Arm®Mbed™开发入门指南

### Arm® Mbed™开发入门指南 #### 1. 编译、下载和运行程序 要编译程序，只需点击“Compile”按钮。若编译成功，会生成一个名为“mbed_blinky_K64F.bin”的文件，并下载到默认下载文件夹。接着，将该文件复制到FRDM - F64K USB驱动器，按下复位按钮，就能运行程序，此时应该能看到红色LED闪烁。 #### 2. 下一步计划 恭喜你成功运行了第一个程序！接下来，你可以从[这里](https://os.mbed.com/teams/FRDM‐K64F‐Code‐Share/code/)下载并运行其他现有程序，也能创建自己的程序。 #### 3. 创建自己的程序 在在线编译器中，点击“New”按钮，会弹出“Create new program”窗口。要确保选择正确的平台（FRDM - K64F）和合适的模板，“gpio example for the Freescale freedom platform”和“mbed OS Blinky LED Helloworld!”都是不错的起始模板，之后可轻松修改代码以实现所需功能。 #### 4. C/C++编程语言 Arm® Mbed™程序使用C++编程语言。C语言由Dennis Ritchie于20世纪70年代在美国“AT&T的贝尔实验室”为UNIX操作系统开发，是一种强大的低级编程语言，但缺乏许多现代特性。C++是基于C的较新语言，由Bjarne Stroustrup于20世纪80年代同样在贝尔实验室开发，具有更便捷的内存管理和面向对象编程等特性，且C语言中的所有函数在C++中也都可用。 #### 5. 函数和模块化编程 编写简单程序时，可将所有代码放在“int main()”函数内。但当程序变长变复杂，将部分可复用代码分离成函数会更好。函数也被称为子程序、过程或方法，使用函数能方便地复用代码，简化“int main()”函数，降低编程复杂度。 以下是一个简单的函数示例： ```cpp // Example 4.2 #include "mbed.h" DigitalOut myled(LED1); void flashled(double t) { myled = 1; wait(t); myled = 0; wait(t); } int main() { while(1) { flashled(0.2); } } ``` 也可将“void flashled(double t)”函数放在“int main()”函数之后，但需在“int main()”函数前声明该函数，函数的声明语句称为原型。示例如下： ```cpp // Example 4.3 #include "mbed.h" DigitalOut myled(LED1); void flashled(double t); int main() { while(1) { flashled(0.2); } } void flashled(double t) { myled = 1; wait(t); myled = 0; wait(t); } ``` 对于大型项目，可将代码分离到不同文件，即模块化编程。例如，将闪烁LED的函数分离到“flashled.cpp”和“flashled.h”文件中。在在线编译器中，右键点击程序并选择“New File…”可添加新文件。头文件（“*.h”文件）主要用于声明，如编译器指令、变量声明和函数原型；“cpp”文件用于实现函数。以下是示例代码： ```cpp // Example 4.4 main.cpp #include "flashled.h" int main() { while(1) { flashled(0.2); } } ``` ```cpp //Example 4.4 flashled.h #ifndef FLASHLED_H #define FLASHLED_H #include "mbed.h" void flashled(double t); #endif ``` ```cpp // Example 4.4 flashled.cpp #include "flashled.h" DigitalOut myled(LED1); void flashled(double t) { myled = 1; wait(t); myled = 0; wait(t); } ``` [点击此处](https://os.mbed.com/media/uploads/robt/mbed_course_notes_‐_modular_design.pdf)获取更多关于函数和模块化编程的信息。 #### 6. 管理平台 在在线编译器中，点击右上角的平台图标，会弹出窗口，可获取FRDM - K64F开发板的完整技术细节和引脚布局，还能选择不同平台或添加更多平台。若要移除平台，需返回Arm® Mbed™开发板网页，点击页面左侧的“Remove”按钮。 #### 7. 克隆程序 若想基于现有程序创建新程序，可克隆该程序。选择要克隆的程序，右键点击弹出菜单，选择“Clone…”，然后为克隆程序选择新名称。 #### 8. 搜索和替换 在程序中搜索，可点击顶部的“Find”按钮或按“CTRL + F”键，会出现搜索和替换工具栏，可在当前文件中进行搜索和替换。右侧的“Advanced”按钮可搜索项目文件夹中的所有文件。 #### 9. 为多个平台编译程序 多数代码与其他平台（如NXP LPC1768）兼容，只需将特定平台的代码放在“#if defined() #elif defined()”结构中，示例代码如下： ```cpp // Example 4.5 #include "mbed.h" #if defined(TARGET_K64F) //FRDM‐K64F code here #elif defined(TARGET_LPC1768) //LPC1768 code here #elif defined(TARGET_LPC4330_M4) //LPC4330 code here #endif int main() { while(1) { //common code here } } ``` 特定平台的代码大多与引脚设置有关，以下是FRDM - K64F和LPC 1768板的引脚对比表： | 类型 | FRDM - K64F | LPC 1768 | | ---- | ---- | ---- | | LED | LED1 (LED_RED), LED2(LED_GREEN), LED3 (LED_BLUE) | LED4 (LED_RED), LED1, LED2, LED3, LED4 | | 数字输入/输出 | D0, D1, D2, …, D15 | P5, P6, …, P14 | | 模拟输入 | A0, A1, A2, A3, A4, A5 | P15, P16, …, P20 | | 模拟输出 | DAC0_OUT | P18 | | PWM（脉冲宽度调制） | A4, A5, D3, D5, D6, …, D13 | P21, P22, …, P26 | | I2C | D14, D15 (SCA, SCL) | P9, P10 (SCA, SCL) | | SPI | D11, D12, D13 (MOSI, MISO, SCLK), PTD4 (CS) | P5, P6, P7 (MOSI, MISO, SCLK), P8 (CS) | | 串口 | D1, D0 (Tx, Rx) | P9, P10 (Tx, Rx) | 编译程序时，要确保选择正确的平台。 ###