micro:bitでnRF5 SDKを動かす

micro:bit v2は、メインのマイコンとしてNordic nRF52833が載っています。micro:bitの基板上には、デバッグインタフェースとしてもう一つのマイコン(KL27Z)が載っており、ちょっとした手順を踏むことでnRF52833の開発基板として使うことができます。私が試したときの記録を、忘れないように残しておきます。

KL27ZをJ-LINKに置き換える

SEGGERから、KL27Zの機能をJ-LINKに置き換えるファームウェアが公開されています。リンク先の手順にしたがってファームウェアを書き換えることでKL27ZがJ-LINK相当になり、micro:bitをUSB接続するだけでIDEからデバッグインタフェース経由でnRF52833が認識されるようになります。

SEGGER Embedded StudioでnRF5 SDKのサンプルをビルドして、micro:bitで動作させる

今回、nRF52833で対応しているZigbeeを触ってみようと思い、nRF5 SDK for Thread and Zigbeeを使いました。IDEには、Nordicには無償で利用できるSEGGER Embedded Studioを使います。

1. v4.1.0(記載時の最新版)をダウンロード
2. Zipファイルを解凍
3. 何らかのサンプルを選び、 pca10100/blank/ses/(プロジェクト名).emProject をEmbedded Studioで開く。
4. sdk_config.hとpca10100.hをmicro:bitに合わせて変更する。
5. メニューからビルドして実行。

pca10100は、Nordicの開発ボードnRF52833 DKを指します。これをベースに、micro:bit向けに設定ファイルを調整すると、micro:bit上でサンプルコードを動作させることができるようになります。

ヘッダファイルの変更箇所

• nrf5sdkforthreadv41/examples/(サンプルのパス)/pca10100/blank/config/sdk_config.h
  • #define NRFX_CLOCK_CONFIG_LF_SRC 1 → 0
  • #define CLOCK_CONFIG_LF_SRC 1 → 0
• nrf5sdkforthreadv41/components/boards/pca10100.h
  • #define RX_PIN_NUMBER 8 → NRF_GPIO_PIN_MAP(1,8)
  • #define TX_PIN_NUMBER 6 → NRF_GPIO_PIN_MAP(0,6)
  • #define HWFC true → false

sdk_config.hは32kHzの発振子がないことの対応を、pca10100.hはUART(とボタン・LED)のピン割り当ての対応を行います。UARTはサンプルアプリによって使うdefine文が違うので、必要に応じて他の設定も書き換えます。

nRF52833から、GPIOのポートが増えています。数字だけの指定ならばポート0とみなされ、ポート1のGPIOを指定する場合は、上記のようにマクロを介して記載します。micro:bitのKL27ZがもつUSB-UART変換を使う場合、上記のように置き換えてください。