U-BLOX NINA W102 E PlataformIO - DEBUGGING: U-BLOX NINA W106 e PlatformIO

U-BLOX NINA W e PlatformIO - Arduino DEBUGGING

(Testado com FrameWork Arduino)

O objetivo deste BLOG é demonstrar como é possível utilizar o PlatformIO para programar o módulo U-BLOX NINA W com framework ARDUINO e então DEBUGAR um programa. Foi utilizado o EVK-NINA-W102 para o teste.

O kit de desenvolvimento EVK-NINA-W102 foi desenvolvido para facilitar testes e desenvolvimentos com o chip u-blox NINA-W10X que apresenta importantes recursos:

Wi‑Fi 802.11b/g/n
Bluetooth dual mode clássico BR/EDR v4.2 e Bluetooth Low Energy v4.2
Permite embarque de aplicações
Pino a pino compativel com outros itens da família u-blox NINA tais como o NINA-B112, NINA-B111 entre outros
Longo alcance: estimado em 300m sem barreira
Várias interfaces: UART, RMII (Ethernet), SPI, SDIO host, CAN, JTAD< I2S, I2C, GPIO, DAC/ADC
Opera como estação WiFi ou access point WiFi
Vários recuros de segurança: WPA/WPA2, WPS, Enterperise Security, Secure boot

Para se obter sucesso com DEBUG, foi baseado no material do link abaixo e também alguns debates com um cliente Smartcore.

Mini-Module FT2232H — PlatformIO v5.2 documentation

Use the PlatformIO Debugger on the ESP32 Using an ESP-prog - Hackster.io

Após uma longa busca pela Internet sobre DEBUG com ESP32, vários links apontaram para uma placa MINI-MODULE ou ESP-prog. Após uma análise na placa, constatou-se que trata-se de um chip FTDI com várias GPIOS, modelo FTDI2232 que, com um driver específico, consegue implementar o protocolo JTAG em uma das saídas.

Ao analisar o EVK-NINA-W102, constatou-se que o mesmo tem um FTDI4232 e que os pinos são os mesmos do FTDI2232.

Analisando o DATASHEET do EVK-NINA-W102, constatou-se que FTDI4232 (PORTA) tem conexão com o MODELO W102 (JTAG)...

EVK-NINA-W1 and EVK-NINA-B3 user guide (u-blox.com)

...que é mesma ligação utilizada pelo MINI-MODULE ou ESP-prog

FT2232H Mini Module (ftdichip.com)

No EVK-NINA-W106, seguem JUMPERS, desloque os 4 para esquerda, pois o mesmos de fábrica estão conectados no cartão uSD

Após esta análise, partiu-se para o Software, instalando o DRIVER para fazer o FTDI funcionar com JTAG

ESP32 & PIO Unified Debugger - Professional Solutions / Debugging - PlatformIO Community

Em ZADDIG, selecione

Após analisar o vídeo abaixo, com a ajuda de Andreas Speiss constatou-se que deve adicionar ao PLATFORMIO.INI as seguintes sentenças:

upload_port = COM32
debug_tool = esp-prog
debug_init_break = tbreak setup

Ao tentar finalmente executar o DEBUG, foi detectado que VID/PID do FTDI do EVK-NINA-W102, não batia pelo VID/PID solicitado pelo DRIVER, como os dois FTDI são basicamente parecidos, alterei o VID/PID para o solicitado para, digamos assim, para ACEITAR o FTD4232, o arquivo

esp32_devkitj_v1.cfg

previamente atualizado com a descompactação do arquivo

Releases · espressif/openocd-esp32 (github.com)

C:\Users\Usuario\.platformio\packages\tool-openocd-esp32\share\openocd\scripts\interface\ftdi\esp32_devkitj_v1.cfg

# Driver for the FT2232H JTAG chip on the Espressif DevkitJ board

# (and most other FT2232H and FT232H based boards)

adapter driver ftdi

ftdi_vid_pid 0x0403 0x6011 0x0403 0x6014

# interface 1 is the uart

ftdi_channel 0

# TCK, TDI, TDO, TMS: ADBUS0-3

# LEDs: ACBUS4-7

ftdi_layout_init 0x0008 0xf00b

ftdi_layout_signal LED -data 0x1000

ftdi_layout_signal LED2 -data 0x2000

ftdi_layout_signal LED3 -data 0x4000

ftdi_layout_signal LED4 -data 0x8000

# ESP32 series chips do not have a TRST input, and the SRST line is connected

# to the EN pin.

# The target code doesn't handle SRST reset properly yet, so this is

# commented out:

# ftdi_layout_signal nSRST -oe 0x0020

reset_config none

# The speed of the JTAG interface, in KHz. If you get DSR/DIR errors (and they

# do not relate to OpenOCD trying to read from a memory range without physical

# memory being present there), you can try lowering this.

# On DevKit-J, this can go as high as 20MHz if CPU frequency is 80MHz, or 26MHz

# if CPU frequency is 160MHz or 240MHz.

adapter speed 20000

1) Baixe e instale o Visual Studio Code

https://code.visualstudio.com/download

2) Execute o Visual Studio Code

3) Na opção EXTENSIONS (canto esquerdo), procure por PlatformIO e Instale. Aguarde!

4) Uma vez instalado o PlatformIO, vá em PIO Home e crie um Novo Projeto e digite os parâmetros abaixo e então Finish

Aguarde alguns minutos para instalação do SDK. A instalação do SDK ficará em

C:\Users\USER\.platformio>

e os fontes em

C:\Users\USER\Documents\PlatformIO\Projects\blink\src\main.cpp

5) Na opção EXPLORER você verá o projeto e o código fonte (Arduino Sintax).

6) Observe o arquivo Platformio.ini que foi criado, você pode futuramente mudar para aceitar outro tipo de framework, como exemplo, ESP-IDF.

[env:esp32dev]

platform = espressif32

board = esp32dev

framework = arduino

upload_port = COM32
debug_tool = esp-prog
debug_init_break = tbreak setup

7) Altere o código para

#include <Arduino.h>

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  pinMode(23, OUTPUT);
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  digitalWrite(23, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(23, LOW);
  delay(1000);
}