Guia d'usuari del kit de desenvolupament CEVA FSP201

Kit de desenvolupament CEVA FSP201

Informació del producte

Especificacions

• Nom del producte: Kit de desenvolupament FSP201
• Model: 1000-5132
• Revisió: 1.1
• Data: desembre de 2023

Instruccions d'ús del producte

Primers passos
Abans d'utilitzar el kit de desenvolupament FSP201, assegureu-vos d'haver llegit detingudament el manual d'usuari.

Configuració del maquinari
Seguiu les instruccions del manual d'usuari per configurar correctament els components de maquinari.

Instal·lació de programari
Descarrega el programari necessari des del CEVA weblloc proporcionat a la documentació.

Calibració senzilla

• Mètode controlat per maquinari
  Seguiu el mètode de calibratge controlat per maquinari tal com s'indica al manual d'usuari.
• Mètode controlat per programari
  Per a la calibració controlada per programari, consulteu les instruccions del manual de l'usuari per obtenir els passos detallats.

Preguntes freqüents

Com puc obtenir assistència tècnica per al kit de desenvolupament FSP201?
Per obtenir assistència tècnica, podeu:

• Visita el CEVA weblloc web o la pàgina protegida de la vostra empresa al CEVA weblloc per a preguntes freqüents i notes d'aplicació.
• Correu electrònic: utilitzeu l'adreça de correu electrònic d'assistència central cevasupport@ceva-dsp.com per a l'assistència professional.
• Claus de llicència: per a sol·licituds o problemes de clau de llicència, poseu-vos en contacte sdtkeys@ceva-dsp.com.

Control de documentació
Taula Història

Versió	Data	Descripció
1.0	6 de desembre de 2023	Alliberament inicial
1.1	12 de desembre de 2023	Correccions de referències trencades, actualització del peu de pàgina estranya

Avís d'exempció de responsabilitat i informació de propietat

• La informació continguda en aquest document no representa cap compromís per part de CEVA®, Inc. o les seves filials (col·lectivament, "CEVA"). CEVA no ofereix cap tipus de garantia pel que fa a aquest material, incloses, entre d'altres, les garanties implícites de comerciabilitat i adequació per a un propòsit particular, ja sigui per llei, costum, conducta o altres.
• A més, CEVA no assumeix cap responsabilitat pels errors o omissions continguts aquí, i no assumeix cap responsabilitat per danys, pèrdues, costos, càrrecs, reclamacions, demandes, honoraris o despeses, de qualsevol naturalesa o tipus, especials, directes, indirectes o conseqüents, que es produeixin en relació amb el subministrament, el rendiment o l'ús d'aquest material.
• Aquest document conté informació de propietat, que està protegida per les lleis de drets d'autor dels EUA i internacionals. Tots els drets reservats. Cap part d'aquest document no es pot reproduir, fotocopiar o traduir a un altre idioma sense el consentiment previ per escrit de CEVA. Tots els noms de productes són marques registrades de CEVA®, Inc. i/o de les seves filials, o dels seus proveïdors aplicables, si així s'indica.

Suport
CEVA® fa grans esforços per proporcionar un entorn de desenvolupament de maquinari i programari fàcil d'utilitzar. Juntament amb això, CEVA ofereix una documentació completa, que permet als usuaris aprendre i desenvolupar aplicacions pel seu compte. A causa de les complexitats que implica el desenvolupament d'aplicacions DSP que poden estar fora de l'abast de la documentació, s'ha establert un Servei d'Assistència Tècnica en línia. Aquest servei inclou consells útils i ofereix ajuda ràpida i eficaç, ajudant els usuaris a resoldre ràpidament els problemes de desenvolupament.

Com obtenir assistència tècnica:

• Preguntes freqüents: Visiteu el nostre weblloc http://www.ceva-dsp.com o la pàgina protegida de la teva empresa al CEVA weblloc per trobar les últimes respostes a les preguntes més freqüents.
• Notes d'aplicació: visiteu el nostre weblloc http://www.ceva-dsp.com o la pàgina protegida de la teva empresa al CEVA weblloc per a les últimes notes d'aplicació.
• Correu electrònic: utilitzeu l'adreça de correu electrònic d'assistència central de CEVA ceva-support@ceva-dsp.com. El vostre correu electrònic s'enviarà automàticament als enginyers d'assistència i desenvolupadors d'eines pertinents que us proporcionaran el suport més professional per ajudar-vos a resoldre qualsevol problema.
• Claus de llicència: consulteu qualsevol sol·licitud o problema de clau de llicència sdtkeys@ceva-dsp.com. Per obtenir informació sobre la instal·lació de les claus de llicència SDT, consulteu la Guia de l'esquema de llicències i instal·lació de SDT.

Correu electrònic: ceva-support@ceva-dsp.com
Visita nosaltres a: www.ceva-dsp.com

Introducció

Àmbit
Aquest document descriu les característiques i el funcionament del kit de desenvolupament FSP201.

Públic
Aquest document està destinat als enginyers de programari i maquinari que integren o avaluen l'FSP201.

Documents relacionats
Els documents següents estan relacionats amb la informació d'aquest document:

1. Full de dades 1000-4819 FSP201, CEVA, Inc.
2. 1000-3625 SH-2 Reference Manual, CEVA, Inc.
3. 1000-4906 FSP201 Guia d'usuari de calibració simple, CEVA, Inc.
4. 1000-3535 Protocol de transport del concentrador del sensor
5. 1000-5106 Esquema, mòdul, kit de desenvolupament Shield
6. 1000-4868 Esquema, mòdul FSP201

Acabatview

El FSP201 és un processador IMU de 6 eixos, que integra la pila de programari de concentrador de sensors d'alt rendiment de CEVA, per proporcionar sortides d'encapçalament i orientació. Quan es connecta a un dels diversos sensors compatibles, realitza tot el processament de fusió del sensor de l'acceleròmetre i el giroscopi necessari per produir sortides d'orientació i capçalera estables i precises. Aquest document pretén proporcionar informació sobre el kit de desenvolupament FSP201, les connexions de pins i el programari proporcionat per CEVA per facilitar la integració del client.

Maquinari

Introducció
El kit de desenvolupament FSP201 inclou un escut conegut com a FSP201
Placa de desenvolupament ("dispositiu objectiu") dissenyada per a un desenvolupament i prototipatge ràpids i senzills. L'escut està dissenyat per connectar-se al STM32F411RE Nucleo ("placa de pont") desenvolupat i venut per STMicroelectronics (ST) i inclòs al paquet del kit de desenvolupament FSP201. La plataforma Nucleo inclou una MCU STM32F411 que serveix com a mestre de l'FSP201. Aquest document inclou detalls per connectar i utilitzar el kit de desenvolupament FSP201 amb la plataforma de prototipatge ST Nucleo.

 

Connexions

Nucli
L'escut de desenvolupament FSP201 simplement es connecta a la placa Nucleo i està llest per utilitzar. El lector s'anima a tornarview el full de dades FSP201 [1] i l'esquema de blindatge FSP201 [5] per obtenir més informació sobre les configuracions de pinout. El FSP201 es comunica amb un sistema amfitrió a través de les interfícies possibles següents: I2C-SHTP, UART-RVC o UART-SHTP.

				Junta de desenvolupament	Senyal	Nucli
				JP3.10	H_SCL	CN5.10
				JP3.9	H_SDA	CN5.9
				JP3.8	NC	CN5.8
Junta de desenvolupament	Senyal	Nucli		JP3.7	GND	CN5.7
JP1.1	NC	CN6.1		JP3.6	NC	CN5.6
JP1.2	VDD	CN6.2		JP3.5	NC	CN5.5
JP1.3	NC	CN6.3		JP3.4	H_SA0	CN5.4
JP1.4	NC	CN6.4		JP3.3	NC	CN5.3
JP1.5	NC	CN6.5		JP3.2	NC	CN5.2
JP1.6	GND	CN6.6		JP3.1	H_RX	CN5.1
JP1.7	GND	CN6.7
JP1.8	NC	CN6.8		Junta de desenvolupament	Senyal	Nucli
				JP4.8	NC	CN9.8
Junta de desenvolupament	Senyal	Nucli		JP4.7	PS0	CN9.7
JP2.1	LED VERMELL	CN8.1		JP4.6	RESET	CN9.6
JP2.2	LED GRN	CN8.2		JP4.5	BOTN	CN9.5
JP2.3	NC	CN8.3		JP4.4	H_TX	CN9.4
JP2.4	PS1	CN8.4		JP4.3	H_INT	CN9.3
JP2.5	NC	CN8.5		JP4.2	NC	CN9.2
JP2.6	NC	CN8.6		JP4.1	NC	CN9.1

Taula 2-1: FSP201 Shield to Nucleo Interface

En els modes UART-SHTP i I2C-SHTP, l'FSP201 utilitza el protocol de transport del concentrador de sensors (SHTP) per comunicar-se amb un sistema o processador d'aplicació (amfitrió que es connecta a l'FSP201). El protocol SHTP està documentat al Sensor Hub Transport Protocol [4], que permet a un client desenvolupar potencialment el seu propi programari d'amfitrió si ho decideix. Per facilitar la integració del client, CEVA ha desenvolupat programari que s'executa en una plataforma host com la sèrie STM32F411RE Nucleo. El controlador de programari implementa completament el protocol de comunicació utilitzat per l'FSP201. CEVA proporciona aquest paquet de controladors de programari com a codi font. El kit de desenvolupament FSP201 ha programat l'ST Nucleo perquè funcioni amb l'aplicació per a PC CEVA per demostrar les funcions. Els clients que tinguin intenció d'utilitzar el kit de desenvolupament FSP201 per al seu propi desenvolupament de programari haurien d'utilitzar el paquet de controladors per descarregar el nou microprogramari.
En el mode UART-RVC, el FSP201 transmet informació de capçalera i sensor a 100 Hz a través del pin H_TX. El mode UART-RVC té el seu propi format de paquet dedicat. No és configurable, però és convenient obtenir un conjunt de dades de sensor limitat per a les aplicacions.

Interfície d'amfitrió (J3)
El connector de la interfície de l'amfitrió (J3) està disponible amb finalitats de prova, o aquesta interfície es pot utilitzar per connectar-se a un altre amfitrió.

Junta de desenvolupament	Senyal	Descripció
J3.1	SA0	Selecció d'adreça I2C
J3.2	SDA_TX	Dades I2C / dades UART TX
J3.3	SCL_RX	Rellotge I2C / dades UART RX
J3.4	NA	No aplicable
J3.5	INT	Interrupció de l'amfitrió
J3.6	PS1	Selecció del protocol de la interfície de l'amfitrió 1
J3.7	NRST	Restableix, actiu baix
J3.8	NC	No connectat
J3.9	VDD	Font d'alimentació
J3.10	GND	Terra
J3.11	PS0	Selecció del protocol de la interfície de l'amfitrió 0
J3.12	BOTN	Selecció del carregador d'arrencada

Taula 2-2: Pinout de la interfície d'amfitrió (J3).

Configuració del protocol de l'amfitrió
La interfície de comunicació es configura configurant els pins PS0 i PS1 de selecció de protocols adequadament.

PS1	PS0	Protocol de transport FSP201
0	0	I2C-SHTP
0	1	UART-RVC
1	0	UART-SHTP
1	1	No s'admet

Taula 2-3: Selecció del protocol d'amfitrió

Programari

Kit de desenvolupament FSP201
El kit de desenvolupament FSP201 conté una placa STM32 Nucleo preprogramada amb programari CEVA que permet la comunicació entre l'FSP201 i el Freespace™ MotionStudio 2.
Freespace™ MotionStudio 2 és una aplicació de Windows que permet als usuaris controlar i configurar l'FSP201 mitjançant una interfície USB. El kit de desenvolupament FSP201 es pot utilitzar per a una avaluació ràpida de l'FSP201. A continuació es mostra un diagrama general del sistema.

Aplicació de demostració per a PC amb kit de desenvolupament

Requisit
L'execució de Freespace™ MotionStudio 2 amb el kit de desenvolupament FSP201 requereix els elements següents.

• Controlador USB ST-LINK/V2 disponible des de ST weblloc (http://www.st.com/en/embedded-software/stsw-link009.html).
• Controlador de port COM virtual ST32 de ST weblloc (http://www.st.com/en/development-tools/stsw-stm32102.html). El paquet de programari FSP201 es prova amb la versió 1.4.0 de STSW. Un cop hàgiu descarregat i extret el controlador, seguiu el fitxer readme.txt file per obtenir les instruccions per completar la instal·lació.
• Aplicació Freespace™ MotionStudio 2 de https://www.ceva-dsp.com/resource/freespace-motionstudio-2-2-0-1/

Connecteu el cable USB tipus A a Mini-B a la placa Nucleo i al vostre ordinador. El port COM virtual hauria d'aparèixer al vostre Gestor de dispositius.

Inicieu FreespaceTM MotionStudio 2 (MotionStudio2.exe) després que el port COM virtual del kit de desenvolupament FSP201 s'hagi detectat correctament al vostre PC.

Aplicació de PC en execució

Inicieu Freespace TM Motionb Studio 2
Després de descomprimir el paquet de l'aplicació per a PC, inicieu MotionStudio2.exe a la carpeta Motion Studio 2. Això obrirà la finestra de Motion Studio 2.

Establir connexió amb el Nucleo Board
Al tauler de menú de l'esquerra, seleccioneu Connexió del dispositiu. Aquest panell permet als usuaris seleccionar el tipus de dispositiu, el protocol de transport i molt més.

• Producte ajustat a FSP201
• Tipus de dispositiu pont establert a ST Nucleo
• Bridge Virtual COM Port seleccioneu el port COM Virtual ST Link disponible
• Dispositiu de destinació establert a SHTP sobre UART
  • SHTP sobre I2C i UART RVC són altres dispositius de destinació compatibles
• Utilitzeu el botó "Connexió" per establir la connexió.

Quan s'ha completat el procés de connexió, els tres quadres de text indicadors d'estat de la cantonada superior dreta del tauler i la finestra de la consola a la part inferior proporcionen el resultat del procés de connexió. Els tres indicadors d'estat mostren l'estat del sistema connectat i l'estat del panell associat. Si el panell específic admet el protocol utilitzat pel dispositiu connectat, el panell s'activa i es mostra en color verd.

Control del sensor
El panell de control de sensors permet a l'usuari habilitar i desactivar els diferents sensors individualment. Hi ha dues maneres de controlar els sensors:

• Per habilitar un sensor individual amb una velocitat de funcionament predeterminada, utilitzeu la casella de selecció a l'extrem dret de la fila per a cada sensor.
• Per habilitar sensors a velocitats específiques, introduïu el període de funcionament sol·licitat, en microsegons, als camps "Període sol·licitat (us)". A continuació, feu clic al botó "Estableix períodes de sensor" a la part superior del tauler. Tots els sensors s'actualitzaran amb el període de funcionament especificat. Se suposa que els camps "Període sol·licitat (nosaltres)" que es deixen en blanc o que tenen valors no vàlids són "zero".

En molts casos, els sensors no funcionen a la velocitat exacta que es demana. El període de funcionament real es mostra al camp "Període informat (us)". Els usuaris també poden utilitzar el botó "Obtenir períodes de sensor" a la part superior del panell per actualitzar el període de funcionament real de tots els sensors.

Objecte virtual
El panell Objecte virtual mostra l'orientació del dispositiu. Tingueu en compte que heu d'activar els sensors al tauler de control del sensor i, a continuació, seleccionar el sensor al menú desplegable del tauler d'objectes virtuals. L'espasa de l'objecte virtual es mourà segons l'orientació del dispositiu.
Per ajustar la posició de la càmera, moveu el cursor al Panell d'objectes virtuals i premeu el botó ESQUERRA del ratolí. Manteniu premut el botó i moveu el ratolí per canviar-lo view posició. Per restablir la posició de la càmera, utilitzeu el botó "Restableix la posició de la càmera".
Per mostrar els vectors de rotació del joc, seleccioneu els vectors de rotació del joc al menú desplegable, els camps de dades haurien de començar a actualitzar-se amb les dades del sensor rebudes. L'objecte virtual es mourà segons l'orientació del maquinari. Utilitzeu el tauler de control del sensor per activar o desactivar el sensor específic. Aquest panell no controla el sensor, però mostra les dades de sortida.

X/Y marcat a la pissarra, utilitzant la regla de la dreta Si us plau, seguiu les instruccions següents per alinear el vostre dispositiu.

• Activa el vector de rotació del joc i el vector de rotació del joc estabilitzat ARVR al tauler "Control del sensor".
• Canvieu al tauler d'objectes virtuals i moveu el fons de manera que la cantonada negra del logotip del pla de terra apunti a la vostra direcció cap endavant (encapçalament).
• Mantingueu també els punts de l'eix Y+ del kit de desenvolupament FSP201 cap a la vostra direcció cap endavant.
• Seleccioneu "Vector de rotació del joc" al menú desplegable i feu clic a "Tare Z". Ara, l'espasa apuntarà a la vora del logotip i s'alinearà amb el dispositiu Y+.

Imatge del pont de còpia de seguretat
Tingueu en compte que el kit de desenvolupament FSP201 està programat per funcionar amb una aplicació per a PC de Windows. Desenvolupament exampEl codi explicat a la Secció 3.3 és diferent i sobreescriurà la imatge binària enviada amb el kit de desenvolupament FSP201. Si voleu tornar al codi pont per executar l'aplicació per a PC de Windows, descarregueu l'últim microprogramari del pont de CEVA weblloc (https://www.ceva-dsp.com/resource/bridge-firmware-for-nucleo/), o llegiu la memòria del dispositiu Nucleo mitjançant la utilitat ST-LINK STM32 abans de descarregar una imatge nova a la placa Nucleo. Si us plau, seguiu les instruccions següents per fer una còpia de seguretat de la imatge del pont preconstruïda.
Per desar el contingut del tauler de pont Nucleo:

• Obriu la utilitat STM32 ST-LINK
• Destí->Connexió
• Utilitzeu "Desa el contingut mostrat en un binari File” a la cantonada superior esquerra per desar la imatge en un file per a un ús futur.

Per programar la placa de pont Nucleo amb la imatge desada:

• Obriu la utilitat STM32 ST-LINK
• Destí->Connexió
• Destí->Programa
• A la nova finestra seleccioneu "File camí” per localitzar desat prèviament file.
• Feu clic a "Iniciar"

Entorn de desenvolupament
L'exampEl programari requereix els elements següents per executar-se.

• IAR Embedded Workbench® for ARM (EWARM) d'IAR Systems.
• Controlador USB ST-LINK/V2. Aquest controlador està disponible a la ST webi és compatible amb l'IAR Embedded Workbench for ARM (EWARM). Després d'instal·lar EWARM, comproveu
  IAR_INSTALL_DIRECTORY\arm\drivers\ST-Link\ Si us plau, salteu aquest pas si ja heu instal·lat des de la Secció 3.2.1.
• Controlador de port COM virtual ST32 del ST weblloc. Si us plau, salteu-ho si ja ho heu instal·lat des de la Secció 3.2.1.

• Programari emulador de terminal com Tera Term o PuTTy. Configureu l'emulador de terminal a 115200 - 8 bits - sense paritat - bit d'aturada d'1 bit - sense control de flux.

Incrustat Exampel programari
CEVA ofereix un paquet de programari complet per a les plaques STM32F411RE Nucleo. L'exampL'aplicació per al codi font del kit de desenvolupament FSP201 està disponible a github públic.
https://github.com/ceva-dsp/sh2-demo-nucleo
Cloneu aquest dipòsit utilitzant el senyalador –recursiu amb git. Un exampL'ordre le git clone es mostra a continuació.
git clone –recursiu https://github.com/ceva-dsp/sh2-demo-nucleo.git
Tot el necessari per obtenir sortides de l'FSP201 s'inclou en aquest paquet. El paquet de programari incorpora el controlador FSP201, que permet la funcionalitat SH2 per al sistema de desenvolupament.

El programari s'organitza com un projecte IAR EWARM que es pot introduir a l'IDE IAR (versió 9.32 i superior) en un ordinador amb Windows. Seguiu aquest procediment per compilar el projecte i descarregar el programari a la placa Nucleo.

• Obriu IAR Embedded Workbench per a ARM (EWARM)
• En el File menú, seleccioneu Obre i trieu Espai de treball. Navega fins on l'examps'extreu el paquet i seleccioneu "sh2-demo-nucleo/EWARM/Project.eww". Això hauria d'obrir un espai de treball IAR amb tots els elements files dins del projecte.
• A la configuració del projecte, seleccioneu una de les opcions següents per al FSP201.
  • fsp20x-uart: FSP201 en mode UART-SHTP.
  • fsp201-i2c: FSP201 en mode I2C-SHTP.
  • fsp201-uart-cal: demostració de calibratge senzilla per al FSP201 en mode UART-SHTP.
  • fsp201-i2c-cal: demostració de calibratge senzilla per al FSP201 en mode I2C-SHTP.
  • demo-rvc: FSP201 en mode UART-RVC.
• Al menú "Projecte", seleccioneu "Reconstrueix-ho tot" per compilar el projecte.
• Un cop el projecte s'hagi compilat correctament, aneu al menú Projecte i seleccioneu Descarrega i depura.

El directori "sh2" conté una implementació completa del protocol de comunicacions CEVA per al FSP201.
El lector s'anima a tornarview el full de dades FSP201 [1] i el manual de referència SH-2 [2] per obtenir detalls sobre com construir missatges.
La sortida de l'FSP201 s'imprimeix a través del port sèrie. Les primeres línies indiquen que l'amfitrió ha establert una comunicació adequada ("Solicitud d'identificació de producte") amb l'FSP201 i l'FSP201 ha respost amb informació de la versió ("Resposta d'identificació de producte").

• fsp201-i2c:

El vector de rotació del joc està habilitat per defecte a 100 Hz i els informes s'imprimeixen a través del port sèrie.

• fsp201-i2c-cal:

S'ha introduït el mode de calibratge simple (mètode controlat per programari). L'usuari ha de seguir les instruccions de la finestra de sèrie per realitzar el calibratge. Es requereix una rotació precisa de 180 graus entre l'orientació inicial i l'orientació final. Després de "Calibració completada amb èxit", passarà al següent cicle de calibratge.
Premeu la tecla Enter per iniciar un calibratge senzill:

Gireu 180 graus i premeu Intro per obtenir els resultats de la calibració:

 

Mètode controlat per maquinari de calibratge senzill
No és compatible amb el maquinari del kit de desenvolupament FSP201. Consulteu el full de dades FSP201 per implementar la calibració simple FSP201 mitjançant el control de maquinari.

Mètode controlat per programari

• La calibració simple controlada per programari només funciona en mode SHTP.
• La configuració de l'IAR Embedded Workbench "fsp201-i2c-cal" o "fsp201-uart-cal" mostra com executar la calibració simple FSP201. Manual de referència SH-2 [2] La secció 6.4.11 també mostra els detalls de les ordres utilitzades a l'exampl'aplicació.
• Entreu al mode de calibratge: startCalStart() mostra l'ordre per iniciar la calibració simple. Espereu la resposta de l'ordre, startCalRx().
• Gira: un cop rebuda una resposta vàlida, gireu el dispositiu 180° en el sentit de les agulles del rellotge i, a continuació, envieu l'ordre de finalització de calibratge, finishCalStart().
• Espereu els resultats de la calibració: espereu que finalitzi la resposta de calibratge, finalitzeuCalRx() i comproveu l'estat de calibratge.
• Quan la resposta de finalització de calibratge retorni un codi d'error, torneu a executar la calibració simple un parell de vegades més. Si la calibració encara falla, el dispositiu està fora d'especificació.

Glossari
La taula 5-1 defineix les sigles utilitzades en aquest document.

Taula 5-1: Acrònims

Terme	Definició
SHTP	Protocol de transport del concentrador de sensors
MS2	MotionStudio 2

Confidencial i propietari · Prohibida la reproducció no autoritzada
Copyright © 2023 – CEVA®, Inc.