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【源代码】STM32F103C8T6最小板搞定CMSIS-DAP和SWO功能  

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radio2radio 发布时间:2018-5-31 15:47
2018-06-30重要更新,附件换成了源代码。
! W6 u! v; c( k& t5 S" X% A$ }2018-08-29附件更新,与github相同。+ S! a  V' n6 t
2019-12-24重要更新,速度提升,功能不变。
, m+ Y( E: Y. Q- S+ m
# y' B+ W: j3 |' ~# Cgithub:http://github.com/RadioOperator/STM32F103C8T6_CMSIS-DAP_SWO# L2 R+ p# n# e$ W! B  W

0 _# A; e8 f- Y* {----------------------------------------------------------------
% z8 S+ C! l2 B; k$ h. c' p: \2018-06-13更新,搞定Cortex-M的软启动,不用连接RESET线,下载后Cortex也能马上自动开始运行。9 H, G" L& O5 ?' ^: I
0 c) w0 j+ q2 q4 Y7 Q
10元钱能干什么?也许早餐都吃不饱。 可是10元钱在TB可以买到STM32F103C8T6的小板子,著名的BluePill。
) ^+ L6 X3 _5 [3 J; d3 x4 A( d+ E* N

BluePill

BluePill
" @( B7 y. v* F' V8 R- t* T
几年前,X893大神就移植过了CMSIS-DAP到F103上面,我觉得这个很好玩!!!. n( T1 L9 Z0 z, `9 y( A  x" f6 P+ S

0 @1 K5 ]2 W$ F0 ?) V2 i- `* _于是我就花了一些时间,在X893包的基础上,做了如下改进:
1 M# x+ M. S7 T) ~& K9 N1. 升级到CMSIS-DAP v2.0最新版。8 {+ ?4 k+ d3 c: ^
2. 实现了SWO的主要功能,即printf转发至SWO口。* ]' A2 a. s4 A- m
3. JTAG功能正常。
% p# e/ g: U0 s1 N4. CDC功能,使用串口2(PA2/PA3),已经改进。% j3 A, h* Q! _) G2 d% F) E2 O8 L
5. 实现了软启动功能,使用时可能不需要Reset连线启动程序。0 b9 r! w3 m/ B+ G
6. 针对STLINK的廉价硬件,做出了改进版本,稳定。
# S. S- A0 {0 K
0 N5 l% g  `6 G HW_Connections.jpg 9 w  G+ f3 ]3 H: C. E1 E
6 n6 b9 Z. |. x* v# O
1.SWD_Remapped.jpg . V  n1 ^" ^! d  @4 W
7 N) B7 {& g: R9 X( \  Z
4 q) k/ p+ W2 P2 H+ ]7 n3 r
STLINK-01.jpg 7 f1 }  l  q9 T# x# u0 s2 F
" p5 c' ]0 J+ n9 n# _) ]
STLINK-02.jpg
8 C, p/ H! e( x8 m8 J9 h7 l
5 p$ g# i" B1 y/ Y STLINK-03.jpg 9 p" P2 T$ n% {5 u
; }& S4 l# b6 }+ E
Schematic(part) STLINK_V2A_V2B.jpg
- \4 w2 J. R9 z$ _
! z& n; R& }6 Y9 y' E Readme6.jpg
5 G+ r. J" B( A& k( _+ k
8 Y+ h$ h" D, Z9 _4 w3 i* c7 S5 n8 R2 L2 i6 z& g
注意,现在原装ST的F103不好找了,市场出现大量使用山寨的F103的板子。. x$ ]$ v. \8 ^$ o. v9 c
山寨的F103有几种,已知的一种是CS32F103xxxx,另一种是GD32F103xxxx,有的甚至直接打印成STM32F103xxxx冒充原装,无法分辨。
( N2 l6 H; a" O* f+ ~
即使卖家声称是ST原装的,也不能完全相信。% h: Q' F1 I( b7 G$ u4 a0 m1 A
. h% s/ X" B. l' J
固件见附件,附件里面有两个LED的闪灯程序用来测试SWO功能用的。8 M: n# t: i/ ]% Y% m0 f/ a
使用SWO功能,需要启动内核的ITM功能。不同调试环境,启动ITM插入源代码的部分,可能有区别,我也不是很明白。: ?0 w( L, l/ f( M+ ^8 w

$ ~3 ?2 [% A: P/ U& r+ @( ]7 G. s) b3 \1 [% p6 r! h

: s; ^8 c. I) b  f" [

STM32F103C8T6_CMSIS-DAP_SWO-master20200509.zip

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3.48 MB, 下载次数: 9672

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1 收藏 45 评论417 发布时间:2018-5-31 15:47

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417个回答
radio2radio 回答时间:2021-1-28 18:01:27
ricklou 发表于 2021-1-27 23:002 y. Q' x' r& W/ B5 r
可以把nreset映射为dtr或rts吗,很多软件走的是com协议,或者告诉我如何触发复位信号 ...

# d$ T! h7 f: g# d9 jnRESET是受使用CMSIS-DAP的IDE的逻辑控制的, 不能随便修改。
; H- h! E$ f& d. I) X你要的功能应该不是一定需要走nRESET这条线, 随便找一条空闲的GPIO,模拟一下DTR/RTS,很容易的吧。3 A" p- o0 B4 C  N' ^
( }8 F& F; F0 F% q1 r% ^
你用的功能好像只是用USB转串口,那么就应该使用USB-VCP的程序来改。
1 ~: x; L0 P& d  w6 z: I或者买一个有DTR/RTS线的USB转UART的小板, 便宜得很, 5~10元一个。
- Y% E/ }; _( c# e0 o; n9 |7 L  M+ _: N+ o0 \4 s5 q
4 X  e# a# C* V0 T. O& z* ]2 d) |
happyavr128 回答时间:2020-2-4 17:26:56
楼主大神啊!
kernerl 回答时间:2019-12-7 13:30:15
找到一个可以编译通过的文件,不过好像有个DAP_config.h这个文件的版本不一样。

CMSIS-DAP.zip

下载

1.6 MB, 下载次数: 131

radio2radio 回答时间:2018-10-14 02:01:43
FireHero 发表于 2018-10-9 17:18# z% F- u' O+ o2 \% K# j9 [
楼主你好,我下载了github上最新的代码,安装了Keil4兼容包之后,可以正常编译下载
2 y% y  S4 g3 t. r, g5 g4 r; R  \7 @; [3 x- z
下载到板子上后,USB插 ...

, c$ e: B. `7 G, e) n不好意思,今天才看到,匆匆做了一个,您先试一试。可能问题多多。
: x" G* e. _$ ^/ ]/ g4 x# m% f1 h4 @
4 |! n) L# |4 q* \我是用BOARD_V1的环境改出来的,发现原来的BOARD_V1就是一部分代码有问题,因为我没有这个硬件,没有办法验证,只能由它去了。 主要是这种板子占用了PA2/PA3的USART2,CDC只好搬到USART1,比较乱的说。您先用用看。
8 f6 i" L# f; }1 _7 S5 ?附件的代码,我在SWD模式在F103目标板测试过,CDC测试过,都正常。* a4 j$ e( Y3 T6 d/ o: ^, G1 ~
JTAG模式没有测试。
0 X% R& s! K' I' s6 h" r+ [. _( g* F7 P. F

F103-DAP-SWO-CDC-BOARD_V1.rar

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29.59 KB, 下载次数: 257

点评

谢谢分享  发表于 2019-3-25 00:53
漫步云端-345339 回答时间:2018-8-8 10:58:03
huangxuejia-292 发表于 2018-7-25 15:00
! N* P- A& S( q. ~: T7 w+ n+ C改好了,调试能复位。
# ^' S8 H9 L* a* b+ J# E0 q& o7 rMSD(U盘拖放)无法复位。。。

# _( I/ }# o, e: C你是用的STM32做的DAPLINK吗
radio2radio 回答时间:2018-6-15 13:54:57
bjrzs 发表于 2018-6-15 13:40, t/ y6 a' ?! ^3 U+ G
请问,这个最小系统板 通过USB 口接电脑,需要什么驱动程序呢?

3 L+ v' A: i8 c# c) {& {通常不需要专门的驱动程序,CMSIS-DAP仿真器是使用Windows的HID接口,使用Windows自带的HID驱动程序。我试过Win10、Win7,没有问题。
3 G% k* b. v4 r! V$ u(留意USB的线缆要用质量好一些的,和短一些的,以免影响USB的信号质量,市面上太多廉价+缩水的USB线!)
$ W. V3 N) }1 C* n- n5 P* W* _  i* s% I
2 m7 E7 G7 x: j0 e) ]2 p( WCDC功能,Win7需要安装一次驱动,文件在源码包里面有。
, @: g7 v7 X" i4 ~
/ k2 W: z3 `) S' }
七哥 回答时间:2018-5-31 18:06:32
强力支持,楼主厉害
yangjiaxu 回答时间:2018-5-31 20:01:24
有点儿意思啊 支持楼主
radio2radio 回答时间:2018-5-31 22:18:42
使用SWD-SWO调试程序,是Cortex-M3/M4等高级ARM芯片特有的内核CoreSight独有的。
$ g3 {9 b$ u$ s% ]) g/ }) v1 Y优点:
( `1 s( v8 @0 n1 `9 O7 y1. 对原来程序的时序影响很小。0 Q/ H4 U" Q1 S
2. 仅多用了一条SWO线(JTAG的JTDO线,F103是PB3引脚)。5 ?1 F! O( f& D
3. 不占用串口,却可以方便地使用【printf】功能打印输出。: `2 j8 J( @. p  @8 x/ d2 H
4. 速度快于串口,我测试过我这个SWO板子,500Kbps可以稳定输出,不丢数据。
+ _( F* F8 Y3 [5. 其他SWD/JTAG的断点功能,查看内存/寄存器变量功能,都有。7 G1 L. U2 h+ v' Y5 z2 r# w, @4 K, ?
6. 烧录程序,和J-Link/ST-Link一样。3 h, F$ s: H0 l$ C+ j9 m* ]
7. 成本低,10元的小板子,烧入固件就成了。不用再便宜了,路费人工都远不止10元。
( _. V2 b; r4 Q& x& a8. ARM开源的,随便集成到你的开发板上面。& R2 L. `# p' Z, @$ ?* j5 ^2 b! Y3 k% m

# R" w5 q) G* D0 y% g缺点:
0 f, n7 M0 A* E2 T/ [) R1. 速度比J-Link慢,因为F103的这个小板内核速度不够快。下载速度不知多少,10元的能用已经很好。2 `* O* {6 ^- ?9 d/ Y2 S4 |, L
2. SWO功能只能用于Cortex-M3/M4/M7......,不能用于Cortex-M0/M0+(内核不支持),其他功能可以用。
8 W, R2 L- k5 ?. H$ a  t4 P2 Z5 K3. SWO功能只能用来单方向输出数据,不能像串口调试那样可以和上位机互动。
6 n$ }  ]. X5 U. e" |( y4 K' {4. SWO功能不支持目标程序中的DMA部分,估计是ARM的CoreSight有限制。  J5 [! W+ I5 Z* G# H1 k- ?! c: P
5. 不支持软件复位。我改的软件,20180613版(见1楼)已经增加软件复位功能,只支持Cortex。* f2 o* T& y$ l) F2 u
6. CMSIS-DAP的最高速度,还有功能,应该受限于ARM/KEIL的限制,不然商用的几千上万元专业仿真器还怎么卖?  z3 T+ H2 N1 O7 u2 ], f* m

; y6 d: ~2 \" r1 M- q+ G' G8 a我的板子:
$ F% Z+ a- }8 vSWD mode:                                                        PortNo; T5 J2 T8 C: c6 ^5 p2 X1 Z3 w
                                                SWDIO              PB9
* b$ N9 Y6 Y7 \6 P& y9 T7 y                                                SWCLK              PB81 `! w' F1 i  ^% b* U9 N9 A
                                                SWO                 PB7" q0 {9 r- |5 s- W; M! ?
                                                nRESET             PB63 b0 g9 C9 e( \
JTAG mode:
9 N( f4 n- _1 t5 {2 ]/ E  K                                                JTMS                 PB9! ?) s; g8 V! o; q1 p' j
                                                JTCK                  PB8
& x* r; p6 w+ r& s                                                JTDO                 PB7
: o1 q8 {( L& }& h: I                                                nRESET              PB6' f5 X" x2 w# B/ C* w( i" \, ^
                                                JTDI                   PB58 E2 W5 O9 e$ H1 r7 N+ O
                                                nTRST                not available  S7 ~$ }8 J# A( b8 s
                                                
' w5 M* g  }+ g% }5 @CDC Function:% x$ n. o5 w+ N/ ?! J$ g
                                                UART2-TX           PA29 Q# V5 `1 ^, D( ^$ U8 Z
                                                UART2-RX           PA3
5 V! C8 ~+ v( a- u# i                                                
3 p1 ^* v% S+ }0 v0 J------------------------------------------
$ a5 ~* y  ?2 g* k  ySWD Test passed!
9 T- b6 v: d" w. C- T  p& bJTAG Test passed!6 `8 U( z, N4 h0 H/ s- N
+ c& t+ s0 G; Y; \4 E1 Y! [# N
Individual test results:* C( o3 m" i6 c7 M8 z
Execution breakpoint: passed
# G2 u$ f0 }( t4 m" CBreakpoint on read:   passed
% E4 V6 `  t+ s% V8 a1 bBreakpoint on write:  passed
0 [$ d* P6 j* C1 P! G' ]/ pRegister read:        passed1 F& p( L9 E" r; M
Register write:       passed
, H6 r1 o, s% r0 NMemory read:          passed
( P- [& z6 u  x( pMemory write:         passed4 D, p% ]1 y" V) f9 ]9 `( b
Control flow:         passed' P4 @9 X$ F5 A& z2 k$ [

9 v+ A" j% b6 l: c) ^& l! fCDC function:            OK
; j4 [* F) _2 @& }. a! ESWO function:           OK for printf-to-SWO2 Q8 M) K* G9 p$ T4 O6 Q
Soft-Reset function:   OK for Cortex-M; f2 v# B7 l+ A3 [4 W5 @  b
-----------------------------------------------------------------------------------% V( k$ F9 Y1 O

- N! y7 L* m- R$ I: d另外,安装时,HID不需要驱动。CDC功能,Win7需要安装1楼附件包里面的驱动程序。) k( Z& _  y% ^3 q2 \0 J9 M

( e' N) l" ?& k6 Z. `1 u. e" _
radio2radio 回答时间:2018-5-31 22:56:47
本帖最后由 radio2radio 于 2018-7-15 00:11 编辑 $ y- G! N! o1 |) {" g, q% g

7 C; s% p* K# e4 G有关CMSIS-DAP的项目,在硬件成本超过20元的板子上面做没有实际意义,这也是我集中精力做F103小板的原因。8 A8 ~( ]2 C% T3 d4 k7 F, z
50-100元,可以买到A货的J-Link v9, 性能比CMSIS-DAP好。
" i$ q$ t% V' U) G5 S) H160元可以买到正宗的LPC-LINK2(CMSIS-DAP的高速USB版本,开源的)。% j% |6 E' f' C2 l

* ]  c% h  p; S1 L& c; m; A- r1楼的附件里面的源代码,或者固件,也可以选择重定义SWD引脚的,这样用起来更像“真家伙”,特别是只用4个引脚的时候。
: [7 w: ]$ A5 D0 y; a9 u0 _, G# G(选择SWD_REMAP后缀的)' O% [. ?" |# N. |, {7 h
1.SWD_Remapped.jpg
8 d, u& m# Z$ g
-- 回答时间:2018-6-1 17:38:58
厉害了,我现在用的一个dap,没有软件复位,必须接硬件复位,然而接上硬件复位,完全无法识别
/ }* p# _- e6 C+ gCMSIS-DAP v2.0 有没有软件复位???
radio2radio 回答时间:2018-6-1 23:46:18
本帖最后由 radio2radio 于 2018-10-27 12:11 编辑 ' h% X) ]$ ?% k% b; g) a
gzbkey 发表于 2018-6-1 17:38  r) w- E2 O: h8 ]9 q8 J
厉害了,我现在用的一个dap,没有软件复位,必须接硬件复位,然而接上硬件复位,完全无法识别+ y' b1 I' a; ~6 F  o. O
CMSIS-DAP  ...
3 Q5 a/ l$ N& T, P( y
1楼的最新版,已经加入了软件复位功能,仅对Cortex的MCU有效。
/ d# M! v0 _" m) B% E* G
suncl110 回答时间:2018-6-3 08:54:11
楼主,这个只是HEX吧?有源程序,仰慕一下吗?
zwei99999999 回答时间:2018-6-3 10:08:35
wujique 回答时间:2018-6-3 12:18:09
百度或者淘宝反客科技,他们做的DAP,修改了固件,带软件复位,但是他说肯能只是针对特定内核,因为不同的内核软复位指令可能不一样。
wujique 回答时间:2018-6-3 12:44:55
官方的CMSIS DAP已经改名叫做DAPLink了,大牛可以将DAPLink移到SMT32,网络上已经有人移植,但是好像没有放出来。
+ r9 o% T+ ?% {( ]2 ~4 m0 b/ Q, {
5 M- ?* W& C% n2 p  {1 eDAPLink的硬件github仓库已经有STM32F103C8的原理图,但是固件仓库一直没有STM32版本。
% B; H1 m9 K8 @& k* q% W
/ ^1 h7 r  u/ R8 @+ \1 s我觉得二三十块钱用DAP还是可以的,V9毕竟盗版,有时还丢固件。) }) H( i" H8 j9 y

! x% D' b' f* h) w9 {DAP现在一个比较大的问题就是MSD,一个目标文件一个固件,烦人。# F* p& ^7 |3 z) E  K+ D) q

% g$ C; o, }2 I+ L  l4 `, h( N实测KEIL下载一个2400K的axf文件,擦除,编程,校验,大概26秒,这个axf对应的bin大概297K。
! B- D% n* }% b4 L7 G4 e: ?$ H9 ^
radio2radio 回答时间:2018-6-3 13:56:33
本帖最后由 radio2radio 于 2018-10-27 12:13 编辑
7 {! \& L  q/ Z- D% }
huangxuejia-292 发表于 2018-6-3 12:44
: g+ V. x! S$ @0 L4 b1 N官方的CMSIS DAP已经改名叫做DAPLink了,大牛可以将DAPLink移到SMT32,网络上已经有人移植,但是好像没有放 ...
* g/ j& S* p& I6 }5 x1 I2 q: c
我也看过DAPLink,它要求有较大的RAM/ROM来模拟U盘,STM32F103C8的资源有限,我估计github没有的原因是这个问题。
) _0 S* k$ ?7 K3 q  D3 m: x3 VDAPLink的底层关键部分还是CMSIS-DAP,目前用v1.1.0。
' ^$ }9 O/ h0 m$ S' c$ _
radio2radio 回答时间:2018-6-3 20:25:58
本帖最后由 radio2radio 于 2018-6-26 16:02 编辑 0 @  Z! N  }3 V( c7 R' g0 p$ `
& o* r1 `9 T3 x3 t  n
今天测试过一些IC开发板,) @2 g4 d9 {" A) u

2 S, A* ?) ]9 ?+ e6 @$ E1. 两款STM32F407xx的板子,JTAG/SWD正常,SWO正常。. Z6 C/ G  S, j- d
2. LPC824的,正常。; k+ G: k1 `* ~9 ^: [
3. nRF51xxx的一款,正常。/ l2 z! n% U" Z; O) n" I. x  j
+ e# E5 p& {  u$ l. K3 y. {# S4 B
重要提示,由于这种F103最小板的GPIO脚,没有加任何抗干扰的退偶稳定元件,都是直接连接出来的,所以,高速运行时很容易被干扰。
3 o5 H: r8 p( t/ H) _建议不要使用长线连接和排线连接,使用分开了的短线会效果更好。 如果直接应用到您的项目之中,建议几条数据连线外加退偶零件。% k, p8 j: ^1 x" a" {8 e
如果做成专用的成品小板,留意这一点,就不会有问题。6 _' J2 y& U; w
- W/ ?0 ~  Q5 S! i5 m$ h; l
简单的解决方法,0 ^, K% \7 l( {/ \% u, @
1. 在Keil里面设定低一些的速度,我测试过,设置速度10MHz与1MHz的下载速度差别只有20%,建议使用1MHz。
# e( ]1 C( i& i8 ], l2. 在每一条数据线上面,串联一个47~100欧姆的电阻。
  ?5 L# ~$ a. Q; a6 L" v9 o5 e9 ~$ p7 e) T3 P/ u4 t
/ }; c+ u  W! E; O  c! M
wujique 回答时间:2018-6-3 21:39:09
我做过X大神的DAP,也是103。用40cm的杜邦线,没有干扰。
3 D! k1 l' t- P  S$ w上位机关闭串口或者关闭串口工具,不会出现死机啊?
) N5 `4 E2 B9 I  @( \( A+ O. {CDC长期插在电脑上,串口确实会死掉,电脑收不到DAP发出来的数据。9 t- j& S) _: s8 {, Z$ H
对了,X大神固件有个串口溢出的BUG。
, A4 a+ P4 ~" z我可以寄两个我的样品给你看看,不过我没有引出SWO。
radio2radio 回答时间:2018-6-3 21:59:24
huangxuejia-292 发表于 2018-6-3 21:39
7 d6 }" N# i. E- p6 V$ r. p我做过X大神的DAP,也是103。用40cm的杜邦线,没有干扰。
& E, C# d* q* R- F* [上位机关闭串口或者关闭串口工具,不会出现死机啊 ...
) j! a9 ]: v( B, i- B
谢谢,您再试一试,我用回X893的代码,CDC死机问题一样有,证明不是我改动后出的问题。) T& W0 P  j0 M8 n8 Q$ ^4 W
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