スタートアップガイド: FRDM-A-S32K344を起動してみた

本書は、NXPの自動車用途向け開発ボードである FRDM-A-S32K344 の環境立ち上げ手順をまとめたものです。
ここでは、立ち上げに必須である下記3つの手順を、補足情報含めて記載しています。

ソフトウェアのインストール
接続方法
Application Code Hubを使用したアプリケーションのビルドおよび実行

FRDM：NXPが提供する開発ボードの名称で、「フリーダム」と読みます。

FRDM-A-S32K344概要

FRDM-A-S32K344は、NXPの車載向けマイコンS32K344（Cortex-M7, 160MHz, Program Flash 4MB, 172ピンHDQFP）を搭載した開発ボードです。
CANトランシーバー（TJA1043）、LINトランシーバー（TJA1022）および加速度センサー（FXLS8964）、温度センサー（P3T1750）、システムベースチップ（SBC）であるFS26を搭載しています。

また、ユーザー用のRGB LED（赤/緑/青）、2個のユーザー用プッシュボタン、およびRESETボタンを搭載しています。さらに、Arduinoヘッダー互換のピン配置に対応しており、各種拡張ボードを接続して評価することができます。

前提条件

以下3点の前提条件を満たしていることを確認してください。

NXPアカウントを取得済み
FRDM-A-S32K344を所持
USB-Cに対応したPCを所持

ソフトウェアのインストール

NXPサイトの「汎用車載向けFRDM S32K344開発ボード」ページ内のドキュメント項目にある「Getting Started with the FRDM Automotive S32K344 Development Board for General Purpose」を開きます。

汎用車載向けFRDM S32K344開発ボードのスタート・ガイドの「1. パッケージの内容」を確認したのち、「2. ソフトウェアの入手」に進みます。

リンクをクリックし、車載ソフトウェア・パッケージ・マネージャへ移動します。
まずサインイン画面が表示されるため、下記手順に従ってサインインしてください（サインイン済みの場合はこの手順は省略できます）。

NXPアカウントのサインイン

登録したメールアドレスを入力し、「続行」をクリックします。

次にパスワードを入力し、「サインイン」をクリックします。

※NXPアカウントの設定で、多要素認証を有効にしている場合、追加でパスコード入力が必要となります。

バンドルの⽣成およびダウンロード

車載ソフトウェア・パッケージ・マネージャが開きます。
左側の DEVICES で General-Purpose MCUs > S32K3 にチェックを入れます。
右側の SDK, BUNDLES AND USE CASES で「FRDM Automotive Board Installation Package」にチェックを入れ、画面下部の「GENERATE BUNDLE INSTALLER」をクリックします。

「Review package selection」でバンドルに追加するパッケージを確認・選択します。本例ではReal-Time Drivers 7.0.0 QLP03 D2512とS32 Design Studio and Configuration Tools 3.6.5 D2511を選択し、「NEXT」をクリックします（FreeMASTER、FreeRTOS 、LIN Stack、TCP/IP Stack なども選択可能です）。

「Export control」で、製品・プロジェクトの種別（例: Automotive）と用途（例: 車載 ECU の開発・評価）を入力し、「SUBMIT EXPORT CONTROL」をクリックします。

「The following packages have passed export control checks.」と表示され、「Review package selection」で選択したパッケージが一覧化されたら「NEXT」をクリックします。

「License Agreement」で内容を最後まで確認し、ページ下部の「I ACCEPT THE TERMS OF THE LICENSE AGREEMENT」をクリックします（最後までスクロールしないとクリックできません）。

「Generate bundle installer」で「DONE」をクリックします。

しばらくするとダウンロードが自動的に始まり、「NXP_Multi_Installer_ XX.XX.XX.XXXXXX _setup.exe」と「NXP_Multi_Installer_ XX.XX.XX.XXXXXX _User_Manual.pdf」がPCの「ダウンロード」フォルダに保存されます。

※ここで記載しているXX.XX.XX.XXXXXXはダウンロードした日時になります。

NXP Multi Installerによるインストール

前章でダウンロードした実行ファイル(NXP_Multi_Installer_ XX.XX.XX.XXXXXX _setup.exe)を実行すると、「Welcome to the NXP Multi Installer XX.XX.XX.XXXXXX Setup Wizard」が表示されます。「Next >」をクリックします。

※実行ファイルには利用可能時間があり、利用可能時間（2時間）を過ぎると実行ファイルを使用することができなくなります。「バンドルの生成およびダウンロード」を実施したら速やかにインストールを進めてください（利用可能時間を過ぎた場合は、再度「バンドルの生成およびダウンロード」を実施し新しい実行ファイルをダウンロードしてください）。

「License Agreement」が表示されます。内容を確認し、「I Agree」をクリックします。

「Choose components」が表示されます。「Next >」をクリックします。

「Choose Download Location」が表示されます。ダウンロード先のフォルダを設定します（デフォルトは実行ファイルと同じ場所に設定されています）。「Next >」をクリックします。

「Ready to Download the Packages」が表示されます。「Launch executable after download」と「Installation and configuration without any interaction」をクリックし、「Download」をクリックします。これによってFRDMバンドルと利用可能なすべてのコンポーネントを一緒にインストールできます。

「Installing」が始まります。

※NXPのダウンロードサーバに接続し、パッケージをダウンロードします。プロキシサーバを経由してアクセスするとダウンロードが失敗する可能性がございますので、事前にご確認ください。

インストールが完了すると「Advanced Configuration」が開きます。「Completed」と表示されていることを確認し、「Next >」をクリックします。

※ログに [FAILED] が含まれますが、FreeMASTERは今回ダウンロードしていないため問題ありません。このまま次に進みます。

「Completing the NXP Multi Installer XX.XX.XX.XXXXXX Setup Wizard」が開きます。「Finish」をクリックしてインストールを終了してください。

接続方法

汎用車載向けFRDM S32K344開発ボードのスタート・ガイドの「3. 接続」に進みます。

FRDM-A-S32K344は、USB-Cコネクタを介して給電されます。ボードのすべての機能を正常に使用するために、パッケージに含まれているUSB-Cケーブルか、USB Power Delivery (PD) をサポートするケーブルを使用することをお勧めします。非準拠のケーブルを使用すると、供給される電流が制限され、性能が低下する恐れがあります。

同じくボードに適切に給電するには、USB-C PD充電器やUSB-C対応のノートPCなど、USB-C PD対応電源の使用をお勧めします。

起動シーケンス

1．PCに接続したUSB-CケーブルをJ11コネクタにつなげて開発ボードに給電します。
2．ボードの電源を入れるには、スイッチSW5の位置を2-3設定に変更します。
3．開発ボード上のすべての電源LEDが点灯していることを確認します。

アプリケーションのビルドおよび実行

汎用車載向けFRDM S32K344開発ボードのスタート・ガイドの「4. ビルドと実行」に進みます。

FRDM-A-S32K344を前章の手順通りに接続し、起動させます。

S32 Design Studio for S32 Platform 3.6.5の起動

デスクトップに作成された S32 Design Studio for S32 Platform 3.6.5 をクリックします。「Select a directory as workspace」が開くので、ワークスペースを作成し、「Launch」をクリックします（PCの「Users」内がデフォルトで設定されています）。

※ワークスペースのパスとして下記のようなパスを使用しないでください。トラブルの原因となります。

日本語（全角文字）を含むパス
200文字を超える長い/深いパス
OneDriveやGoogle Driveなどのクラウドストレージ配下のパス

S32 Design Studio for S32 Platform を起動すると、「S32DS Extensions and Updates」が開くので、「Cancel」をクリックします。

続けて「×」をクリックして「WELCOME TO S32 DESIGN STUDIO IDE」画面を閉じます。

アプリケーションのインポート

左下の「Import Projects from Application Code Hub」をクリックすると、NXPの「Application Code Hub」が開きます（ブラウザから https://mcuxpresso.nxp.com/appcodehubにアクセスしても内容を確認できます）。

「S32K344」と入力し検索することで、FRDM-A-S32K344用のアプリケーションを確認できます。本例では「GPIO Blinking LED Demo for FRDM-A-S32K344」を使用し、ビルド及び実行、動作確認を実施します。

「GPIO Blinking LED Demo for FRDM-A-S32K344」をクリックし、NXP Application Code Hubの「GitHub link」をクリックします。

右下の「Next >」をクリックします。

「Branch Selection」が表示されます。「main」を選択し、「When fetching a commit, also fetch its tags」にチェックを入れます。「Next >」をクリックします。

「Local Destination」が表⽰されます。「Directory」をデフォルト状態で設定し、「Next >」をクリックします。

「Select a wizard to use for importing projects」が表示されます。「Import existing Eclipse project」を選択し、「Next >」をクリックします。

「Import Projects」が表示されます。「Finish」をクリックします

「GPIO Blinking LED Demo for FRDM-A-S32K344」のソースコードがインポートされていることを確認してください。

ビルド・デバッグ

前章でインポートしたアプリケーションをビルドし、デバッグします。Step実行または実行が可能になり、開発ボード上でアプリケーションの動作確認ができます。

※FRDM-A-S32K344はオンボードデバッカを搭載しているため、デバッカを別途用意する必要はありません。

プロジェクトエクスプローラーでプロジェクトを右クリックし、「Update code and build Project」をクリックします。これにより、ピンやクロック、周辺機器の設定が生成され、ソースコードが更新されます。

アクティブな構成（例：Debug_FLASH）を使用してビルドされます。「Console」画面を確認し、ビルドが成功していることを確認してください。ビルドが正常に完了した場合、*.elfファイルが生成されます。

[Debug]ボタンの右側の▼をクリックし、「Debug Configurations…」をクリックします。

「Debug Configurations」が表示されます。左側の「FRDM_A_S32K344_BLINKY_Debug_FLASH_PNE」を選択し、「Debug」をクリックします。

「Confirm Perspective Switch」が表示されます。「Switch」をクリックしてDebugウィンドウに切り替えます。

※デバッグ実行時には開発ボードを接続しておく必要があります。接続されていない場合は、起動シーケンスでエラーが発生します。

Debugウィンドウが開きます。Step実行や実行ボタンを押して動作を確認してください。

本例では、開発ボードのRGB LEDが青色→緑色→赤色の順に点灯しながら、LEDのオン・オフを繰り返します。

まとめ

FRDM Automotive のソフトウェアバンドルを利用することで、S32 Design StudioやRTD などの開発環境一式を効率的に入手・インストールできます。
本書の手順により、開発環境のインストールから開発ボードの接続、そしてサンプルアプリケーションの動作確認までの一連の流れを確認することができます。

本内容にご興味をお持ちいただけましたら、ぜひネクスティエレクトロニクスまでお気軽にお問い合わせください。