Zephyr 开发板指南Microchip SAMA5D27-SOM1-EK1ATSAMA5D27-SOM1 评估套件【免费下载链接】zephyrPrimary Git Repository for the Zephyr Project. Zephyr is a new generation, scalable, optimized, secure RTOS for multiple hardware architectures.项目地址: https://gitcode.com/GitHub_Trending/ze/zephyr导读本文基于 Zephyr RTOS 仓库中 SAMA5D27-SOM1-EK1 板卡文档系统介绍 Microchip 推出的这款 SAMA5D2 系列快速原型评估平台。你将了解到该板卡基于 ATSAMA5D27-SOM1 系统级模块SoM的硬件组成、板载外设与接口布局、Zephyr 当前支持的功能范围以及如何使用 Zephyr 构建系统为这块板卡编译并运行固件。文末还会结合仓库中的设备树与配置源码深入讲解控制台串口、系统时钟、RAM 分区等关键初始化细节帮助你快速上手基于 SAMA5D2 的嵌入式开发。板卡概览SAMA5D27-SOM1-EK1官方名称 SAMA5D27 SOM1 Kit1见 board.yml是面向基于 SAMA5D2 的 SiPSystem in Package与 SAMA5D27-SOM1系统级模块的快速原型与评估平台。该套件由一块基板baseboard与一块焊接其上的 ATSAMA5D27-SOM1 模块组成。模块核心为 ATSAMA5D27C-D1G-CU SiP内部集成了 1-Gbit128 MBDDR2 DRAM。SoM 还集成了电源管理 ICPMICQSPI 存储器10/100 Mbps 以太网 PHY带 MAC 地址的串行 EEPROM128 个 GPIO 引脚供系统通用使用基板则提供了丰富的外设、用户界面与扩展选项包括两路 mikroBUS™ Click 接口可接 MIKROE Click boards™和一路 PMOD™ 接口配合官方 Linux 发行版与软件包可以快速开始开发。硬件特性板载模块与外设焊接式 SAMA5D27 SOM1 模块SAMA5D27-D1G-CU SiP内含 1-Gbit DDR2 SDRAMQSPI 存储器10/100 Mbps 以太网控制器128 个 GPIO 引脚一块 QSPI Flash 焊盘未焊接可自行补装一颗 CryptoAuthentication™ 器件 ATECC608一路 USB HostType C 连接器一路 USB DevicemicroAB 连接器一路 USB HSIC2 针排针默认未贴装一路以太网接口RJ45 连接器一路 CAN 接口ATA6561 收发器一路 LCD RGB 24-bit 接口50 针 FPC 连接器一路 ISC 12-bit 接口2x15 公头连接器一路标准 SD 卡接口带 3.3V/1.8V 电源切换一路 microSD 卡接口一路 J-Link-OB 与 J-Link-CDC由板载 Microchip SAM3U 微控制器承载 J-Link 固件一路 JTAG 接口一颗 RGB红、绿、蓝LED四个按键开关Power ON、Reset、Wakeup、User Free一路 tamper 连接器10 针公头一路 Pmod 连接器6 针母头两路 mikroBUS 接口2x8 针母头板级供电可来自 USB A 和/或 USB J-Link-OB 的 5 VDCSuperCap超级电容用于低功耗保持关键设计点解读从硬件清单可以推断这块板卡的定位是评估 原型双用途LCD RGB 与 ISC 摄像头接口面向图形与视觉应用CAN 与以太网面向工业互联J-Link-OB 提供开箱即用的调试与串口SuperCap Wakeup 按键则支撑低功耗唤醒场景。两颗安全相关器件ATECC608 与 tamper 连接器也说明其面向需要安全启动与防篡改能力的应用场景。连接与 IO板卡上所有接口的位置与电气细节建议以 Microchip 官方《SAMA5D27-SOM1-Kit1 Users Guide》文档编号 DS50002667为准。Zephyr 侧更关心的是这些外设如何在设备树中被描述与启用详见下文设备树与源码细节一节。Zephyr 支持的功能Zephyr 仓库通过zephyr:board-supported-hw::指令在板卡文档中自动渲染支持的功能列表即supported字段当前 sama5d27_som1_ek1.yaml 中声明支持shelluart同时该文件还声明了以下板级元数据类型mcu架构arm工具链zephyr即 Zephyr SDK 内置工具链RAM128 KB注该值对应 DDR2 128 MB 的 Kconfig RAM 抽象声明具体可寻址内存见设备树 SRAM 节点需要注意的是当前 Zephyr 对该板卡的支持以串口控制台与 shell 为核心尚未在文档中声明对以太网、CAN、LCD、USB 等其余外设的驱动支持这些外设的驱动状态以仓库drivers/与dts/bindings/中的实际实现为准。构建与运行编译 hello_world在 Zephyr 环境下使用 west 为板卡构建官方示例west build -b sama5d27_som1_ek1 samples/hello_world或使用 CMake 直接构建cmake -B build -DBOARDsama5d27_som1_ek1 samples/hello_world cmake --build build构建产物为 Zephyr 固件镜像zephyr.elf / zephyr.bin可通过 JTAG 或板载 J-Link-OB 烧写。烧写与运行推荐通过板载 J-Link-OB 接口烧写与调试west flash烧写完成后固件通过 UART1默认 115200 baud输出控制台日志。若需进入交互式 shell可构建 shell 相关示例如samples/subsys/shell/shell_module并在串口终端如 minicom/picocom115200-8-N-1中交互。验证串口初始化构建并使用hello_world后在串口上应能看到 Zephyr 启动 banner 与 Hello World 输出。这一行为直接由默认 defconfig 与设备树中的串口配置保证见下节。设备树与源码细节板级设备树sama5d27_som1_ek1.dts板级设备树 是理解该板卡在 Zephyr 中如何初始化的核心文件/dts-v1/; #include common/freq.h #include microchip/sam/sama5/sama5d2/sama5d27som1.dtsi / { model SAMA5D27-SOM1-EK1 board; compatible microchip,sama5d27_som1_ek1, microchip,sama5d2, microchip,sama5; chosen { zephyr,console uart1; zephyr,sram ddram; zephyr,shell-uart uart1; zephyr,system-timer pit; }; }; pit { clock-frequency DT_FREQ_K(5125); status okay; }; uart1 { current-speed 115200; status okay; };要点解读compatible依次声明了板卡、SoC 系列sama5d2与家族sama5三级兼容标识用于驱动匹配。chosen节点把 UART1 指定为控制台与 shell 串口、把 DDR 内存ddram指定为 Zephyr SRAM、把 PITPeriodic Interval Timer指定为系统时钟源。PIT 时钟频率被显式配置为 5125 kHzDT_FREQ_K(5125)这是 SAMA5D2 PIT 的工作频率。UART1 配置为 115200 baud 并启用。SoM 设备树sama5d27som1.dtsi板级 dts 引用的 sama5d27som1.dtsi 描述了 SoM 级时钟#include microchip/sam/sama5/sama5d2/sama5d27cld1g.dtsi / { clocks { main_xtal { clock-frequency DT_FREQ_M(24); }; slow_xtal { clock-frequency 32768; }; }; };主晶振main_xtal为 24 MHz这是 SAMA5D2 系统主时钟源。慢速晶振slow_xtal为 32.768 kHz供 RTC 与低功耗域使用。该文件又层层 include 了sama5d27cld1g.dtsi定义 DDR 容量与内存映射等 SoC 级设备树最终与dts/arm/microchip/sam/sama5/sama5d2/sama5d27.dtsi、sama5d2.dtsi共同构成完整的硬件描述层级。默认 defconfigsama5d27_som1_ek1_defconfig 是构建时的默认 Kconfig 配置CONFIG_CLOCK_CONTROL_FIXED_RATE_CLOCKy CONFIG_CONSOLEy CONFIG_SERIALy CONFIG_UART_CONSOLEyCONFIG_CLOCK_CONTROL_FIXED_RATE_CLOCK启用固定速率时钟控制驱动与设备树中显式给出的 PIT 时钟频率配合。CONFIG_SERIAL/CONFIG_CONSOLE/CONFIG_UART_CONSOLE启用串口驱动、控制台子系统与 UART 控制台输出保证启动日志与 shell 可用。Kconfig 板级选择Kconfig.sama5d27_som1_ek1 定义了板级 Kconfig 符号config BOARD_SAMA5D27_SOM1_EK1 select SOC_SAMA5D27SOM1构建系统选中该板卡时会自动选中SOC_SAMA5D27SOM1SoC 符号。该 SoC 在 soc/microchip/sam/sama5/soc.yml 中注册于sama5d2系列之下sama5d27som1条目与sama5d27cld1g、sama5d27wlsom1等兄弟 SoC 并列。与同系列板卡的对比从soc.yml可以看到 SAMA5D2 系列下还有sama5d27wlsom1Wireless SOM1带 Wi-Fi等变体。SAMA5D27-SOM1-EK1 的特点在于通过焊接 SoM 提供完整系统内存、PMIC、以太网 PHY、EEPROM基板提供主流外设接口USB Host/Device、CAN、LCD、摄像头、双 SD 卡是目前评估 SAMA5D2 平台外设覆盖较全面的参考设计之一。参考资料SAMA5D27-SOM1-EK1 板卡文档本文主体来源板级设备树SoM 级设备树板级配置板级 KconfigSoC 家族注册表板卡 yaml 元数据Microchip 官方还提供 SAMA5D2 系列页、SAMA5D27-SOM1 产品页与 SAMA5D27 SOM1 Kit1 页面含《SAMA5D27-SOM1-Kit1 Users Guide》文档号 DS50002667供查阅连接与 IO 的详细布局。【免费下载链接】zephyrPrimary Git Repository for the Zephyr Project. Zephyr is a new generation, scalable, optimized, secure RTOS for multiple hardware architectures.项目地址: https://gitcode.com/GitHub_Trending/ze/zephyr创作声明：本文部分内容由AI辅助生成（AIGC），仅供参考