- FreeMASTER 工具概述
FreeMASTER 是一种用户友好的实时调试监视器和数据可视化工具，可用于运行时配置和调试嵌入式软件应用。汽车 OEM 和行业领先的电器制造商均广泛采用 FreeMASTER，因为 FreeMASTER 适用于广泛的应用。
FreeMASTER 支持对正在运行的系统上的变量进行非侵入式监视，并且可以在示波器式显示器上以标准小部件(仪表、滑块等)或文本形式的数据形式显示多个变量，从而提供易于使用的数据记录器。FreeMASTER 可以与自定义 HTML，MATLAB® 或 Excel 链接到其他可编写脚本的框架，以将 MCU 硬件添加到控制循环中。从运行 FreeMASTER 的主机到目标系统的连接可以直接在广泛的通信外设或调试通道上进行。FreeMASTER 3.0 直接在桌面应用中嵌入图形、表格网格和 Web 视图。FreeMASTER 连接是通过使用 JSON RPC 调用的网络连接建立的，并且客户端实现可用于 Python，C/C ++/C＃ 和其他语言。
FreeMASTER 3.0 提供了一个新组件：FreeMASTER Lite。它是一种轻量级服务，利用可以在 Windows 或 Linux 主机 PC 上运行的 JSON RPC 协议，并允许在 Web 浏览器应用(在本地或远程主机或移动设备上运行)上实现自定义 UI 应用。
MCAT 是指 Motor Control Application Tuning Tool ，它是面向电机控制开发和现代电机驱动器操作的图形化工具。该工具的主要功能是对选定的控制结构的参数进行自动计算和实时整定。MCAT 工具使得连接和整定新的电力驱动装备变得更加简单，因为它可以将控制结构拆分成几个级联的子控制，进而可以在不同的级联层次上控制电机。该工具为飞思卡尔电机控制应用在不同电机和应用工况下提供了参数整定的解决方案。
预定义的 MCAT 工具是用于特定微控制器的参考软件的组成部分。由于该优化工具不可单独使用，默认情况下会将它包含在 FreeMASTER 项目中。
MCAT 工具基于 FreeMASTER 在线调试监控工具上运行，用于实时整定电机控制参数应用。
- 准备工作
KV10Z32XXX7 系列的 MCU 官方的 SDK 版本只更新到了 2.2 ，这一版本是不包含 FreeMASTER 库的，所以如果使用该系列的 MCU 来调试电机将会非常不方便。本文演示如何将 KV11 2.6 版本的 SDK 修改成适合 KV10 使用，方便调试电机，2.6 版本的 SDK 是带 FreeMASTER 库的。需要先做好以下准备工作：
（1）搭建开发环境，本文使用的工具是 5.23 版本 的 Keil ；
（2）基于 KV10Z 的电机开发套件和相应电机；
（3）下面链接是官方提供的 SDK 生成工具：
Select Board | MCUXpresso SDK Builder (nxp.com)
点击上面链接，按照提示利用里面的工具分别生成并下载 KV10 的 2.2 版本的 SDK 和 KV11 的 2.6 版本的 SDK 。分别是 2017 年 3 月 21 日发布的 MKV10Z32xxx7 的 v2.2.0 和 2019 年 6 月 14 日发布的 MKV11Z64xxx7 的 v2.6.0 。
（4）下载安装 FreeMASTER ，下载地址：
- 移植过程
（1）修改启动文件
打开 SDK2.6 中的 mc_pmsm 项目，把工程目录下的 startup 文件夹中的 .s 启动文件替换成 SDK2.2 中同样 mc_pmsm 项目同样 startup 文件中的 .s 文件夹。如图 1 所示。
图 1
（2）修改 device
打开工程选项，把 device 修改为 KV10，如图 2 所示。
图 2
（3）修改设备配置文件
打开 SDK2.6 中的 mc_pmsm 项目，把工程目录下的 device 文件夹中的 全部文件替换成 SDK2.2 中同样 mc_pmsm 项目同样 device 文件中的全部文件。如图 3 所示。
图 3
（4）修改预处理符号 Preprocessor Symbols
打开工程选项，把 C/C++ 选项下的 Preprocessor Symbols 直接用 SDK2.2 中的替换。如图 4 所示。
图 4
（5）修改 Scatter File
打开工程选项，把 Linker 选项下的 Scatter File 直接用 SDK2.2 中的替换。如图 5 所示。
图 5
- 使用示例
（1）打开 SDK 2.6 工程目录下，pmpsm_frac.pmp 这个 FreeMASTER 的文件，打开方式是 FreeMASTER。
先做设置。以 UART 为例，设置流程如下：
Project -> Options -> Communication -> 勾选 RS232 -> Port -> 选择端口 -> 选择波特率。如图 6 所示。
图 6
（2）在 Options 中选择 MAP Files ，选择 Default symbol ，找到 SDK2.6 中的 debug 文件下的 mc_pmsm.out 文件，打开，这里需要注意工程要每次更新下载后这个文件都会更新。选择 view 检查一下 out 文件是否正确，包含了变量及变量的地址即为正常。操作流程如图 7 所示。
图 7
（3）回到界面，点击左上角的 Go ，即可通信，可以看见右侧的变量会发生变化，即为通信成功。如图 8 所示。这样 KV10 就可以使用 FreeMASTER 对电机进行调试了。
图 8
5.小结
FreeMASTER 这款软件对电机调试会有很大的帮助，相信在后续版本的 SDK 或者其他系列 MCU 的库里面会包含相关的驱动文件，就不用自己移植这么麻烦了。
6.参考资料
以下是参考文档，可以直接在 NXP 官网（恩智浦半导体 | 汽车电子, 安全互联, 物联网 (nxp.com.cn)）搜索文档编号找到。
（1） AN4642.pdf MCAT 使用说明文档
（2） AN4912.pdf MCAT 调试 PMSM 说明文档
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