Uji blinking led MSP432 (MSP-EXP432P401R) di GNU Linux dengan Energia dan CCS Cloud [teaser]

Ini adalah catatan uji coba pertama dari Launchpad  produksi Texas Instruments yaitu MSP-EXP432P401R. Ini papan ketiga yang saya miliki dari TI yang sekalipun terdapat beberapa kesamaan dengan dua papan sistem sebelumnya tetapi juga memiliki perbedaan yang sekilas akan membingungkan saat perkenalan untuk pertama kali. Papan MSP-EXP432P401R ini berasal dari rumpun keluarga MSP432, jadi berdasarkan “silsilah” keluarga, papan ini lebih dekat pada papan MSP-EXP430G2 yang berasal dari keluarga MSP430. Tetapi berbeda dengan MSP430 yang merupakan keluarga mikrokontroler 16-bit, MSP432 adalah keluarga mikrokontroler 32-bit. Selain itu jika MSP430 dibangun berdasarkan pada arsitektur asli rancangan TI sendiri, MSP432 dibangun berdasarkan arsitektur ARM.

Papan Launchpad MSP-EXP432P401R berintikan mirkokontroler MSP432P401R. Menurut TI prosesor inti dari mikrokontroler ini berdasar pada arsitektur ARM;

ARM 32-Bit Cortex-M4F CPU With Floating-Point Unit and Memory Protection UnitTexas Instruments

Jadi perihal prosesor inti, papan launchpad ini sebenarnya lebih dekat kepada Tiva C, yaitu papan  EK-TM4C123GXL . Mikrokontroler pada kedua papan itu berbasis pada arsitektur ARM Cortex-M4F. Tambahan huruf F menandakan adanya fasilitas Floating-Point unit. Situs letsmakerobots.com memuat artikel tentang perbandingan antara dua mikrokontroler ini:

MSP432 processor main features diagram

TM4C123x processor main features diagram

 

Berbeda dengan catatan sebelumnya saat uji coba led blinking untuk sistem MSP430 dan Tiva C, pada catatan ini pengungkapan akan mendekati urutan kronologis.

 

Catatan sistem GNU/Linux:

$ uname -a
Linux xxx 3.16.0-38-generic #52~14.04.1-Ubuntu SMP Fri May 8 09:43:57 UTC 2015 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

Sebagian dari $ lsusb
Bus 003 Device 027: ID 0451:bef3 Texas Instruments, Inc.

Sebagian dari $ dmesg
[37080.370024] usb 3-1: new full-speed USB device number 27 using xhci_hcd
[37080.499458] usb 3-1: New USB device found, idVendor=0451, idProduct=bef3
[37080.499466] usb 3-1: New USB device strings: Mfr=1, Product=2, SerialNumber=3
[37080.499470] usb 3-1: Product: XDS110 (02.03.00.00) with CMSIS-DAP
[37080.499474] usb 3-1: Manufacturer: Texas Instruments
[37080.499477] usb 3-1: SerialNumber: 00000000
[37080.500199] cdc_acm 3-1:1.0: This device cannot do calls on its own. It is not a modem.
[37080.500230] cdc_acm 3-1:1.0: ttyACM0: USB ACM device
[37080.500924] cdc_acm 3-1:1.3: This device cannot do calls on its own. It is not a modem.
[37080.500955] cdc_acm 3-1:1.3: ttyACM1: USB ACM device
[37080.502418] hid-generic 0003:0451:BEF3.0014: hiddev0,hidraw1: USB HID v1.11 Device [Texas Instruments XDS110 (02.03.00.00) with CMSIS-DAP] on usb-0000:00:14.0-1/input5

 

Potensi masalah (tantangan):

Pertama kali saya mencoba untuk menguji papan sistem ini dengan menggunakan Energia 0101E0017, tetapi gagal dan mendapatkan pesan kesalahan sebagai berikut:

Connecting…
fatal: CS_DAP_0: Error connecting to the target: (Error -260 @ 0x0) An attempt to connect to the XDS110 failed. The cause may be one or more of: invalid firmware update, invalid XDS110 serial number, or faulty USB connection. The firmware and serial number may be updated using the xdsdfu utility found in the …/ccs_base/common/uscif/xds110 directory of your installation. View the ReadMe.txt file there for instructions. (Emulation package 6.0.14.5)
Failed: Operation was aborted

 

Kemudian saya mencoba peruntungan dengan mempergunakan CCS Cloud dari Texas Instruments. Selain dengan menggunakan Energia, pengguna (programmer) dapat melakukan pemrograman dengan CCS (Code Composer Studio). TI (Texas Instruments) menyediakan dua pilihan penggunaan CCS; CCS berbasis web (CCS Cloud) dan CCS pada desktop.

http://www.ti.com/ww/en/launchpad/img/launchpad_software_bubbles.png

image credit: ti.com

 

Sayangnya sekalipun saya berhasil melakukan instalasi plug-in untuk browser Firefox, saya mengalami masalah saat perlu melakukan instalasi TI Cloud Agent. Aplikasi tersebut memerlukan libusb-1.0.so. Seperti pada panduan, permasalah seperti ini bisa dicoba diselesaikan dengan melakukan instalasi:

sudo apt-get install lib32stdc++6 libc6-i386 libusb-1.0-0-dev:i386

Jika saat instalasi terjadi pesan kesalahan berikut:

Reading package lists… Error!

E: Encountered a section with no Package: header

maka dapat diperbaiki dengan perintah:

sudo rm /var/lib/apt/lists/* -vf

sudo apt-get update

Cara lain untuk mendapatkan file libusb-1.0.so adalah dengan mencari file tersebut di dalam sistem. Karena mungkin saja file tersebut sebenarnya sudah ada di dalam sistem. Misalnya untuk sistem saya:

$ locate libusb-1.0.so

/home/sunuXx/.arduino15/packages/arduino/tools/openocd/0.9.0-arduino/lib/libusb-1.0.so

/home/sunuXx/.arduino15/packages/arduino/tools/openocd/0.9.0-arduino/lib/libusb-1.0.so.0

/home/sunuXx/.arduino15/packages/arduino/tools/openocd/0.9.0-arduino/lib/libusb-1.0.so.0.1.0

/home/sunuXx/AC6SyWbSTM32/plugins/fr.ac6.mcu.externaltools.openocd.linux64_1.10.0.201607251855/tools/openocd/lib/libusb-1.0.so

/home/sunuXx/AC6SyWbSTM32/plugins/fr.ac6.mcu.externaltools.openocd.linux64_1.10.0.201607251855/tools/openocd/lib/libusb-1.0.so.0

/home/sunuXx/AC6SyWbSTM32/plugins/fr.ac6.mcu.externaltools.openocd.linux64_1.10.0.201607251855/tools/openocd/lib/libusb-1.0.so.0.1.0

/home/sunuXx/AC6SyWbSTM32/plugins/fr.ac6.mcu.externaltools.openocd.linux64_1.8.0.201603291120/tools/openocd/lib/libusb-1.0.so

/home/sunuXx/AC6SyWbSTM32/plugins/fr.ac6.mcu.externaltools.openocd.linux64_1.8.0.201603291120/tools/openocd/lib/libusb-1.0.so.0

/home/sunuXx/AC6SyWbSTM32/plugins/fr.ac6.mcu.externaltools.openocd.linux64_1.8.0.201603291120/tools/openocd/lib/libusb-1.0.so.0.1.0

/home/sunuXx/eclipseArduino/arduinoPlugin/tools/arduino/avrdude/6.0.1-arduino5/lib/libusb-1.0.so

/home/sunuXx/eclipseArduino/arduinoPlugin/tools/arduino/avrdude/6.0.1-arduino5/lib/libusb-1.0.so.0

/home/sunuXx/eclipseArduino/arduinoPlugin/tools/arduino/avrdude/6.0.1-arduino5/lib/libusb-1.0.so.0.1.0

/lib/i386-linux-gnu/libusb-1.0.so.0

/lib/i386-linux-gnu/libusb-1.0.so.0.1.0

/lib/x86_64-linux-gnu/libusb-1.0.so.0

/lib/x86_64-linux-gnu/libusb-1.0.so.0.1.0

/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libusb-1.0.so

 

Jika file tersedia maka bisa diberikan perintah berikut untuk soft link;

$ cd /usr/lib

/usr/lib $ sudo ln /home/sunuXx/.arduino15/packages/arduino/tools/openocd/0.9.0-arduino/lib/libusb-1.0.so libusb-1.0.so

 

Kembali ke permasalahan dengan Energia, tampaknya saya sedang beruntung. Energia telah merilis Energia 18 aka Energia 1.6.10E18 yang merupakan pembaharuan yang membawa perbedaan yang cukup signifikan dari versi terdahulu. Versi terbaru ini telah mendekati versi IDE yang baru dari Arduino. Misalnya sudah terdapat fasilitas line numbers dan code folding. Pengaturan pustaka dan pengaturan papan (board management) juga berubah. Sayangnya saya mendapatkan pesan adanya invalid library pada versi ini. Sebagai solusinya untuk sementara maka pustaka SPI dan WIRE saya hapus dari  .energia15/packages/energia/hardware/msp432/1.0.15/libraries/. Keduanya masih saya biarkan di folder Energia 17.

Kemudian setelah membaca beberapa pengalaman orang lain sepertinya masalah yang pertama kali saya temui sebagaimana yang telah saya ungkapkan di awal catatan ini adalah masalah yang berkaitan dengan DSlite. Pengalaman para pendahulu dapat dibaca dan dipelajari di sumber-sumber berikut:

 

Upaya penyelesaian masalah yang saya tempuh adalah dengan melakukan copy DSlite dari Energia 18 ke Energia 17.

~/energia18 $ reset;find . -iname “*DSl*”

./hardware/tools/DSLite
./hardware/tools/DSLite/DebugServer/bin/DSLite
./hardware/tools/DSLite/DebugServer/scripts/readAtBp.dsls
./hardware/tools/DSLite/DebugServer/scripts/load.dsls
./hardware/tools/DSLite/DebugServer/scripts/flash.dsls
./hardware/tools/DSLite/DebugServer/scripts/help.dsls
./hardware/tools/DSLite/DebugServer/scripts/runWithCIO.dsls
./hardware/tools/DSLite/common/uscif/libxdslocal.so

Sedangkan pada Energia 17

~/energia0101E0017 $ reset;find . -iname “*DSlite*”

./tools/common/DSLite
./tools/common/DSLite/DebugServer/bin/DSLite

 

Pada Energia 18, file DSlite akan memberikan keterangan sebagai berikut:

~/energia18 $ ./hardware/tools/DSLite/DebugServer/bin/DSLite help

DSLite version 6.2.1.1595
DSLite [operation] [Args…]

load
Loads the specified file and exits, leaving the
target running

runWithCIO
Loads the specified file and runs the target,
printing stdout to the console. Exits when the
application returns from main

flash
Performs multiple flash-based operations as
specified on the command line including
erasing, loading, verifying, and device-
specific flash operations

readAtBp
Loads the specified file and runs the target to
a specified location. Variables can be written
before the run, and others echoed to the
console after

help
Prints this message

 

wp-1471014060962.jpegGambar 1. Uji pemgrograman dengan menggunakan Energia

wp-1471012462589.jpegGambar 2. Uji pemrograman online dengan CCS Cloud di Firefox

wp-1471013479603.jpegGambar 3.  Uji online debuging (stepping) menggunakan CCS Cloud

wp-1471016447336.jpegGambar 4. Uji pengaturan (penggantian) warna LED secara online

Demikianlah catatan tinkering kali ini. Di lain kesempatan saya upayakan catatan untuk compiler, juga IDE lain. Juga uji coba pada sistem Microsoft Windows.

Uji blinking led Tiva C Launchpad EK-TM4C123GXL di GNU Linux dengan Energia [teaser]

Papan  EK-TM4C123GXL adalah salah satu dari seri Launchpad yang dikeluarkan oleh Texas Instruments. Salah satu klaim yang menarik yang dikemukakan oleh TI adalah:

The Tiva C Series LaunchPad includes everything you need to get started with ARM Cortex-M4 development!Texas Instruments

Papan ini berintikan prosesor TM4C123GH6PM yang memang dibangun dari arsitektur ARM tersebut. Lebih jauh diungkapkan bahwa:

The Tiva C Series TM4C123GH6PM microcontroller offers an 80-MHz, 32-bit ARM Cortex-M4 CPU with floating point, 256 kBytes of 100,000 write-erase cycles of flash memory, and a wide range of peripherals including motion control PWMs, 1-MSPS ADCs, eight UARTs, four SPIs, four I2Cs, USB H/D/OTG, and up to 27 timers. Texas Instruments

wp-1470913436580.jpeg

Sistem ini dapat diprogram dengan beberapa cara. Salah satu dan yang termudah adalah dengan menggunakan Energia. Pada kali ini untuk sekedar mencoba melakukan uji led berkedip, maka saya menggunakan Energia di sistem GNU/Linux. Ini juga cara pertama yang akan saya tempuh untuk mempelajari sistem Tiva C.

 

Catatan sistem GNU/Linux:

$ uname -a
Linux xxx 3.16.0-38-generic #52~14.04.1-Ubuntu SMP Fri May 8 09:43:57 UTC 2015 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

$ lsb_release -a
No LSB modules are available.
Distributor ID: LinuxMint
Description: Linux Mint 17.2 Rafaela
Release: 17.2
Codename: rafaela

Sebagian dari $ lsusb
Bus 003 Device 004: ID 1cbe:00fd Luminary Micro Inc. In-Circuit Debug Interface

Sebagian dari $ dmesg
usb 3-1: new full-speed USB device number 4 using xhci_hcd
usb 3-1: New USB device found, idVendor=1cbe, idProduct=00fd
usb 3-1: New USB device strings: Mfr=1, Product=2, SerialNumber=3
usb 3-1: Product: In-Circuit Debug Interface
usb 3-1: Manufacturer: Texas Instruments
usb 3-1: SerialNumber: 0E21404E
acm 3-1:1.0: This device cannot do calls on its own. It is not a modem.
cdc_acm 3-1:1.0: ttyACM0: USB ACM device

 

Potensi masalah (tantangan):

Ada kemungkinan aplikasi Energia akan menampilkan pesan kesalahan saat akan melakukan pengiriman hasil kompilasi kode program ke papan Launchpad. Pesan yang pernah saya terima adalah sebagai berikut:

Unable to open USB device: LIBUSB_ERROR_ACCESS
Unable to find any ICDI devices

Untuk mengatasi masalah tersebut saya menemukan solusinya dengan membaca dan mencoba beberapa alternatif solusi yang diajukan di sumber-sumber berikut:

wp-1470911952099.jpeg

Pada intinya permasalahan terjadi karena ada masalah akses ke jalur komunikasi. Indikasinya adalah jika saya menggunakan privilege sebagai root dengan menggunakan perintah sudo untuk menjalankan Energia, permasalahan akses tersebut tadi tidak lagi terjadi. Pengaturan rules pada udev perlu dilakukan sesuai contoh. Pada percobaan yang saya lakukan, perintah sudo restart udev tidak membawa pengaruh. Setelah konfigurasi pada file di /etc/udev/rules.d/, saya masih perlu melakukan restart pada sistem GNU/Linux saya. Demikianlah catatan tinkering kali ini. Di lain kesempatan saya upayakan catatan untuk compiler, IDE lain. Juga uji coba pada sistem Microsoft Windows.