🛠 HPM5100 : Premier branchement et mise en route avancée

Objectifs

Ce tutoriel vise à maîtriser la mise en route critique du microcontrôleur HPM5100. Contrairement aux MCU basiques, le HPM5100 offre des modes de performance élevés (jusqu'à 480 MHz) nécessitant une gestion rigoureuse de l'alimentation et des horloges. L'objectif est de configurer le système pour atteindre le mode haute performance, initialiser l'interface USB 2.0 OTG pour le débogage et vérifier l'intégrité de la mémoire flash SiP de 1 Mo. Ce processus prépare la carte aux applications exigeantes comme la commande de moteur temps réel.

Matériel nécessaire

• Carte de développement HPM5100 (boîtier QFN ou LQFP).
• Alimentation externe stable (3.3V) capable de fournir le courant requis pour le mode 480 MHz.
• Câble USB-C ou micro-USB (selon le connecteur OTG de la carte).
• PC avec SDK HPMicro version 1.13.0 ou supérieure installé.
• Terminal série (minicom, Putty) configuré à 115200 bauds.
• Multimètre pour vérifier les tensions d'alimentation avant mise sous tension.

Étapes

1. Vérification matérielle : Avant toute connexion, utilisez le multimètre pour confirmer que la tension d'alimentation externe est stable à 3.3V. Le mode haute performance (480 MHz) exige une alimentation propre et suffisante ; une chute de tension peut entraîner des instabilités du cœur RISC-V.
2. Connexion USB : Reliez la carte au PC via le port USB 2.0 OTG. Ce port sert à la fois d'alimentation (si l'alimentation externe n'est pas utilisée) et de canal de débogage/console via l'interface série virtuelle (CDC).
3. Configuration du SDK : Ouvrez un terminal, accédez au répertoire du SDK HPMicro. Configurez l'environnement pour cibler le HPM5100. Assurez-vous que les variables d'environnement pointent vers la version 1.13.0+ qui inclut le support natif de FreeRTOS et TinyUSB.
4. Compilation du projet de démarrage : Naviguez vers l'exemple hello_world ou un exemple spécifique au HPM5100 dans le SDK. Compilez le projet en spécifiant la cible hpm5100. Cette étape génère le binaire chargé dans la flash SiP.
5. Programmation et démarrage : Utilisez l'utilitaire de flashage du SDK pour écrire le binaire sur la carte. Une fois programmé, réinitialisez la carte. Le cœur RISC-V démarre à 400 MHz par défaut. Pour atteindre 480 MHz, le code doit configurer les registres de contrôle d'alimentation et de PLL avant d'activer le mode haute performance.
6. Vérification série : Ouvrez le terminal série. Vous devriez voir les messages d'initialisation du SDK. Si aucune sortie n'apparaît, vérifiez les broches de debug (SWD/JTAG) ou l'alimentation.

Vérification

Le succès de la mise en route se traduit par l'affichage d'un message de bienvenue dans le terminal série. Vérifiez que la fréquence du cœur est bien celle attendue (400 MHz par défaut). Utilisez un oscilloscope sur les broches GPIO configurées en sortie pour mesurer la fréquence d'horloge système si nécessaire. Assurez-vous que l'USB est reconnu comme périphérique par le PC.

Pour aller plus loin

Explorez la configuration des convertisseurs SAR 16 bits pour la lecture analogique haute vitesse. Testez ensuite le contrôleur CAN FD à 8 Mbps pour la communication embarquée. Enfin, activez le Secure Boot pour sécuriser le démarrage contre les altérations du firmware.