大家好,我是痞子衡,是正经搞技术的痞子。今天痞子衡给大家介绍的是MCUXpresso IDE下使用J-Link下载算法在Flash调试注意事项。
痞子衡前段时间写过一篇小文《为i.MXRT设计更新Segger J-Link Flash下载算法文件》,介绍了痞子衡在github上的开源i.MXRT下载算法项目,这个项目收集了几乎所有i.MXRT型号的J-Link flash下载算法源工程,基于这个源工程可以很轻松修改生成不同flash的算法文件用于各大IDE以及J-Flash。今天痞子衡就来介绍一下如何使用新生成的flash算法文件配合J-Link调试器在MCUXpresso IDE下XIP调试(基于i.MXRT500)。
1、准备测试环境
首先需要准备好测试环境,包含必要的软件和硬件,痞子衡的环境如下:
集成开发环境:MCUXpresso IDE v11.2.0_4120,点此下载
软件开发包:
SDK_2.8.0_EVK-MIMXRT595_PRC(Toolchain需包含MCUXpresso IDE),点此下载软件驱动:J-Link driver v6.72b,点此下载
硬件工具:J-Link Plus调试器
硬件开发板:MIMXRT595-EVK (Rev.C1)
其中集成开发环境和软件开发包需要有如下版本对应关系,因为MCUXpresso IDE是恩智浦基于GCC和Eclipse而设计的免费IDE,而且主要是为恩智浦MCU设计的,所以跟恩智浦MCU SDK包有一定的捆绑关系。
2、新生成flash算法
我们测试的板卡是MIMXRT595-EVK (Rev.C1),这个板卡默认是在FlexSPI0上连接的八线Flash(MX25UM51345),J-Link驱动里如果支持i.MXRT500的话默认flash算法也是这个八线flash,为了测试新生成的flash算法,我们将板卡rework一下,FlexSPI0连接到四线Flash(IS25WP064)。
我们现在需要为这个四线Flash(IS25WP064)做一个新flash算法,打开痞子衡的github开源项目如下源工程,确保工程添加的is25wp064相关的源文件,然后编译生成新的MIMXRT5XX_FLEXSPI.FLM(即flash算法文件)。
算法源工程:
https://github.com/JayHeng/imxrt-tool-flash-algo/tree/master/boards/nxp_evkmimxrt595_rev.a-c/flash_algo_b0_silicon/Keil_JLink
有了新flash算法文件,将其放到 \SEGGER\JLink_V672b\Devices\NXP\iMXRT5xx 路径下,为了跟默认flash算法区分开来,可以将其重新命名为
MIMXRT5XX_FLEXSPI_IS25WP064.FLM,顺便更新JLinkDevices.xml文件。
将板卡供电,连上Jlink调试器,使用JlinkCommander的loadbin命令试一下新flash算法是否有效,在确保新flash算法没问题时再进入IDE调试。
3、进入MCUXpresso IDE调试
3.1 导入SDK及打开示例工程
打开MCUXpresso IDE,默认Installed SDKs界面框里没有RT500,我们直接将下载好的
SDK_2.8.0_EVK-MIMXRT595_PRC.zip包拖到Installed SDKs界面框中即可。
这时候Installed SDKs界面框里可以看到RT500,选中它然后继续操作来导入example,我们就选demo_apps下的hello_world例程,编译这个工程确保没问题。
3.2 更新J-Link Server路径
在安装MCUXpresso IDE时会同时安装一个默认Jlink驱动(一般路径在C:\Program Files (x86)\SEGGER\JLink),这个驱动版本不一定新,MCUXpresso会默认调用这个驱动,但很多时候我们都是手动安装新Jlink驱动来使用的(痞子衡装在了C:\tools_mcu\SEGGER\JLink_V672b),前面我们新生成的flash算法也是放在手动安装的Jlink驱动目录下的,因此我们需要在MCUXpresso里重设J-Link Server路径,指向手动安装的Jlink驱动。
3.3 借助J-Link在线调试
看起来一切就绪了,让我们开始在flash调试吧,点击Debug按钮,会看到MCUXpresso弹出了调试器类型选择,并且识别到了我们连接的J-Link,点击OK确认。
如果出现下载失败,需要查看一下自动生成的jlink的.launch文件里的设置,尤其是下面的Device设置,要确保与前面更新的JLinkDevices.xml文件里改动的脚本代码里Name一栏相一致。
这时候可以看到MCUXpresso调用了J-Link驱动完成了代码烧写(这时候去读flash,里面的内容是烧录正确的),但是界面并没有停在main函数里,并且没法单步调试,这是为什么?
3.4 满足MCUXpresso调试流程
然后痞子衡去咨询了MCUXpresso IDE研发团队,得知它默认的调试流程跟一般的通用IDE(Keil,IAR)不太一样,一般的IDE可以直接引导App启动来调试,但MCUXpresso IDE不主动引导App,而是复位后让App自然启动,然后尝试Attach上去接管调试,所以根据这个流程,我们需要做两点必要的改动:
更新flash_config头(将hyper flash配置改为QSPI Flash配置),需要与板卡连接的flash相匹配设置ISP模式为从Flash启动,保证reset之后ROM能引导App从Flash正常启动
改动完之后,我们终于可以愉快地单步调试了。
至此,MCUXpresso IDE下使用J-Link下载算法在Flash调试注意事项痞子衡便介绍完毕了,掌声在哪里~~~
查看原文:
https://www.dianyuan.com/eestar/article-8253.html
本篇实际上是《IAR在线调试时设不同复位类型可能会导致i.MXRT下调试现象不一致》的同系列篇,计划中痞子衡是要把几大经典IDE(IAR EWARM、Keil MDK、MCUXpresso IDE)下的复位策略都写一遍,但一直没抽出时间。今天痞子衡恰好帮助一位印度同事解决了在客户板子上使用MCUXpresso在线调试的问题,因此顺便认真研究了下MCUXpresso IDE下复位策略,特地分享给大家。
在读本文前,最好把痞子衡先前写过的一篇 《MCUXpresso IDE下使用J-Link下载算法在Flash调试注意事项》 浏览一下,本文要探讨的问题比先前那篇文章要更深入。
Note: 痞子衡测试的MCUXpresso IDE版本是v11.3.0_5222。
一、在客户板卡上遇到的调试问题
先来回顾下客户遇到的调试问题。据印度同事介绍,客户自己设计的i.MXRT1052板卡,使用的Flash是Cypress生产的S25FL128LAGMFI01,客户寄了一块样卡给我同事,我同事在客户板卡上随便找了个SDK里的hello world工程(MCUXpresso IDE)去在线调试,调试器是恩智浦的LPC-Link2。
i.MXRT1050 SDK工程里默认选择的下载算法是适用官方EVK上默认Hyper Flash的,并不适用客户这块板卡上的QSPI Flash,因此印度同事为客户制作了一个LinkServer Flash Driver(MCUX下载算法),使用这个新制作的下载算法可以去下载(至少从MCUX的下载日志里可以看到Flash Write Done),但是断点没能停在main函数,因此无法单步调试,而且在IDE里检查0x60000000处空间,看到的是如下无效数据,就像是程序根本没有下载进去,这到底是怎么回事?痞子衡接下来就先为大家分析MCUXpresso IDE下复位策略,最后再给大家解谜。
关于LinkServer Flash Driver的制作可参考痞子衡之前写过的 《串行NOR Flash下载算法(MCUXpresso IDE篇)》,但其实这个客户选择的S25FL128LAGMFI01就是块普通的符合JEDEC SFDP标准的QSPI NOR,在MCUXpresso IDE安装目录下的MIMXRT1050_SFDP_QSPI.cfx算法是可以直接使用的(路径是 \MCUXpressoIDE_11.3.0_5222\ide\binaries\Flash)。
二、MCUXpresso IDE调试机制与调试分类
关于MCUXpresso IDE下的调试机制原理在 \MCUXpressoIDE_11.3.0_5222\
MCUXpresso_IDE_User_Guide.pdf 手册里并没有找到设计性的介绍,虽然手册里一共有如下四个章节涉及到了下载调试,但更多是介绍如何在IDE里使用下载调试功能。
10. Debug Solutions Overview11. Debugging a Project14. The GUI Flash Tool15. LinkServer Flash Support
不过调试机制在各IDE上大同小异,设计理念都是一致的,这部分建议参考 《IAR在线调试时设不同复位类型可能会导致i.MXRT下调试现象不一致》 里的一、二章节。
三、复位类型全解析
好了,现在我们进入正题,开始介绍MCUXpresso IDE下复位类型。我们知道不同硬件仿真器下复位功能有差异,痞子衡主要介绍i.MXRT上两种最常用的仿真器:J-Link和DAPLink。此外不管是哪种仿真器,其都借助了Cortex-M7内核功能,内核在SCB模块的AIRCR寄存器中集成了复位的支持,详见 《IAR在线调试时设不同复位类型可能会导致i.MXRT下调试现象不一致》 的 3.1 Cortex-M7复位功能 小节。
3.1 J-Link复位类型
MCUXpresso IDE下设置J-Link复位类型一共有如下图所示三处,其本质上都是借助Jlink底层命令,具体可在 \SEGGER\JLink_V686f\Doc\Manuals\UM08001_JLink.pdf 文档中的 Supported remote (monitor) commands 小节里的reset命令以及 List of available commands 小节里的SetResetType命令里找到详细解释。
UM08001_JLink.pdf 文档中的 7.10.2 Strategies for Cortex-M devices 小节一共列出了如下三种复位类型:
Normal(复位编号0):默认的复位策略,对于i.MXRT来说等同于Core and peripherals方式
Core(复位编号1):借助Cortex-M内核模块SCB中的AIRCR寄存器的VECTRESET位功能来复位Core
Reset Pin(复位编号2):通过拉低J-Link的RESET引脚(一般也会接到MCU reset脚)来复位MCU
上图复位类型设置框中的三处设置,虽然都能使能复位操作,但是阶段不同,其中红框2处设置是的下载前操作,红框3处设置是下载后的操作,红框1处设置是执行前的操作。如果你对这个顺序不了解,可以做个试验,比如我们在红框3处设置复位类型1,在红框1处设置复位类型2,进入调试后在日志窗口找到JLinkServer日志,在日志中查看具体顺序。
在实际使用中,痞子衡推荐不使能红框1中的"Reset before running"选项,并且仅在红框3中设置复位类型,经测试这种方式与其他IDE下的调试体验最一致。但还是有如下两点注意事项:
Note1: 复位命令后,必须增加一个monitor reg pc设置,否则无法正常调试。
Note2: 复位类型是0的情况下,如果此时BootROM没能正常启动App(即应该不能正常调试),但在IDE界面里有时候还是会停在main函数,这其实是假象(应该跟cache有关),并不能正常调试,点击suspend按钮就能看到跑飞。
3.2 LinkServer复位类型
LinkServer即对应DAPLink调试器,是MCUXpresso IDE默认的调试器类型,IDE里为这个默认调试器实现了友好的复位类型选项。
上图复位类型设置红框1中的“Reset handling”一共提供了五种复位选择。这五种复位除了SOFT外,其余都不会主动设PC指针,默认全靠breakpoint去触发调试。
Default:等同于于SYSRESETREQ方式
SYSRESETREQ:借助Cortex-M内核模块SCB中的AIRCR寄存器的SYSRESETREQ位来同时复位MCU外设模块
VECTRESET:借助Cortex-M内核模块SCB中的AIRCR寄存器的VECTRESET位功能来复位Core
SOFT:直接将CPU的PC指针重置到应用程序入口函数,相当于软复位
空:等同于SYSRESETREQ方式
同上节JLink复位类型一样,LinkServer下也提供了额外的Commands设置(红框2/3),具体命令写法需查看
MCUXpresso_IDE_User_Guide.pdf 手册,本文就不详细介绍了。
关于Reset handling选择SOFT方式的结果,有一点需要特别指出,我们在如下对应日志里可以看到,下载完成后调用了soft reset并且从0x60000000处拿了SP和PC,即MCUXpresso IDE认为下载首地址就是程序中断向量表起始地址,这个假定在i.MXRT的XIP工程上其实是不成立的,我们知道正确的中断向量表起始地址应该是0x60002000。如想让MCUXpresso IDE拿到正确的SP/PC,应该在XIP工程预编译选项里把XIP_BOOT_HEADER_ENABLE设成0(也可以研究下在红框3中增加LinkServer命令去设置PC),否则没法正常调试。
四、复位类型对在线调试的影响
复位类型对在线调试的影响分两种:一、是否影响应用程序正常调试;二、是否影响应用程序正常运行。对于第二点,因为应用程序的设计差异,无法确定复位类型的不同导致的未复位模块对其产生何种影响,因此我们暂不讨论这点,我们主要看第一点。
设置不同的复位类型是否影响应用程序正常调试(能否停在程序入口函数,能否进行单步)?痞子衡在MIMXRT1050-EVKB上实测了SDK里的led_blinky例程,选取了flexspi_nor_debug(在Flash)build做了很多组测试,结果如下:
从上表的测试结果,我们可以得到如下结论:
结论1:在Flash调试,要想正常调试,要么不复位片上外设(保留Flashloader对FlexSPI等模块的初始化),要么启动模式设成Flash Boot(让BootROM完成FlexSPI等模块的初始化),因为Clock/GPIO/FlexSPI的初始化必须保留,CPU才能正常获得Flash里指令。
结论2:JLink复位下,MCUXpresso IDE调试体验与其他IDE是一致的。
结论3:LinkServer复位下,MCUXpresso IDE下VECTRESET方式复位达不到其他IDE下同等方式的效果,因为初始PC无法得到。
五、客户板卡上调试问题的原因
最后回到客户板上的问题,痞子衡的印度同事其实是非常有经验的,板卡启动模式设置,Flash下载算法,工程里的FDCB头全部都是正确的,但是经查明板卡i.MXRT1052芯片的eFuse中BOOT_CFG2[3]位被烧写成了1,即芯片进入了inifnite loop模式,PC永远停在BootROM里,客户App不会被启动,因此无法硬复位后进调试。
BootROM中系统初始化函数里对BOOT_CFG2[3]位的处理代码:
volatile uint32_t infinite_loop;void SystemInit (void){#if ((__FPU_PRESENT == 1) && (__FPU_USED == 1)) SCB->CPACR |= ((3UL << 10*2) | (3UL << 11*2)); /* set CP10, CP11 Full Access */#endif /* ((__FPU_PRESENT == 1) && (__FPU_USED == 1)) */ TRACE("BootROM: SystemInit\n"); rtwdog_disable(); /* Below codes is used for issue troubleshooting on real chip */ if ((ROM_OCOTP_INFINITE_LOOP_VALUE() == 1) && (ROM_OCOTP_DIR_BT_DIS_VALUE() == 0)) { infinite_loop = 1; while(infinite_loop) { } } // 代码省略}
至此,MCUXpresso IDE下在线调试时使用不同复位策略的现象总结痞子衡便介绍完毕了,掌声在哪里~~~
查看原文:
https://www.dianyuan.com/eestar/article-8252.html
前言
大家好,我是麦叔,之前有小伙伴建议出一期如何快速搭建一个MQTT协议的测试环境,因为自己写的mqtt测试工具总是有这样那样的问题。
其实这里要合理地使用现有的工具,其实很简单,几步可以搞定,下面我们开始介绍。
目录
系统架构
通常我们需要这些东西;
注意:客户端只能接收到已经订阅主题的相关消息,这里如果不清楚,建议把MQTT协议基础再看一下;
我们需要搭建的整体架构如下所示;
准备工具
要快速搭建MQTT测试环境,可以使用以下步骤:
代理服务器
安装代理服务器,MQTT Broker:选择一个MQTT Broker来搭建测试环境。
常用的MQTT Broker有Mosquitto、HiveMQ、EMQ X等。
我们可以根据自己的需求选择其中一个来安装。
本文使用Mosquitto在Windows系统上进行安装作为示例:
对于Windows系统,从Mosquitto官方网站下载并安装Windows版本。
https://mosquitto.org/download/
根据自己的系统进行下载,通常64位的系统下载相应的软件进行安装即可;
注意:安装路径按照实际的情况即可;
在当前的路径下创建一个配置文件mosquitto.conf,配置文件输入的内容如下:
listener 1883protocol mqttlistener 9005protocol websocketsallow_anonymous truelog_type noticelog_type websocketslog_type warninglog_type errorlog_type information
在当前路径下打开dos或者powershell,输入指令
mosquitto -c mosquitto.conf
代理服务器开始运行;
客户端
客户端MQTT Client我们也可以用现成的工具,本文使用MQTT X,如下所示;
下载地址:
https://mqttx.app/downloads
选择适合自己系统的版本,进行安装即可;
通常,有几个参数需要进行配置;
注意:如果这里不是很清楚,建议再看一下MQTT协议基础;
客户端 TEST-1
客户端 TEST-1
配置完进行连接,可以看到代理服务器上已经有日志提示新的客户端连接,并且client id 是 TEST-1……
查看原文:
https://www.dianyuan.com/eestar/article-8291.html
提前祝大家元宵节快乐,今天我拆了个元宵节花灯,分享给各位同好。
供电:三颗纽扣电池,随电池电压下降灯会变暗。
元件:一颗芯片,一个按键,十颗LED;
功能三种发光模式:快闪,慢闪,常亮;无限流电阻。
不是牛屎芯片竟然,还是挺意外的。(不过我拆的另一个花灯是牛屎芯片,牛屎芯片是世界上最好的芯片)
LED灯的特写,LED灯被固化胶封住,上下两根应该是漆包线。
LED亮的时候电流很大,大概有120mA。
所有的LED为并联关系,阳极连到一起,连到纽扣电池的正极;阴极连到PWM芯片的管脚。下图为PWM芯片的管脚(LED的阴极)输出对地的波形。
查看原文:
https://www.dianyuan.com/eestar/article-8300.html
前言
嵌入式系统已经成为现代科技中不可或缺的一部分,涉及到从智能家居设备到汽车控制系统等广泛的应用领域。
在嵌入式系统的开发过程中,选择适当的开发工具和框架对于提高效率、简化开发流程至关重要。
嵌入式的技术栈比较冗杂,Qt只能是其中的一小部分,作为一个跨平台的C++图形用户界面库,Qt在嵌入式领域占据一席之地。
但是嵌入式开发是否必须学习Qt,仍然是一个备受争议的问题。本文将从不同角度分析嵌入式开发与Qt学习的必要性。
Qt的基本概述
Qt是一款由Qt公司(前身为Trolltech)开发的跨平台应用程序框架。它提供了丰富的功能,包括图形用户界面、数据库操作、网络通信等,使得开发者能够更加便捷地创建高质量、可移植性强的应用程序。Qt采用C++编写,同时也支持多种编程语言,如Python。由于其出色的跨平台性能,Qt在桌面应用程序和嵌入式系统中都有广泛的应用。
嵌入式开发的基本要求
在讨论Qt是否必须学习之前,我们首先要了解嵌入式开发的基本要求。嵌入式系统通常具有资源有限、功耗低、实时性强等特点,因此,嵌入式开发者需要具备以下基本技能:
熟悉硬件
嵌入式开发者通常需要与底层硬件打交道,理解处理器架构、外设接口等,并能进行底层硬件操作。这包括对GPIO、SPI、I2C等接口的熟练掌握。
实时操作系统(RTOS)
许多嵌入式系统要求具备实时性能,因此对实时操作系统的了解是必要的。RTLinux、FreeRTOS等是常见的实时操作系统。
低功耗设计
嵌入式设备通常要求低功耗,因此开发者需要了解如何进行有效的功耗管理,包括休眠模式、功耗优化等方面的知识。
编程语言
C语言是嵌入式开发的主流语言,因为它能够直接操作硬件并提供高效的执行性能。此外,汇编语言在一些特殊情况下也是必要的。
Qt在嵌入式开发中的优势
虽然嵌入式开发有一系列基本要求,但学习Qt在这个领域仍然有着诸多优势:
图形用户界面设计
Qt提供了强大的图形用户界面设计工具,可以帮助开发者快速创建直观、用户友好的界面。这对于一些需要具备交互性的嵌入式设备尤为重要,如触摸屏控制的设备。
跨平台性
嵌入式设备的硬件平台多种多样,而Qt的跨平台性使得开发者能够更好地适应不同的硬件环境,减少了开发的复杂性。
丰富的库和工具
Qt拥有丰富的库和工具,包括网络模块、数据库模块等,这些可以大幅度提高开发效率。Qt Creator是一款强大的集成开发环境,为嵌入式开发者提供了便利。
社区支持
Qt拥有庞大的社区,开发者可以通过社区获取支持、分享经验,这在解决问题和提高技能方面非常有帮助。
Qt学习是否必要?
在嵌入式开发中学习Qt是否必要取决于具体情况。以下是一些考虑因素:
项目需求
如果嵌入式项目需要图形用户界面、跨平台性和高级的工具支持,学习Qt将是非常有益的,不过要根据项目的硬件平台,下面会进一步介绍。
开发人员经验
对于已经具备丰富嵌入式经验的开发者,学习Qt可能只是一个额外的技能,而对于初学者,Qt的学习可以帮助建立更全面的技术栈。
硬件平台
如果目标嵌入式设备的硬件平台对Qt的支持良好,那么学习Qt可能是更为明智的选择。Qt被广泛用于嵌入式系统,可以运行在多种硬件平台上,包括:
通常可以在这些硬件平台上运行的操作系统一般是Linux,常见的发行版Ubuntu,Debian也都可以运行得比较好。
最后
在嵌入式开发中学习Qt是否必要并没有一概而论的答案。Qt作为一个功能强大的工具,在一些项目中提供了明显的优势。
然而,开发者仍然需要根据具体情况权衡利弊,考虑项目需求、个人经验和时间资源等因素,做出明智的决策。
无论是否选择学习Qt,掌握嵌入式开发的基本技能是确保成功的关键。
查看原文:
https://www.dianyuan.com/eestar/article-8288.html
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