在低功耗无线嵌入式开发领域,Nordic Semiconductor 的 nRF Connect SDK 是兼具扩展性与功能性的核心开发工具,而nRF Connect SDK Fundamentals作为其官方实操型线上课程,是嵌入式开发工程师快速掌握该 SDK 的优质入门路径。其中第一课《nRF Connect SDK Introduction》作为课程的基础开篇,从 SDK 核心架构到实际环境搭建、首个项目实操,完成了从理论到实践的完整入门闭环,本文将对这一课的核心内容、实操环节与学习目标做全面解析。
课程定位:nRF Connect SDK 入门的核心基石
nRF Connect SDK 是 Nordic 为其 nRF54、nRF53、nRF52、nRF70、nRF91 系列器件打造的低功耗无线应用开发套件,内置高度可配置的 Zephyr RTOS 实时操作系统,同时集成了丰富的示例程序、应用协议、协议栈、函数库与硬件驱动,是 Nordic 系列芯片开发的核心工具。
第一课作为整个基础课程的开篇,核心目标是让学习者吃透 nRF Connect SDK 的底层结构与核心内容,完成开发环境的从 0 到 1 搭建,并成功运行首个实操项目,为后续学习设备树、Kconfig 配置、外设开发等内容打下基础。无论是嵌入式软件工程师、固件开发人员,还是微控制器与嵌入式系统爱好者,这一课的内容都是上手 nRF Connect SDK 的必备知识。
核心学习目标:掌握 SDK 基础与基础开发流程
完成本课程的学习后,学习者将实现从理论认知到实操落地的双重突破,核心掌握以下能力:
- 理解 nRF Connect SDK 的整体架构与核心组成内容,建立对 SDK 的全局认知;
- 学会下载与安装 nRF Connect SDK,完成 VS Code 开发环境的配套搭建;
- 掌握 nRF Connect SDK 的核心命令行工具 West 的基础使用;
- 学会 SDK 中示例程序与应用的编译、烧录流程;
- 成功在 Nordic 开发板上运行首个 Blinky 应用,并能修改源码实现功能调整;
- 掌握 nRF Connect for VS Code 扩展包的配置与使用方法。
核心知识模块:拆解 SDK 的底层结构
本课程的理论核心围绕nRF Connect SDK 的结构与内容展开,这也是后续所有开发的基础。课程会带学习者深入剖析 SDK 的底层组成,明确 Zephyr RTOS 在其中的核心作用,以及示例程序、协议栈、硬件驱动等模块的层级关系与调用逻辑。
同时,课程会重点讲解 West 工具的核心价值 —— 作为 SDK 的核心命令行工具,West 承担了 SDK 管理、项目编译、烧录等关键操作,是后续开发中高频使用的工具,第一课会完成该工具的基础认知与使用入门,让学习者掌握其核心操作逻辑。
实操环节:从环境搭建到首个项目运行,两步完成入门
第一课的实操环节是核心重点,分为两个递进的练习模块,所有操作均基于 Visual Studio Code IDE 完成,贴合实际开发场景,两个练习环环相扣,完成从环境搭建到项目实操的完整流程。
练习 1:安装 nRF Connect SDK 与 VS Code 开发环境
这一环节是开发的基础准备,课程会详细讲解nRF Connect SDK 的完整下载与安装步骤,同时配套完成 VS Code 的开发环境配置,核心是安装并配置nRF Connect for VS Code 扩展包。该扩展包是 Nordic 为 VS Code 打造的专属开发工具,集成了 SDK 管理、项目创建、编译、调试等功能,是后续开发的核心载体。课程会通过一步一教的方式,让学习者避开环境搭建的常见坑,确保开发环境的正常运行。
练习 2:打造你的第一个 nRF Connect SDK 应用
在完成环境搭建后,第二部分练习将实现从理论到实践的落地,核心完成Blinky 示例程序的编译、烧录与修改:
- 首先学习 SDK 中应用程序的编译流程,通过 West 工具或 VS Code 扩展包完成 Blinky 程序的构建;
- 掌握将编译后的程序烧录到 Nordic 开发板的方法,实现开发板上 LED 的闪烁功能,完成首个项目的运行;
- 深入 Blinky 源码进行修改,调整 LED 的闪烁频率,重新编译并烧录程序,验证修改效果。
这一练习的核心意义,不仅是让学习者掌握编译、烧录的基础操作,更重要的是让其理解 SDK 中应用程序的源码结构与修改逻辑,建立 “开发 - 编译 - 烧录 - 验证” 的开发思维。
课后测评:检验入门学习效果
为了检验学习者对第一课内容的掌握程度,课程配套了专属的课后小测,测评内容围绕 SDK 结构、West 工具使用、环境搭建、Blinky 项目开发流程等核心知识点展开,通过测评可以快速发现学习中的薄弱环节,及时查漏补缺,确保夯实入门基础。
第一课的学习价值:为后续课程铺路
nRF Connect SDK Fundamentals 整个课程的学习需要 8-10 小时,而第一课作为开篇,是后续所有内容的基础。后续课程会逐步讲解设备树(devicetree)、Kconfig 配置、GPIO/UART/I2C 等外设开发、Zephyr RTOS 核心机制等内容,而这些内容的学习,都建立在对 SDK 结构的理解、开发环境的熟练使用基础之上。
学好第一课,不仅能掌握 nRF Connect SDK 的入门操作,更能建立起 Nordic 芯片开发的基本思维,让后续的外设开发、多线程开发等内容的学习更顺畅。
对于嵌入式开发工程师而言,nRF Connect SDK 是开发 Nordic 低功耗无线产品的核心工具,而第一课的学习,正是打开这扇开发大门的钥匙。从环境搭建到首个项目运行,从理论认知到实操落地,这一课完成了 nRF Connect SDK 的完整入门,为后续的进阶开发打下了坚实的基础。