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调试技术:SWD与JTAG
介绍
在嵌入式系统开发中,调试是一个非常重要的环节。它帮助开发人员验证程序的正确性,查找和修复错误,优化性能。NXPKinetisL系列单片机支持两种主要的调试接口:SerialWireDebug(SWD)和JointTestActionGroup(JTAG)。这两种接口各有特点和应用场景,了解它们的原理和使用方法对于高效开发和调试嵌入式系统至关重要。
SerialWireDebug(SWD)
原理
SerialWireDebug(SWD)是一种调试接口,由ARM公司提出,主要用于ARMCortex-M系列处理器。SWD通过两个引脚(SWDIO和SWCLK)实现调试通信,具有以下特点:
简单性:只需要两个引脚即可实现调试功能,减少了调试接口的复杂性。
高速性:SWD支持高速调试,适用于现代嵌入式系统的调试需求。
低功耗:SWD通信协议优化了功耗,适用于低功耗应用。
配置
在使用SWD进行调试时,需要对单片机进行一些配置,以确保调试接口正常工作。以下是一个简单的配置示例:
//配置SWD接口
voidconfigure_swd(void){
//使能SWD复位
SIM_SCGC|=SIM_SCGC_PORTD_MASK;//使能PORTD时钟
PORTD_PCR[1]|=PORT_PCR_MUX(0b010);//配置SWDIO引脚
PORTD_PCR[2]|=PORT_PCR_MUX(0b010);//配置SWCLK引脚
//使能调试接口
DCDC_REGSC|=DCDC_REGSC_SWDPEN_MASK;//使能SWD接口
}
使用
使用SWD进行调试通常需要一个支持SWD的调试器,如SeggerJ-Link或ARMUltraTrace。以下是一个使用SeggerJ-Link进行调试的示例:
//使用SeggerJ-Link进行SWD调试
voidsetup_jlink_swd(void){
//初始化J-Link
JLINK_Init();
//选择SWD模式
JLINK_SetSpeed(1000);//设置SWD通信速度
JLINK_Connect(JLINK_INTERFACE_SWD);//连接SWD接口
//下载和运行程序
JLINK_DownloadFile(application.hex);//下载程序文件
JLINK_Go();//运行程序
}
代码示例
以下是一个完整的代码示例,展示了如何配置和使用SWD接口进行调试:
#includefsl_sim.h
#includefsl_port.h
#includefsl_dcdc.h
#includejlink.h
//配置SWD接口
voidconfigure_swd(void){
//使能SWD复位
SIM_SCGC|=SIM_SCGC_PORTD_MASK;//使能PORTD时钟
PORTD_PCR[1]|=PORT_PCR_MUX(0b010);//配置SWDIO引脚
PORTD_PCR[2]|=PORT_PCR_MUX(0b010);//配置SWCLK引脚
//使能调试接口
DCDC_REGSC|=DCDC_REGSC_SWDPEN_MASK;//使能SWD接口
}
//使用SeggerJ-Link进行SWD调试
voidsetup_jlink_swd(void){
//初始化J-Link
JLINK_Init();
//选择SWD模式
JLINK_SetSpeed(1000);//设置SWD通信速度
JLINK_Connect(JLINK_INTERFACE_SWD);//连接SWD接口
//下载和运行程序
JLINK_DownloadFile(application.hex);//下载程序文件
JLINK_Go();//运行程序
}
intmain(void){
configure_swd()