由於作者水平有限,如有披漏歡迎指正。
測試流程:
1、前期開發准備(硬件)
2、開發環境准備(軟件)
3、連接雲
4、GPS測試
一、前期開發准備:
- nrf9160-DK版
- nRF Connect for Desktop(桌面版)
- NCS(官方最新開發SDK,筆者寫這篇博客時更新到NCS1.9)
- 一張新的移動物聯網卡(特別注意這一點,如果你使用電信的物聯網卡無法聯網,走不通,那么就換為移動的,筆者在測試時電信的沒有成功,后采用移動物聯網卡。還一點是要是激活的物聯網卡,購買時讓移動公司進行激活,因為設備會進行綁定,如果需要遷移到其余設備,需要去找移動客服進行解綁)。
特別注意:用官方DK開發板進行前期開發,nrf9160-DK版的版本不要太老,至少0.9版本以上。否則是連接不上的。如何查看版本:在DK板上有這樣一張標簽,如左圖紅色框柱的就是DK版版本為0.8.5,低於0.9的都不建議用。本次筆者選擇的進行DK版為1.0.1版本。
二、開發環境准備
相關開發環境搭建在嗶哩嗶哩上、優酷有官方視頻可以進行學習,直接搜索nordic半導體,但是對於連接雲的官方教學視頻比較老,有些地方存在變動。更加詳細的也可以參看官方指導文檔進行,下面是官方的文檔連接:
有了DK板后,先去官網下載nRF Connect for Desktop(桌面版),進行安裝,下載鏈接如下:nRF Connect for Desktop - nordicsemi.com,(或者輸入www.nordicsemi.com官網地址,在搜索選項中輸入nRF Connect for Desktop進行跳轉),下拉網頁后選擇Downloads,選擇最新版然后點擊.exe文件進行下載,下載后直接點擊安裝即可。(如下圖)
安裝好后,打開nrf connect桌面版,安裝下圖兩個軟件(由於我已經安裝過,所以為Open選項)
2.2、IDE安裝
在這用到兩種開發環境,一是SES IDE、二是VS code,下面分開來講解,值得注意的是在V2.0開始的NCS已經不在支持使用SES IDE,所以請優先選擇VS code
2.2.1、SES IDE
在新版的NCS中已經放入了SES的可執行文件,不用單獨去安裝SES,我們直接就可以用,使用方式直接打開NCS在其目錄下:v1.6.1\toolchain 有 SEGGER Embedded Studio.cmd直接就可以打開進行工程編輯
打開后即可選擇工程進行開發了,那這如何選擇我們工程,請看下圖:
會打開如下界面,然后選擇工程與板子(芯片);即可進行編譯下載,或者進行開發了(在中文官方博客中也有相關剛更多的教程)
注:當然如果有需要使用的是SDK開發包,且要用到SES,可以接着看下面內容。否則請跳到2.2.3繼續
在官方的中文博客中有關於SES IDE的講解與安裝,連接如下:Nordic nRF51/nRF52開發環境搭建 - iini - 博客園 (cnblogs.com),可以進行參考,直接下載鏈接為:https://www.segger.com/downloads/embedded-studio,在安裝后需要進行激活(這是Segger公司為Nordic芯片量身打造的,對Nordic用戶來說,永久免費,所以激活很有必要),步驟如下:
第一步:cmd命令窗口輸入: Ipconfig /all 回車( ——>獲取IP)獲取你電腦的物理地址IP:
第二步:獲取了這個IP后,瀏覽器打開:https://license.segger.com/Nordic.cgi,把其放在MAC中,填寫相關內容,后獲取注冊碼(會收到一封郵件)
第三步:打開ses IDE,選擇tool
在選擇License Manager
然后點擊:
填入秘鑰:
激活完畢,關閉重啟即可使用了。
2.2.2、VS cold安裝nrf開發插件
這個要注意版本,筆者使用的為1.66.1版本,或者在nordic官方網站上去下載,怎么下載和使用可以到嗶哩嗶哩或者優酷上搜索nordic半導體,有許多的官方關於VS code的講解視頻,可以去觀看,下面進行簡單操作講解。
打開VS code然后直接搜索安裝插件即可:
安裝完成后重啟,如果在平時開發過程在右下角彈出警告提示,一般不要管或者直接點擊關閉,否則有些操作肯能導致NCS版本出錯,如果你不知道如何修改回來,那就麻煩了。
1.3、下載NCS
可以直接參考這篇官方博客,進行下載
開發你的第一個nRF Connect SDK(NCS)/Zephyr應用程序 - iini - 博客園 (cnblogs.com)
截圖如下:
還可以在VS code中進行下:但是可能超級慢(這種方式前面提到的VS code教學視頻中也有講解,不了解的可以去觀看視頻)
到此開發准備已經完畢。
三、連接雲(nrf cloud)
3.1、modem固件下載
第一步先去官網上下載mfw_nrf9160的固件(這注意一下版本,固件版本和NCS版本是有對應的,官網下載固件處,點擊向下的箭頭直接查看適用於那個NCS版本),下載鏈接如下:
Compatible Downloads - nordicsemi.com,
(或者在官網,搜索9160進入9160 DK,然后下拉網頁同樣找到如圖界面進行下載)。
3.2、下載mfw_nrf9160固件到nrf9160
打開nrf connect 下的programmer軟件,進行固件下載:
第一步鏈接開發板和PC端,然后打開programmer軟件,鏈接開發板,然后擦除,在解壓剛剛下載的nrf9160dk_fw_2022-02-17_ec486dab.zip其中有一個mfw_nrf9160_1.3.1.zip固件直接拖到文件添加區,然后點擊write,進行燒寫。
等待燒寫完成:
這一步完成后我們就可以,打開SES或者VS code編譯NCS中的官方程序進行程序下載。
因為nordic會不間斷的更行nrf connect中的工具,有些時候更新后更改某些操作方式,如下是我更新版本后新的下載modem的方式,如果你發現和我的界面不一樣了了,你可以多點擊試試看,看能不能調出write:
3.3、APP編譯下載
3.3.1、工程創建編譯下載
利用SES或者VS code進行程序下載,打開VS code,按照如圖所示操作,選擇好先前下載NCS文件。
如下為選擇的NCS和編譯工具鏈,1為下載好的NCS目錄,2為目錄中的工具鏈目錄toolchain,選擇好有如圖顯示即可,筆者使用了NCS1.9,其余版本同樣的選擇。選擇完畢不用其余操作。
然后建立鏡像工程:流程如圖,
在彈出的窗口中選擇如下工程:asset_tracker_v2並創建工程。
建立后 有如圖所示項目:
然后選擇板子:
從而得到一個nrf9160的項目
打開該項目的prj.conf文件加入一個宏定義,然后保存編譯下載,宏定義如下:
CONFIG_LTE_NETWORK_MODE_NBIOT_GPS=y
這里特別注意的是,如果有對配置文件(如prj.conf)進行更改,那么添加或者刪除,並保存后要選擇全編譯,否則工程配置時不會覆蓋的,如今進行修改了代碼那么普通編譯即可。
如圖在buil后有一個更新圖標,點擊它既進行全編譯。
3.3.2、下載出錯
有是后在下載時會出現如下的下載報錯,提示說west查錯失敗,要用west去復位擦除
這時請點擊flash后面的雙箭頭進行下載,會進行復位擦除操作,也是在芯片有擦除保護時的解決辦法。
3.4、nrf code證書獲取
nordic雲的證書獲取,在瀏覽器輸入一下網址:nRF Cloud,注冊一個nordic的雲,登錄后第一個界面為下圖所示,如果不是,請單擊右上角的三條橫桿選項,user account選項,進入
然后點擊:provision devices
進入界面點擊右上角設置圖標
進入如下界面:輸入IMEI碼(要加上nrf-)和PIN碼(DK板白色標簽紙上可查看)
然后既可以得到一個證書文件:以.cert.json為后綴。
3.5、雲證書上傳
給9160提供訪問雲的CA證書,打開LTE Link,然后連接設備,插入SIM物聯網卡,輸入AT指令AT+CFUN=4點擊發送讓設備進入到離線模式,並用AT+CFUN?確認進入到離線模式(返回4)。
然后點開如下的界面加載證書,等待正式上傳完畢,
確定上傳完畢:
然后可以斷電重啟一下。
3.6、nrf9160設備上網
1、經過上面步驟后:你會發現LED3有規律的閃爍,閃爍一樣看下圖,也可以直接查看官方文檔介紹(如果有APP更新,可能某些狀態進行了改變,需要直接去看對應版本的文檔),鏈接如下:
查看你的開發板LED3是否有雙脈沖閃爍現象,如果有那就可以在nrfcloud 上添加設備了。
3.7、設備上網問題解決:
(關於AT指令集,請在官網進行下載,在9160目錄下)
1.1、如果LED3沒有雙脈沖閃爍現象:那請注意輸入下列語句,並確認返回正確:
AT+CFUN=4 進入離線模式
AT%XSYSTEMMODE=0,1,0,0 //選擇NB網絡
AT+CEREG=5 //打開調整解調器
AT+CFUN=1 //開始聯網
1.2、如果還不行請查看你的網絡連接狀態:
AT+CGATT?
//確定是否連接運營商網絡 0為沒連接 1為連接,如果沒連接需要和運營商確定SIM卡的網絡狀態。
1.3、其余情況可以根據報錯,到 Nordic DevZone (nordicsemi.com) 進行搜索
3.8、nrf cloud雲設備添加
打開nrf cloud點擊加號進行設備添加
在點擊LTE Device后進入帶SIM卡號添加界面,如果你是在國內,那你不能使用和DK一起配套的SIM卡,因為該卡的網絡在國內沒有,只適合與歐洲或有相同網絡覆蓋的地區,因此也不需要添加激活官方的SIM卡,所以我們直接跳過,這一步已經在你購買移動物聯網卡並且激活SIM卡時代替了。
在上報添加界面輸入對應的IMEI和PIN號
點擊添加設備會有一下界面,如果你的LED燈正確閃爍,那么你添加后等待一會會提示你添加設備成功。如果添加設備成功,但是沒有設備顯示,請從新刷新界面
這個過程中,如下報錯,說明你的設備並沒有連接到雲,需要從新確定前面步驟是否有錯。
添加成功並 找到設備可以找到如下界面
這時在LTE端也可以看到數據在上傳:
3.9、數據顯示
在完成以上步驟后,雲端數據顯示如下:在右上角配置按鈕處可以配置你需要顯示哪些界面,如果沒有刷新出下面頁面你可能要翻一下牆。
四、GPS測試
如果需要測試GPS定位,請去到室外進行測試。
注意事項: