网站开发科技公司,技术网站推广范例,杭州企业网站设计好公司,宁波谷歌seo推广公司Risc-v/ARM mcu OpenOCD 调试架构解析
最近有使用到risc-v的单片机#xff0c;所以了解了下risc-v单片机的编译与调试环境的搭建#xff0c;面试时问到risc-v的调试可参看以下内容。
risc-v根据官方的推荐#xff0c;调试器服务是选择OpenOCD#xff0c;DopenOCD(开放片上…Risc-v/ARM mcu OpenOCD 调试架构解析
最近有使用到risc-v的单片机所以了解了下risc-v单片机的编译与调试环境的搭建面试时问到risc-v的调试可参看以下内容。
risc-v根据官方的推荐调试器服务是选择OpenOCDDopenOCD(开放片上调试器)是一个开源的片上调试器旨在提供针对嵌入式设备的调试、系统编程和边界扫描功能。OpenOCD的功能需要调试仿真器来辅助完成调试仿真器是一个提供调试目标电信号的小型硬件单元。常用的有JLINK、STLink等一些开发板直接集成了调试仿真器. 基于openOCD的调试架构如下图所示 PC端可以是GDB编译调试端或者是一个集成的IDE开发环境它包含了一个OpenOCD的驱动这个驱动是根据具体芯片有所差别的OpenOCD提供了一系列调试的接口芯片厂生产的芯片要支持OpenOCD就需要做自己家的驱动软件还有一部分的配置文件xx.cfg是用来在上层配置具体芯片型号和调试器硬件类型以及flash编程信息的。cfg文件分几种类型如下
interface :这些用于调试适配器。指定要使用的配置的文件 特定的JTAGSWD和其他适配器在这里。 board :关于电路板PWAPCB他们有很多名字。主板文件 包含特定于板的初始化项。 target :关于芯片。“target ”目录代表JTAG TAP。在芯片上 OpenOCD应该控制哪个而不是一个板子。两种常见的目标类型 是ARM芯片和FPGA或CPLD芯片。当一个芯片有多个TAP也许它同时具有ARM和DSP内核时 目标配置文件定义了所有这些。 可见OpenOCD的github: https://github.com/openocd-org/openocd
对比基于ARM内核的调试架构可以看到基本结构类似JLINK定义了一个软件调试层面的RDI接口标准即Remote debug interface. Keil、IAR、ADS这些开发环境按照RDI标准进行定制即可以支持JLINK调试。RDI底层使用USB传输当然其他硬件接口也是可以的。ARM体系原先是支持JTAG硬件调试接口的随着cortex系列增加SWD调试规范现在越来越多的调试器选择SWD接口。其接线少速率高也比较稳定。JTAG 20个口太占用pin资源了。JLINK V6开始支持SWD现在V8支持已经足够好了。 两种内核的调试架构基本换汤不换药都SEGGER和OpenOCD都提供了标准结构给芯片厂芯片厂基于自家的芯片实现接口底层都是通过USB驱动实现PC和调试器的通信都包含下载算法的思路设计flash 编程方法。
下面就先看看OpenOCD中的cfg文件配置方法吧以stm32f4为例
启动openocd服务需要指定interface和targettarget和board可以选择最小系统板选target, 板载DRAM, 外部Flash的可以带上board的cfg文件
openocd -f D:\OpenOCD\share\openocd\scripts\interface\stlink-v2.cfg -f D:\OpenOCD\share\openocd\scripts\board\stm32f4discovery.cfg配置risc-v内核
# script for stm32f4x family#
# stm32 devices support both JTAG and SWD transports.
#
source [find target/swj-dp.tcl]
source [find mem_helper.tcl]if { [info exists CHIPNAME] } {set _CHIPNAME $CHIPNAME
} else {set _CHIPNAME stm32f4x
}set _ENDIAN little# Work-area is a space in RAM used for flash programming
# By default use 32kB (Available RAM in smallest device STM32F410)
if { [info exists WORKAREASIZE] } {set _WORKAREASIZE $WORKAREASIZE
} else {set _WORKAREASIZE 0x8000
}#jtag scan chain
if { [info exists CPUTAPID] } {set _CPUTAPID $CPUTAPID
} else {if { [using_jtag] } {# See STM Document RM0090# Section 38.6.3 - corresponds to Cortex-M4 r0p1set _CPUTAPID 0x4ba00477} {set _CPUTAPID 0x2ba01477}
}swj_newdap $_CHIPNAME cpu -irlen 4 -ircapture 0x1 -irmask 0xf -expected-id $_CPUTAPID
dap create $_CHIPNAME.dap -chain-position $_CHIPNAME.cputpiu create $_CHIPNAME.tpiu -dap $_CHIPNAME.dap -ap-num 0 -baseaddr 0xE0040000if {[using_jtag]} {jtag newtap $_CHIPNAME bs -irlen 5
}set _TARGETNAME $_CHIPNAME.cpu
target create $_TARGETNAME cortex_m -endian $_ENDIAN -dap $_CHIPNAME.dap$_TARGETNAME configure -work-area-phys 0x20000000 -work-area-size $_WORKAREASIZE -work-area-backup 0set _FLASHNAME $_CHIPNAME.flash
flash bank $_FLASHNAME stm32f2x 0 0 0 0 $_TARGETNAMEflash bank $_CHIPNAME.otp stm32f2x 0x1fff7800 0 0 0 $_TARGETNAMEflash bank $_CHIPNAME.otp stm32f2x 0x1fff7800 0 0 0 $_TARGETNAME _WORKAREASIZE 是OpenOcd调试使用的ram空间一般把flash的编程程序放在这里然后需要编程的数据也放在这里面。
flash bank $_FLASHNAME stm32f2x 指定flash的名称和驱动这里如果需要适配自己厂家的芯片的话flash驱动是需要自己实现的如果各位小伙伴以后进入MCU厂这个flash驱动时必须要会的。关于驱动的写法阿目有时间再介绍一篇文章内容比较多。
interface文件中简单配置
echo WARNING: interface/stlink-v2.cfg is deprecated, please switch to interface/stlink.cfg
source [find interface/stlink.cfg]只需要配置自己使用是哪个调试硬件平台就好这是使用的是stlink。
windows powershell 运行界面 出现上述代表运行正常。其中第一个cfg文件为stlink接口文件 因为用的硬件为stlink第二个cfg文件为板子对于芯片文件。stm32f407打开另一个cmd或者powershell arm-none-eabi-gdb .\rt-thread.elf 这个时候第一个窗口会显示 这里的调试截图来源亲测可用感谢博主利用openocd 在windows环境下GDB调试调试器 stlinkv2STM32_xpack-openocd 调试stlink-CSDN博客
