏小灯的正端，小灯负端接地，调节电位器，观察小灯的亮、暗变化情况，同时也可用万用表测量ADV1-JK或ADV2-JK处的电压，观察电压变化情况。

D.10 键盘 D.10.1 原理图

扩展板上的4*4键盘模块包括4*4键盘、键盘自动接线插座KeyBoard-ZD、键盘手动接线插座KeyBoard-SD以及手动接线的插孔KeyBoard-SD-JK，原理图如图D-21所示。其中，Key1、key2、Key3和Key4为行线，与MCU的输出端口连接；Key5、key6、Key7和Key8为列线，与MCU的输入端口连接。

图D-21 键盘模块原理图

若行线与列线连接在同一个MCU端口，且行线为第四位，列线为高四位，则4*4键盘的键面符号与键值的对应关系如表D-11所示。

表D-11 键面符号与键值的对应关系

符号 1 4 7 * 键值 0xEE 0xED 0xEB 0xE7 符号 2 5 8 0 键值 0xDE 0xDD 0xDB 0xD7 符号 3 6 9 # 键值 0xBE 0xBD 0xBB 0xB7 符号 A B C D 键值 0x7E 0x7D 0x7B 0x77 D.10.2 布线图

键盘模块元件布局如图D-22所示。

自动接线插座

手动接线插图D-22 键盘模块元件布局图

扩展板提供两种键盘连接方式：自动接线和手动接线。 （1）自动接线

若在KeyBoard-ZD处插入键盘，则不必人工连线。扩展板上KeyBoard-ZD插座与核心板接口Core2已有如表D-12所示的连接关系。

表D-12 键盘插座KeyBoard-ZD与核心板接口Core2的连接关系

行线 Key1 Key2 Key3 Key4 KeyBoard-ZD 1脚 2脚 3脚 4脚 Core2 26脚 27脚 28脚 29脚 列线 Key5 Key6 Key7 Key8 KeyBoard-ZD 5脚 6脚 7脚 8脚 Core2 30脚 31脚 32脚 33脚 （2）手动接线

若在KeyBoard -SD处插入键盘，则用户需人工连线。在扩展板上，由于KeyBoard -SD的1～8脚已分别与接插槽KeyBoard-SD-JK的各引脚已连接，因此用户可在接插槽KeyBoard-SD-JK处利用导线依次将Key1～Key8信号线与核心板接口的相关引脚连接即可。

D.10.3 元件清单

表D-13 键盘模块元件清单

序号 1 元件名称 KeyBoard-SD-JK 元件值 8脚（双排）手动接线用插孔（圆）

2 3 KeyBoard-ZD KeyBoard-SD 8脚键盘插孔（方） 8脚键盘插孔（方） D.10.4 测试步骤

测试该模块需使用核心板，请参见相关核心板内容。

D.11 液晶（LCD） D.11.1 原理图

扩展板提供了一个显示16个符号或字母的双排字符液晶1602，具有16个引脚，引脚定义如表D-14。

表D-14 LCD引脚定义

管脚号 1 2 3 4 5 6 7～14 15 16 符号 Vss Vdd V0 RS R/W E DB0～DB7 NC GND H/L H/L H/L H→L 电平 方向 引脚含义说明 电源地 电源(+5V) 液晶驱动电源,内部已经连线 输入 寄存器选择；1-数据寄存器 0-指令寄存器 输入 读写操作选择：1-读操作 0-写操作 输入 使能信号：R/W=0,E下降沿有效 R/W=1,E=1有效 空脚，未定义 地 三态 8位数据总线 液晶模块的原理图如图D-23所示。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/s593.html