[dialog] 생산라인툴(PLT:Product Line Tool) 소개

dialog 칩의 양산시 다운로드 툴인 PLT 를 소개합니다.

처음에, '이게 도대체 뭐하는 물건인고?' 생각 했는데 아주 괜찮은 툴인것 같습니다.

위 그림에서 10-PIN Header 가 16개 있는데, 이곳에 DA14xxx 제품을 연결해서 동시에 다운로드가 가능합니다.

이 10-PIN Header 에 연결되는 제품을 메뉴얼에서는 DUT(Device Under Test)라고 부릅니다.

핀 연결은 다음과 같습니다.

다이얼로그 툴인 Smartsnippets 를 써 보신분은 아시겠지만, 

JTAG가 없어도 UART로 SPI,I2C,OTP,RAM 에 프로그램이 가능합니다.

그와 마찬가지의 원리로 PLT는 USB to 16 x UART 와 몇 개의 GPIO 출력으로 다이얼로그 DA14xxx 제품에

프로그램을 다운로드 가능하고, X-TAL 의 Calibration , RF Verify 작업도 가능합니다.

추가적인 기능으로, 보드 어드레스의 시작 번지를 지정해주면 각 제품을 다운로드 할 때마다 어드레스가 

1씩 Count Up 되면서 구워집니다.

위의 그림에서 보시면 총 7개의 핀이 연결되는데, 

메뉴얼을 보면 XTAL Calibration Pulse 핀은 UART RX 핀으로 대체 가능하므로 총 6개의 핀만 있으면 됩니다.

또, OTP에 프로그램할 것이 아니라면 VPP 도 필요없죠.(5PIN?)

툴과 DUT의 핀연결표는 다음과 같습니다. 

그런데, UART TX/RX 는 특정 핀을 사용해야 하는지? 를 다이얼로그에 문의해 본 결과 

P0.4 (TXD),P0.5(RXD)로 사용해야 한답니다.

다음 그림이 SPI FLASH 메모리와 UART 핀을 같이 사용하는 회도도 예입니다.

다이얼로그사에 PLT 관련해서 메일로 문의했던 내용을 올려봅니다.

라인툴(PLT : Product Line Tool)을 아직 구입 전인데, 회로도를 라인툴과 연결할 것을 예상하여 설계하려고 합니다.

저희 회사에서는 현재 SPI 외부 메모리를 사용하는 DA14580 DSPS 프로파일을 사용하고 있고,

또 다른 용도의 장치에서는 DSPS의 프로그램을 조금 고쳐서 SPI FLASH 의 부팅시 쓰는 영역를 제외한, 안 쓰는 부분을 데이터 메모리로 사용도 하고 있습니다.

RX 와 MISO 를 같이 사용, CTS 와 MOSI 를 같이 사용. PLT(Product Line Tool)을 사용하고자 할 때,

URX,UTX를 J1 헤더에 위(외부 SPI FLASH 로 부팅하고, UART 를 사용하는 DSPS 회로도 #1)와 같이 연결해서 SPI FLASH 또는 OTP 에 데이터를 Read/Write.

(예상 문제 : DA14580 F/W가 동작할 때, 외부 SPI FLASH를 최초 부팅 이미지 로딩 기능 외에도 데이터메모리의 용도로 읽고 쓰는 경우 URX,CTS로 쓰레기 데이터가 들어올 수 있다.)

따라서 다음과 같이 회로(외부 SPI FLASH 로 부팅하고, UART 를 사용하는 DSPS 회로도 #2)를 연결하려고하는데,

아직 라인툴을 구입 전이라서 UTX,URX 의 포트를 이동해도 괜찮은지 묻고 싶습니다.

UART로 부팅하는 경우는 없어서 P0.4,P0.5 를 꼭 맞춰서 연결할 필요는 없다고 생각이 듭니다.

부팅 및 데이터메모리용도의 SPI FLASH 메모리와 UART 를 사용하는 DA14580 DSPS 프로그램에 라인툴을 연결할 때, 어떻게 최적의 포트 연결을 하는지 도움 요청 드립니다.

또 한가지 질문 드립니다.

라인툴 매뉴얼을 보니 위의 연결 예제 회로가 있는데, 위의 4k7 풀다운 저항을 라인툴과 DUT 쪽(ex:DA14580 DSPS 장치)에

연결을 해야하는 건가요?

또한, 밑의 Anti Ringing Solution 은 선택 사항인 것 같습니다만,

위/아래 회로 예를 둘 다 적용을 하자면 다음과 같이 DA14580 쪽 (DUT) 회로도를 작성하면 될까요?

답변)

저희 Reference PLT (production line tool) 또는 EVK 을 통해 code download시에 특별하게 UART Rail 과 SPI rail이 겹쳐 있으셔도 문제가되지 않으십니다.

1) UART I/F 를 통해 PLT 와 DA14580 통신시 SPI memory가 down (CS port low setting) 되어 High impedance를 유지됨으로 Flash memory가영향을 받지 않습니다.

2) 또한 DA14580과 Flash memory 와의 I/F (Write or Read) 시 UART에는 영향을 받지 않습니다.  

3) DA14580의 PLT 는 첨부파일에 적용된 회로도 대로 만들어 졌습니다, 현재 팀장님 회로도와 저희 Reference (DA14580+External flash memory) 회로도가 동일합니다.  

[dialog] DA14580 boost mode FLASH/DEBUG/RESET

어제 부스트 모드의 동작 및 JTAG 연결, 회로도 등에 대해서 궁금한 것이 있어서,

다이얼로그사에 기술지원 메일을 보내서 얻은 답변을 공유합니다.

먼저 저의 질문은 다음과 같습니다.

이번에 1.5V 알카라인 밧데리를 사용하는 보드를 검토하는 중인데,몇 가지 질문사항이 있습니다.

1.     전원이 1.5V 이므로 SPI FLASH 메모리는 사용할 수 없겠죠? 부스트 모드 에서는 OTP 만 사용하는 것으로 보면 되나요?

2.     JTAG 로 프로그램을 다운로드할 때, JTAG의 VBAT핀은 어떻게 연결해야 하나요? (VBAT1V 와 VBAT3V 중 어디에 연결해야 하는지, 회로도 PDF로 첨부합니다. VBAT3V에 연결하는 것으로 보이지만 검토 부탁 드립니다.)

3.     DA14580을 부스트 모드에서 Product Line Tool 을 사용하고자 할 때에도, VBAT핀은 어떻게 연결해야 하나요? (VBAT1V / VBAT3V ? )

4.     Product Line Tool 이나 JTAG 와 DA14580 을 연결할 때, RESET 핀을 연결해야 하나요? (지금까지 연결을 안하고 다운로드 했었는데, 필요 없다면 핀을 외부로 빼지 않을 생각입니다만..)

답변 내용 입니다.

1.     전원이 1.5V 이므로 SPI FLASH 메모리는 사용할 수 없겠죠? 부스트 모드 에서는 OTP 만 사용하는 것으로 보면 되나요?

è     Boost mode를 사용 하시더라도 따로 S/W로 I/O 전압을 1.8V 변경하지 않으시면 DA14580은 3.0V 전원이 됩니다, 입력 전원만 1.5V 를 사용 Boost 를 거쳐 DA14580에 필요한 3.0V 전압을 생성합니다.

è     아무래도 입력전원이 1.5V 이므로 Flash memory 용도로 따로 외부에 boost  convertor 단품을 추가 하셔야 할 것 같습니다.

è     아니시면  입력 전압이 1.8V 용 Flash memory 단품을 이용하시고,  DA14580의 I/O를 1.8V setting 하셔서 사용하는 것도 한방법이 될 수 있을 것 같습니다.     

2.     JTAG 로 프로그램을 다운로드할 때, JTAG의 VBAT핀은 어떻게 연결해야 하나요? (VBAT1V 와 VBAT3V 중 어디에 연결해야 하는지, 회로도 PDF로 첨부합니다. VBAT3V에 연결하는 것으로 보이지만 검토 부탁 드립니다.)

è     앞에 말씀 드린 대로 DA14580이 boost mode로 사용 하셔도 1.8V로 S/W setting을 변경하지 않으시면 DA14580은 3.0V 입니다.   

è     기존 Buck mode 대로 JTAG pad 는 3.0V로 동일 합니다.

3.     DA14580을 부스트 모드에서 Product Line Tool 을 사용하고자 할 때에도, VBAT핀은 어떻게 연결해야 하나요? (VBAT1V / VBAT3V ? )

à Boost mode로도 모두 지원 가능합니다.

4.     Product Line Tool 이나 JTAG 와 DA14580 을 연결할 때, RESET 핀을 연결해야 하나요? (지금까지 연결을 안하고 다운로드 했었는데, 필요 없다면 핀을 외부로 빼지 않을 생각입니다만..)

è     간혹 Reset 이 필요한 경우가 있을 수 있으므로 RESET  Pin을 외부로 배선 부탁 드립니다. 

[dialog] DA14583 은 BOOST Mode 를 지원하지 않습니다.

오늘 아이디어가 좀 떠올라서, 부스트 모드를 알아보다가 

최근 회로설계한 DA14583 에 부스트 모드를 구현하려고 메뉴얼을 찾아 보니

DA14583은 부스트 모드를 아예 지원하지 않는군요.

이것은 아마도 내부 FLASH 메모리의 전력 소모량이 많아서 그럴 것 같습니다.

메뉴얼의 "3.9 POWER MANAGEMENT" 에 다음과 같이 써 있습니다.

The Power Block of the DA14583 only supports the use of Lithium coin cells (2.35 V to 3.3 V) as external

battery. The connection diagram is shown in Figure 6.

그림6 을 보면 벅컨버터만 나와있고, VBAT1V 는 GND에 붙어 있습니다.

리튬 코인 전지만 지원하고 그 이하인 1.5V 나 1.2V 전지는 지원하지 않는다는 것이죠. 

즉 부스트 모드를 지원 않는다는 말이지요.

[DA14583(DA14580+SPI 1Mbit FLASH) POWER Supply]

내친김에 다른 다이얼로그 칩 파워모드도 알아 보겠습니다.

다른 DA1458x 시리즈는 모두 부스트 모드까지 지원하네요.

[DA14580 POWER Supply]

[DA14581 POWER Supply]

[DA14582(DA14580+SC14439) POWER Supply]

[dialog] SUOTA Update at DSPS Profile-2

SUOTA 는 2가지 방법으로 제공됩니다.

 Scheme 1: The secondary bootloader is stored in the external non-volatile memory. (SPI/I2C Flash Memory)

 Scheme 2: The secondary bootloader is burnt into the internal OTP.

저는 이중에서 Scheme 1 을 사용했습니다.

먼저 다음의 SDK5.03에 있는 디렉토리의 secondary bootloader 프로젝트를 엽니다.

D:\..\DA1458x_SDK_5.0.3\DA1458x_SDK\5.0.3\utilities\secondary_bootloader\secondary_bootloader.uvprojx

컴파일하면 secondary_bootloader.hex 파일이 나옵니다.

기본으로 SPI 메모리와 security Mode 는 No security 로 되어 있는데, 그냥 이 옵션으로 하겠습니다. 자세한 내용은 넘어갑니다.

하드웨어는 dialog Basic Kit로 하겠습니다.

따라서 점퍼셋팅은 SPI Flash 를 사용하도록 셋팅합니다. 저는 추가로 디버그용으로 UART Txd 핀을 1개 더 연결했습니다.

Scheme 1 으로 SUOTA를 구성했을 때, 메모리맵 구조는 다음과 같습니다.

잘 안보이는데, AN-B-010 문서의 10 페이지를 찾아 보십시요.

나중에, DSPS 이미지를 0x13000 어드레스 영역에 SUOTA로 올릴 것이고 일단은 Proximity 이미지 2개를 이름하고 sw version 만 서로 다르게 하여 만들 것입니다.

자, 그럼 8.Creating the binary files and images & programming the flash 로 넘어갑니다.

1. Download DA1458x_SDK_5.0.3 zip

2. 2. Open & Build the bootloader project from the path:

\DA1458x_SDK_5.0.3\DA1458x_SDK\5.0.3\utilities\secondary_bootloader.secondary_bootloader.uvprojx

3. 3. Copy the secondary_bootloader.hex (from the path

utilities/secondary_bootloader/Out) into the mkimage folder (utilities/mkimage path).

4. Open proximity reporter project from the path:

DA1458x_SDK_5.0.3\DA1458x_SDK\5.0.3\projects\target_apps\ble_examples\prox_reporter\Keil_5\prox_reporter.uvprojx

5. Change device name in NVDS (user_config.h) to:     #define USER_DEVICE_NAME    "SUOTA-1"

6. Change the software version in the ble_580_sw_version.h to: DA14580_SW_VERSION

“v_3.0.6.1”

7. Build the project and rename the full_emb_sysram.hex as fw_1.hex.

이거 이름이 저렇게 되어서 헤깔리더라고요. 빌드하면 다음과 같이 hex 파일이 나옵니다.

DA1458x_SDK_5.0.3\DA1458x_SDK\5.0.3\projects\target_apps\ble_examples\prox_reporter\Keil_5\out_580\prox_reporter_580.hex

prox_reporter_580.hex 파일을 fw_1.hex로 바꾸라는 것이죠.

8. Copy ble_580_sw_version.h (from the DA1458x_SDK_5.0.3\DA1458x_SDK\5.0.3\sdk\platform\include) into the

mkimage folder (DA1458x_SDK_5.0.3\DA1458x_SDK\5.0.3\utilities\mkimage path) and change the name to fw_version_1.h.

9. Change device name in NVDS (user_config.h) to:     #define USER_DEVICE_NAME    "SUOTA-2"

10. Change the software version in the ble_580_sw_version.h to: DA14580_SW_VERSION

“v_3.0.6.2”

11. Build the project and rename the full_emb_sysram.hex as fw_2.hex.

이거 이름이 저렇게 되어서 헤깔리더라고요. 빌드하면 다음과 같이 hex 파일이 나옵니다.

DA1458x_SDK_5.0.3\DA1458x_SDK\5.0.3\projects\target_apps\ble_examples\prox_reporter\Keil_5\out_580\prox_reporter_580.hex

prox_reporter_580.hex 파일을 fw_2.hex로 바꾸라는 것이죠.

12. Copy ble_580_sw_version.h (from the DA1458x_SDK_5.0.3\DA1458x_SDK\5.0.3\sdk\platform\include) into the

mkimage folder (DA1458x_SDK_5.0.3\DA1458x_SDK\5.0.3\utilities\mkimage path) and change the name to fw_version_2.h.

저는 추가로 DSPS 프로젝트를 컴파일하여 나온 hex 파일을 sps_device.hex 바꾸고 sw_version_3.h 내용을 다음과 같이 바꾸어서, sps_device.hex 와  sw_version_3.h utilities\mkimage path 에 놓았습니다.

#define DA14580_SW_VERSION "v_3.0.6.4"

#define DA14580_SW_VERSION_DATE "2015-10-15 16:01 "

#define DA14580_SW_VERSION_STATUS "REPOSITORY VERSION"

13. Convert the 3 .HEX files to .BIN with the hex2bin program (can be found in the

flash_programmer folder). This can be easily done by dragging and dropping the file on the

HextoBin.exe

 secondary_bootloader.hex -> secondary_bootloader.bin

 fw_1.hex -> fw_1.bin

 fw_2.hex -> fw_2.bin

DA1458x_SDK_5.0.3\DA1458x_SDK\5.0.3\utilities\flash_programmer 폴더의 hex2bin.exe 프로그램이 있는데,

이 프로그램 위에 fw_1.hex 파일을 마우스로 선택해서 끌어다 옮겨 놓으면 fw_1.bin 이 생깁니다.

마찬가지로 fw_2.bin , sps_device.bin 을 만듭니다.

At this point, you should have the following binary & header files added to the mkimage folder:

8.2 Creating the image files 내용에 따라 진행해 봅시다.

일단 D:\manual\Dialog\DA1458x_SDK_5.0.3\DA1458x_SDK\5.0.3\utilities\mkimage 폴더로 가면 메뉴얼과 다르게 mkimage.exe 파일이 없습니다.

여기의 하위 msvc 폴더로 가면 msvc.sln 이 있는데, MS visual C++ 프로젝트 파일인 듯 합니다.

visual studio 가 있어야 실행이 되는데 저는 2013 버전으로 해서 빌드하니 Debug 폴더에 mkimage.exe 파일이 생겼습니다.

그리고 나서 메뉴얼에 있는 위치에 mkimage.exe 파일을 copy 했습니다.

bin 파일을 img 파일로 변환합니다.

cmd 명령어로 명령창을 띄우고, mkimage 폴더의 위치로 이동합니다.

거기에서 다음과 같은 명령어를 실행하여 fw_1.img , fw_2.img, dsps_v1.img 를 만듭니다.

mkimage.exe single fw_1.bin fw_version_1.h fw_1.img

mkimage.exe single fw_2.bin fw_version_2.h fw_2.img

mkimage.exe single sps_device.bin fw_version_3.h dsps_v1.img

At this point, the 2 images have been created as shown below:

8.3 Creation of the multi_part.bin for the SPI memory using Scheme 1

Scheme 1 has the OTP blank. Therefore, the secondary bootloader will have to be stored in the

external memory.

Using Scheme 1, the file multi_part.bin which will be programmed into the SPI memory has the

outline architecture shown below:

다음의 메모리맵 구조로 된 multi_part.bin 파일을 만듭니다. SCHEME 1 구조인, 외부 메모리에 부트로더와 실행 이미지 2개 및 Product Header로 구성된 multi_part.bin 파일을 만듭니다.

mkimage.exe 로 다음의 명령어를 이용해서 만듭니다.

mkimage.exe multi spi secondary_bootloader.bin fw_1.img 0x8000 fw_2.img 0x13000 0x1F000 multi_part.bin

다음 내용은, smartsnipets 툴로 multi_part.bin 파일을 SPI 메모리에 굽는 내용인데, 똑같은 내용이라 메뉴얼의 8.5 Preparing the SPI memory: erasing the SPI memory 내용을 참고하십시요.

중요한 점은 17 페이지의 Figure 17 처럼 팝업창이 뜨면 No 버튼을 눌러주세요. 안 그러면 앱을 돌렸을때, SUOTA 디바이스가 안 뜹니다.

위의 이미지를 구워 넣고, 구글 play 스토어에서 SUOTA 앱을 받아서 스마트폰에 설치하고 실행하면 다음과 같은 화면이 떠서 SUOTA가 제대로 동작하고 있음을 알 수 있습니다.

제가 실제 테스트해 본 경우에는, 리셋 버튼을 눌러 줘야 SUTA 앱에서 SUOTA-1 이 검색되네요.

메뉴얼의 10 Running SUOTA from an Android platform 을 보고 따라 하면 잘 되는데, 제가 추가로 테스트 한 내용을 적어 봅니다.

이전에 dsps_v101.img(dsps_v1.img 는 erase 기능이 없는 버전이라 기능을 추가해서 dsps_v101.img로 다시 만들었습니다.)은 DSPS 프로그램을 조금 수정하여 Erase 명령을 집어 넣어 0x13000 부터 32KByte(0~0x3FFF) , 즉 0x13000~0x16FFF 영역을 지우도록 했습니다.

이후의 스마트폰으로 테스트한 상황을 쭉 나열해 보겠습니다.

1. multi_part.bin을 SPI FLASH에 넣은 후,  리셋하고 SUOTA 앱을 실행하면 SUOTA-1 device Name 이 뜹니다.

2. 이 디바이스로 들어가면 Update device 메뉴가 뜹니다.

3. 누르고 들어가면, 제가 PC에서 스마트폰에 넣어둔 이미지들이 여러가지 보이네요. 3번에서 이미지를 고르면 바로 4번으로 넘어갑니다. 제가 dsps_v101.img 를 선택하고 4번에서 Send to device 를 누르니 “Same Image Error”가 나와서 Download가 안되네요. 이유는 모르겠습니다. (이 때, 일단 fw_2.img 를 넣은 다음에 다시 dsps_v101.img를 다운로드하면 잘 됩니다.)

4. 3번에서 dsps_v101.img 가 다운 안되서 fw_2.img를 선택하고 Send to device 버튼을 누릅니다.

5. 다운로드가 정상으로 완료되고 부팅을 할거냐고 물어보면 OK 합니다.

6. SUOTA-2 로 디바이스가 바뀌었습니다. 제대로 BANK-2 에 다운로드 되었음을 알 수 있습니다.

7. SUOTA-2 로 들어가서 Update device를 누릅니다.

8. dsps_v101.img를 선택하고 Send to device 누릅니다.

9. BANK-2 에 제대로 다운로드 되었고 리셋한다는 팝업이 뜨면 OK 합니다.

10. 이제 DSPS F/W가 동작하므로 SUOTA 앱에는 device name이 보이지 않습니다.

11. DSPS 앱을 실행하니 DSPS-1 이라는 device name 이 뜨네요.

12. 제가 BLE 프로토콜로 [erixxxx 라고 스트링을 송신하면 0x13000~0x16FFF 까지 32KByte 를 지우는 동작이 수행됩니다.

현재는 SRAM에서 프로그램이 돌고 있으므로 바로 변화는 없습니다. 나중에 지우고 리셋 동작을 추가하면 바로 SUOTA-1로 동작이 될 것 같습니다.

13. 리셋을 하면, SRAM에서 실행되던 것이, 다시 부팅하면서 SPI에서 읽어서 SRAM에 loading 하게 됩니다.

이 때, 이전에 dsps_v101 에서 메모리를 지워버렸으므로 부트로더가 프로그램이 없는 것으로 인식해서 자동으로 부팅 가능한 SUOTA-1 이 실핸됩니다.

14. SUOTA-1 로 들어갑니다.

15. 다시 dsps_v101.img 를 선택합니다.

16. BANK-2 로 다시 send to device 버튼을 누릅니다.

17. 다운로드가 잘 되었고, 리붓 -> 확인을 누릅니다.

18. 리셋 되었습니다.

19. DSPS 프로그램이 동작 되므로 SUOTA 앱에 안보입니다.

20. DSPS 앱으로 보면 보입니다. dsps_v101.img 프로그램 이미지가 잘 실행 되었군요.

이렇게 앞으로, BANK-2 에다가 어떤 일반 dialog 프로그램이라도 다운로드 할 수가 있습니다.

하지만, 0x13000 영역을 지우는 코드가 반드시 있어야 다시 SUOTA-1 로 돌아가서 다시 SUOTA로 새로운 프로그램 이미지를 다운로드할 수 있습니다.

하지만 주의할 점은, 반드시 BANK-2에만 다운로드해야 한다는 점입니다. 잘못해서 BANK-1에 다운로드 하면 다시 SUOTA로 부팅이 안되고, 처음의 multi_part.bin 을 JTAG로 SPI FLASH에 구워 넣어줘야 합니다.

21. 다시 DSPS 프로그램이 동작하네요. 그리고 다시 Erase 명령을 실행시키고 리셋 하면?

22. SUOTA 프로그램이 부트로더에 의해 자동으로 동작하여 SUOTA 앱으로 device name 이 검색되고, 프로그램 이미지를 다운로드 가능합니다.

자, 이렇게 SUOTA를 이용해서 SUOTA 가 아닌 다른 프로그램도 다운로드 가능한 방법을 알아봤습니다.

꼼 수 이지만, 조금 더 손보면 괜찮을 것 같습니다.

끝으로 여기서 사용한, 0x13000 영역을 지우는 명령이 들어있는 DSPS 프로그램 프로젝트를 압축해서 첨부하겠습니다.

app_sps_scheduler.c 의 void app_user_callback(void) 함수에서 "[erixxxx" 를 검출하면 다음의 함수가 실행되어 32KByte 블럭을 지우는 코드가 들어있습니다. (host 프로젝트가 아니고 device 프로젝트를 실행하시면 됩니다)

DA14580_DSPS_3.150.2___13_2_2015\DA14580_DSPS_3.150.2\dk_apps\keil_projects\sps\sps_device

void app_spi_erase_prog_test(void)

{

    // Enable FLASH and SPI

    spi_flash_peripheral_init();

    spi_flash_block_erase(0x13000,BLOCK_ERASE_32);

}

[erasable DSPS 프로그램 다운로드 링크]