蓝牙智能SoC 无线入门套件SLWSTK6020A试用报告

套件介绍

1.1 简介

SLWSTK6020A 为芯科科技（SILICON LABS）的EFR32TM Blue Gecko无线SOC提供了完整的开发平台。SLWSTK6020A的核心是一块无线入门套件主板（Wireless Starter Kit Mainboard），其上包括有一块板载J-Link调试器，一个高级电能监测器（AEM）用于实时电流和电压的监测，一个虚拟COM口（ VCOM）和一个数据包追踪接口（PTI）。

无线入门套件主板与直接插在其上的EFR32BG 2.4GHz 10.5dBm无线板配套使用，该无线板的特色便是EFR32本身和RF接口。所有的调试功能以及AEM、VCOM和PTI除了可用于该无线板，也可用于 外接的目标板。为了进一步增强无线入门套件的易用性，套件主板上包含了传感器和一些外设，用于演示无线SoC的其中一些功能。

1.2 套件配件

购买的无线入门套件包装如图1所示。盒子内包括的配件如图2所示。具体包括以下配件：

（1） 无线入门套件主板BRD4001A 1块；

（2） EFR32BG 2.4GHz 10.5dBm无线板BRD4100A 1块；

（3） 锂电池CR2032 1个；

（4） A型-Mini B型USB电缆1根。 

该套件硬件电路板的布局如图3所示。

图3：套件硬件布局

开发环境搭建

借助预先编译的演示、应用说明和示例快速构建和运行应用需要搭建软件开发环境，参考文档QSG120，按照以下步骤进行搭建。注意，开发主机的操作系统为Win 7 64位。

2.1 安装第三方开发工具

应用程序的编译需要借助第三方的编译器，此处安装IAR Embedded Workbench for ARM 7.30。下载安装文件EWARM-CD-7303-8062.exe，约760MB，以管理员权限运行安装。安装完成后需要激活，可以使用购买的正版序 列号激活，也可以使用破解程序，在此不予详述。

2.2 安装Simplicity StudioTM

Simplicity StudioTM开发环境集成了APPBuilder。APPBuilder是一个交互式GUI工具，可以帮助用户配置硅实验室提供的代码以快速实现应 用。Simplicity Studio还包含能效分析器，可以通过实时测量功耗进行代码的电量分析；网络分析器可以追踪活动的无线网络；硬件配置程序可以自动生成硬件外设和I/O 口的配置代码；此外，还包括其他一些对开发者有用的工具。还提供了APPBuilder和其他Simplicity Studio模块的在线帮助。

从1.3节的链接下载需要版本的Simplicity Studio安装文件，下载的Windows离线安装文件install-studio-offline.exe约3.1GB，以管理员权限运行安装。

2.3 连接硬件

将无线板BRD4100A插入套件主板BRD4001A的插座上，用USB电缆将套件与开发主机相连。注意，将电源开关置于AEM处。期间，开发主机会自动安装硬件驱动程序。

2.4 Simplicity Studio配置

Simplicity Studio安装完成后会自动运行更新，然后自动检测连接的硬件，根据所连硬件安装软件包。安装完成后重启Simplicity Studio，在弹出的Setup Tasks窗口中选择Initial Setup进行初始化配置。在该配置过程中选择所连的套件名称、元件型号和工具链及SDK。由于套件用到的SDK尚未安装，所以此处不会显示，可在SDK 安装完成后再运行Settings control进行配置。

2.5 安装蓝牙智能C-SDK

从 1.3节的链接下载C语言蓝牙智能SDK安装文件SiliconLabs-BluetoothSmartSDK-1.0.2.0-GA.exe，约 18MB，以管理员权限运行安装。安装完成后点击Simplicity Studio右上角的“Settings”图标，在打开的Preferences窗口中选中Simplicity Studio->SDKs，在其中添加刚安装的C-SDK。 

2.6 运行示例程序

蓝牙智能C-SDK自带了很多示例程序，下面以SOC demo for Smart Phone App为例来详述应用的建立、加载和调试运行过程。

（1）在Simplicity Studio视图中点击Software Examples打开New Silicon Labs MCU Project对话框，在其中选择Kit、Part和SDK。若已经连接了硬件电路板，会自动检测到。然后点击Next。 

（2）选择要打开的示例工程：SOC demo for Smart Phone App，然后点击Next。 

（3）输入工程名称和存放位置，可使用默认值，然后点击Finish。 

（4）示例工程打开在了Simplicity IDE中，点击右上角的Generate。若工具链安装和环境配置均无误会弹出Generation validation对话框，点击OK即可完成。在实际操作中，点击Generate按钮后，弹出了如图4所示的对话框。

图4：生成出错

根据错误提示，需要安装MSVC++库，点击链接安装即可，如图5所示。

图5：安装MSVC++库

安装完成后，重新点击Generate，弹出如图6所示的对话框。

图6：Toolchain出错

根据错误提示，未加载BGBuild工具。但在Simplicity Studio安装路径下已存在BgBuild，如图7所示，表示该工具已被安装但并未被Simplicity IDE自动检测到，需要手动添加。

图7：BgBuild安装路径

点击Simplicity Studio右上角的“Settings”图标，在打开的Preferences窗口中选择Simplicity Studio->Toolchains，在右侧的Toolchains列表中点击Add…，在打开的Add Toolchains对话框中选择BgBuild的安装路径C:\SiliconLabs\SimplicityStudio\v3\bgtool，系统会自动检测到该路径下的工具BgBuild，添加后的结果如图8所示。

图8：手动添加BgBuild

此时重新点击Generate，即可成功完成生成，如图9所示。

图9：Generation成功

（5）根据手机的操作系统下载并安装对应版本的应用程序。以iOS为例，需要从App Store中搜索Blue Gecko，下载Silicon Labs Blue Gecko WSTK App。安装后的应用程序图标如图10所示。

图10：App图标

（6） 在开发主机上成功生成示例程序后，点击Debug按钮将程序下载至开发套件，然后点击Resume运行程序。此时套件主板的LCD出现芯科科技的 Logo，随后显示SILICON LABORTARIES Bluetooth Smart Demo字样，其后还列出了所用蓝牙模块的编号，文中所用的蓝牙编号为：#44306。

（7） 在手机端运行Blue Gecko App，点击Health Thermometer，根据提示打开蓝牙，可以看到手机发现了用户蓝牙设备BG44306，如图11所示。选中该设备，即可成功与之连接，套件上温度传 感器测得的环境温度值通过蓝牙成功传到了手机App中，如图12所示。该测量值带有时间戳，并可将当前的测量值添加至下部的统计图表中。

图11：App中还提供了其他的演示功能，可配合套件进行测试

性能测试及使用感受

Blue Gecko支持Advertising和BEACON两种模式，有丰富的示例程序供测试和参考，可以极大地缩短开发周期，尤其是BEACON技术的支持对于开发相关应用大有帮助。

Simplicity Studio集成了丰富的工具，如Energy Profiler，用户借助它可以实时地对开发套件功耗进行检测。当运行SOC demo for Smart Phone App例程时，对蓝牙处于不同工作状态下开发套件的功耗进行了检测，结果如图12所示。

（a） 蓝牙待机时

（b） 蓝牙设备发现时

（c） Advertisings模式下正常通信时

（d） BEACON模式下正常通信时

图12：不同工作状态下的功耗

由测试结果可知，Advertising模式下，套件的平均电流不大于1mA；BEACON模式下，平均电流也不大于10mA，而蓝牙待机时的电流尚不到10μA，如此的低功耗使得套件支持锂电池供电。

除了优异的低功耗表现，基于Blue Gecko蓝牙智能SoC设计的传输距离和穿墙能力也让人印象深刻，在室内直线距离约10m，中间间隔两堵墙的开发套件和手机之间依然能建立蓝牙通信，确实让人叹服！

看到这里您是否又有项目灵感需实现，点击下面开发软件帮你忙。

Silicon Labs Simplicity Studio平台开发工具