A Freedom é uma plataforma de baixo custo e baixo consumo da Freescale para desenvolvimento e prototipação rápida com a linha de microcontroladores Kinetis. As placas mais simples chegam a custar $12, são pequenas e compatíveis com shields Arduino.

A FRDM-KL46Z é uma das placas da plataforma Freedom, de baixíssimo custo ($20 no momento em escrevo este artigo) e repleta de sensores, interfaces de comunicação e outros periféricos.

É baseada em um ARM Cortex-M0+ da linha de microcontroladores Kinetis L da Freescale (KL4x), rodando à 48MHz, com 256KB de flash e 32KB de SRAM. O manual de referência do microcontrolador está disponível no site da Freescale.

A placa possui um sensor de luz ambiente, um acelerômetro e um magnetômetro. Para interfacear com o usuário, possui 2 leds, dois botões, um touch deslizante capacitivo e um pequeno display de 4 dígitos.

Possui ainda uma interface USB device de uso geral e uma outra interface USB para comunicação serial e depuração através do padrão OpenSDA da Freescale. Esta mesma interface USB de depuração é usada para alimentar a placa.

Além disso, suas funcionalidades podem ser expandidas através de shields Arduino (layout R3).

O manual do usuário da placa pode ser baixado no site da Freescale.

AMBIENTE DE DESENVOLVIMENTO

Para os microcontroladores da linha Kinetis, a Freescale provê gratuitamente e sem limitações o ambiente de desenvolvimento integrado Kinetis Design Studio (KDS).

O KDS é baseado no Eclipse e utiliza o toolchain do projeto GNU (gcc, binutils, gdb, etc). Suporta oficialmente os sistemas operacionais Windows 7, Windows 8 e GNU/Linux (Ubuntu, Redhat, CentOS). O guia de usuário do KDS pode ser baixado do site da Freescale.

Para testar, baixei o KDS V2.0.0 e instalei em uma máquina com o Ubuntu 12.04 64 bits.

A instalação aconteceu sem problemas, mas nenhum ícone foi criado na área de trabalho. Para executar o KDS, é necessário abrir um terminal e executá-lo manualmente:

$ cd /opt/Freescale/KDS_2.0.0/eclipse/
$ ./kinetis-design-studio

A criação de um novo projeto pode ser feita no menu “File -> New -> Kinetis Design Studio Project“. Durante a criação do novo projeto, deve-se selecionar o modelo do microcontrolador:

Ao final do processo, será criado um novo projeto para o microcontrolador selecionado:

Para que o processo de depuração funcionasse, precisei atualizar o bootloader da placa, seguindo o tutorial do Erich Styger.

Além disso, precisei criar umas regras no udev para que o KDS pudesse acessar a placa sem precisar de previlégios de root:

$ cd /opt/Freescale/KDS_2.0.0/pemicro/drivers/libusb_64_32
$ sudo cp 28-pemicro.rules /etc/udev/rules.d/
$ sudo udevadm control --reload-rules
$ sudo udevadm trigger

E então a depuração pelo KDS funcionou perfeitamente:

O manual de usuário do KDS explica com detalhes todo o processo de instalação e configuração da ferramenta no Linux e no Windows.

KINETIS SDK

O Kinetis Software Development Kit (KSDK) é um conjunto de bibliotecas, drivers, pilhas de protocolo e aplicações de exemplo para desenvolver projetos para a linha de microcontroladores Kinetis da Freescale. É gratuíto e pode ser baixado diretamente do site da Freescale.

Possui drivers para os periféricos de todos os microcontroladores da linha Kinetis, pilhas de protocolo TCP/IP e USB, suporte à sistemas de arquivo FAT, suporte ao sistemas operacionais de tempo real MQX, FreeRTOS, uC/OS-II e uC/OS-III, além de vários projetos de exemplo para a maioria das Freedom Boards. Sem dúvida facilita bastante a prototipação e o desenvolvimento com uma Freedom Board.

O procedimento completo para a instalação do KSDK está descrito no manual do KDS.

ONDE COMPRAR

Você pode importar uma Freedom Board em qualquer distribuidor oficial da Freescale.

Aqui no Brasil, a Farnell vende online e possui alguns modelos de Freedom Board com pronta-entrega.

COMUNIDADE E SUPORTE

O site da comunidade de microcontroladores Kinetis da Freescale é o principal ponto de referência para obter suporte ou ajuda com as Freedom Boards.

O blog do Erich Styger também é uma referência quando se fala em microcontroladores da Freescale.

Se você já teve alguma experiência (boa ou ruim) com uma Freedom Board, deixe sua mensagem aí nos comentários.

Até mais!

Sergio Prado.