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RZ/G系列的调试与测试
1.调试工具介绍
在开发RZ/G系列单片机时,选择合适的调试工具是至关重要的。RZ/G系列支持多种调试工具,包括但不限于JTAG、SWD(SerialWireDebug)、以及基于USB的调试接口。这些工具各有特点,适用于不同的开发阶段和需求。
1.1JTAG调试接口
JTAG(JointTestActionGroup)是一种标准的硬件调试接口,广泛用于嵌入式系统中。RZ/G系列单片机支持JTAG接口,通过该接口可以进行代码下载、单步调试、断点设置等操作。
原理
JTAG接口通过一组专用的信号线与调试器连接,这些信号线包括TCK(TestClock)、TMS(TestModeSelect)、TDI(TestDataIn)、TDO(TestDataOut)和nTRST(TestReset)。调试器通过这些信号线与单片机的调试逻辑进行通信,实现对内部寄存器和存储器的访问、控制程序执行等操作。
内容
连接JTAG调试器:
确保JTAG调试器与RZ/G单片机的JTAG接口正确连接。
使用调试器提供的软件工具(如Eclipse、IAREmbeddedWorkbench等)配置连接参数。
配置调试环境:
在调试软件中选择正确的调试接口(JTAG)。
配置调试器的时钟频率,以确保调试信号的稳定传输。
下载代码:
使用调试工具将编译好的代码下载到单片机的内部存储器或外部存储器中。
确认代码下载成功,可以通过读取存储器中的内容进行验证。
设置断点:
在调试软件中设置断点,以便在特定的代码行暂停执行。
通过断点可以检查变量的值、寄存器的状态等。
单步调试:
使用单步执行功能,逐步执行代码,观察每一步的执行效果。
单步调试有助于发现代码中的逻辑错误。
查看寄存器和存储器:
在调试界面中查看和修改寄存器的值。
查看存储器的内容,确认数据的正确性。
1.2SWD调试接口
SWD(SerialWireDebug)是一种串行调试接口,与JTAG相比,SWD使用较少的引脚,但功能相似。RZ/G系列单片机也支持SWD接口,适用于需要简化硬件连接的开发场景。
原理
SWD接口通过SWDCLK(SerialWireDebugClock)和SWDIO(SerialWireDebugI/O)两个信号线与调试器通信。调试器通过这两个信号线发送调试命令,读取或写入单片机的内部寄存器和存储器。
内容
连接SWD调试器:
确保SWD调试器与RZ/G单片机的SWD接口正确连接。
使用调试器提供的软件工具配置连接参数。
配置调试环境:
在调试软件中选择SWD接口。
配置调试器的时钟频率,确保调试信号的稳定传输。
下载代码:
使用调试工具将编译好的代码下载到单片机中。
确认代码下载成功,可以读取存储器中的内容进行验证。
设置断点:
在调试软件中设置断点,以便在特定的代码行暂停执行。
通过断点可以检查变量的值、寄存器的状态等。
单步调试:
使用单步执行功能,逐步执行代码,观察每一步的执行效果。
单步调试有助于发现代码中的逻辑错误。
查看寄存器和存储器:
在调试界面中查看和修改寄存器的值。
查看存储器的内容,确认数据的正确性。
1.3基于USB的调试接口
RZ/G系列单片机还支持基于USB的调试接口,这种接口方便快捷,适用于快速原型开发和测试。
原理
基于USB的调试接口通过USB连接线与调试器通信。调试器通过USB接口发送调试命令,读取或写入单片机的内部寄存器和存储器。USB接口的通信速度快,引脚少,易于使用。
内容
连接USB调试器:
确保USB调试器与RZ/G单片机的USB接口正确连接。
使用调试器提供的软件工具配置连接参数。
配置调试环境:
在调试软件中选择USB接口。
配置调试器的通信参数,确保调试信号的稳定传输。
下载代码:
使用调试工具将编译好的代码下载到单片机中。
确认代码下载成功,可以读取存储器中的内容进行验证。
设置断点:
在调试软件中设置断点,以便在特定的代码行暂停执行。
通过断点可以检查变量的值、寄存器的状态等。
单步调试:
使用单步执行功能,逐步执行代码,观察每一步的执行效果。
单步调试有助于发现代码中的逻辑错误。
查看寄存器和存储器:
在调试界面中查看和修改寄存器的值。
查看存储器的内容,确认数据的正确性。
2.调试技巧
在使用调试工具进行RZ/G系列单片机的调试时,掌握一些调试技巧可以提高开发效率,减少调试时间。
2.1使用日志打印
日志打印是一种常见的调试方法,通过在代码中插入日志打印语句,可以在运行时输出程序的状态信息,帮助开发者理解程序的执行流程。
内容
配置日志打印:
选择合适的日志打印库(如printf、log4c等)。
配