TechWiki

In einem früheren Artikel haben wir schon sehen können, wie man ein TRÅDFRI Modul aus einer IKEA Lampe ausbaut und für eigene LED Projekte benutzen kann. Das Modul selber wird in unterschiedlichen Geräten von IKEA eingesetzt, dazu gehören unter anderem neben den Lampen und Treibern auch:

• TRÅDFRI Steckdose
• TRÅDFRI Gateway
• TRÅDFRI Signalverstärker
• TRÅDFRI Bewegungsmelder
• FYRTUR Verdunkelungsrollo

Die Bedeutung der Pins ist dann entsprechend. Hier mal eine Übersicht:

Das Modul wird gesteuert von einem EFR32MG1PXXXF256 Controller von Silicon Labs gesteuert. Dieser verfügt über ein Debug Interface, das auch am Modul zur Verfügung steht. Dabei handelt es sich um ARM's Serial Wire Debug (SWD) Interface mit 2 Leitungen.

Um das FLASH auslesen oder beschreiben zu können bedarf es einem Debugger. Eine preiswerte Variante gibt es wieder über Ebay. Näheres findet man unter anderem auch hier.

Die 4 Leitungen des Debuggers werden wie folgt and das Modul angeschlossen:

Zusätzlich muss das Modul noch mit 3.3V versorgt werden. Als Software bietet sich J-Link von SEGGER an. Auf meinem Mac lief die Version V648b stabil.

Im Terminal geben wir dann folgendes ein (Pfad anpassen):

<pfad>/JLinkExe -If SWD -Speed 5000 -Device EFR32MG1PXXXF256

Es erscheint der J-Link> prompt. Zum Verbinden mit dem Cortex-M4 einfach connect eingeben und bei Erfolg sieht die Rückmeldung so aus:

J-Link>connect 
Device "EFR32MG1PXXXF256" selected.

Found SWD-DP with ID 0x2BA01477
Found Cortex-M4 r0p1, Little endian.
FPUnit: 6 code (BP) slots and 2 literal slots
CoreSight components:
ROMTbl 0 @ E00FF000
ROMTbl 0 [0]: FFF0F000, CID: B105E00D, PID: 000BB00C SCS
ROMTbl 0 [1]: FFF02000, CID: B105E00D, PID: 003BB002 DWT
ROMTbl 0 [2]: FFF03000, CID: B105E00D, PID: 002BB003 FPB
ROMTbl 0 [3]: FFF01000, CID: B105E00D, PID: 003BB001 ITM
ROMTbl 0 [4]: FFF41000, CID: B105900D, PID: 003BB923 TPIU-Lite
Cortex-M4 identified.

Der Cortex-M4 des TRÅDFRI Moduls verfügt über vier FLASH Bereiche, die wir betrachten müssen:

Zum Auslesen geben wir die folgenden Befehle ein:

J-Link>savebin TRADFRI_main.bin 0x0 0x40000
Opening binary file for writing... [/Users/rolf/Projekte/TradFri/TRADFRI_main.bin]
Reading 262144 bytes from addr 0x00000000 into file...O.K.

J-Link>savebin TRADFRI_chip.bin 0xfe08000 0x400
J-Link>savebin TRADFRI_lock.bin 0xfe04000 0x800
J-Link>savebin TRADFRI_user.bin 0xfe00000 0x800

Mit dem Befehl J-Link>verifybin TRADFRI_main.bin 0x0 lässt sich das Ausgelesene nochmal verifizieren. Zum Glück waren bisher alle von mir ausgelesenen Module nicht lesegeschützt.
Haben wir alle vier Files können wir jetzt jedes beliebige Modul neu programmieren und so die gewünschte Funktion erhalten. In meinem Fall habe ich die TRÅDFRI Module aus dem Repeater genommen und in Rollo Module umgewandelt und hier verwendet.

Das Programmieren geht genauso einfach wie das Auslesen mit folgenden Befehlen:

J-Link>loadbin TRADFRI_blind_main_2_2_009.bin 0x0
Downloading file [TRADFRI_blind_main_2_2_009]...Comparing flash   [100%] Done.
Erasing flash     [100%] Done.
Programming flash [100%] Done.
Verifying flash   [100%] Done.
J-Link: Flash download: Flash programming performed for 1 range (188416 bytes)
J-Link: Flash download: Total time needed: 6.193s (Prepare: 0.112s, Compare: 0.298s, Erase: 2.700s, Program: 2.931s, Verify: 0.143s, Restore: 0.007s)
O.K.

J-Link>loadbin TRADFRI_blind_chip.bin 0xfe08000
J-Link>loadbin TRADFRI_blind_lock.bin 0xfe04000
J-Link>loadbin TRADFRI_blind_user.bin 0xfe00000

Das gleiche Verfahren lässt sich übrigens auch für andere TRÅDFRI Geräte anwenden, wo nicht dieses Modul eingesetzt wird. Der Schaltungsaufbau ist nämlich immer der gleiche. Dazu muss man auf der Platine nur die vier Anschlüsse finden. Diese sind immer auch als Pads für den Modultest rausgeführt und somit leicht erreichbar.
Für das Rollo Projekt habe ich dazu den Standard TRÅDFRI Taster (kabelloser Dimmer genannt) in einen Taster für das Rollo umgewandelt. Den gibt es ja leider nicht einzeln zu kaufen.

Wie man den Taster öffnet ist hier gut beschrieben. Die Anschlüsse zum Programmieren sind auf der Rückseite beschriftet und die Verbindung zum Debugger ergibt sich daher wie folgt: