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STM32 SWD 下载 调试配置

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STMCU小助手 发布时间:2021-8-12 14:23
我们比较常用的是Jlink下载器 ,这种下载器有一个缺点就是使用的Jtag 20PIN接口,太多的PIN会导致一些小型的PCB板很拥挤,也会增加布线的难度。 而使用SWD接口下载调试,只需要要使用4个PIN:  GND, RST, SWDIO, SWDCLK ,而且下载速度可以达到10M/s,优势显而易见。
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: X; ~, I, u3 A+ Q( G- E7 L) V# I. `) x/ F, u5 ^
% `7 J# y, B; d
SWD 仿真模式概念简述2 K7 B: l4 G) P& ]& B6 d

3 Q2 `$ m0 J1 [" ?, P: `3 d

" ~) P9 }# {3 q3 U一、SWD 和传统的调试方式区别' B6 a" j% n) e, d
. t/ ]  f  _; A$ e0 ~# X
1. SWD 模式比 JTAG 在高速模式下面更加可靠。 在大数据量的情况下面 JTAG 下载程序会失败, 但是 SWD 发生的几率会小很多。基本使用 JTAG 仿真模式的情况下是可以直接使用 SWD 模式的, 只要你的仿真器支持。 所以推荐大家使用这个模式。
& i5 [- R5 Q! ^; G+ \/ X6 N

) N" e; R- ^1 A: f/ e. ]2. 在大家 GPIO 刚好缺一个的时候, 可以使用 SWD 仿真, 这种模式支持更少的引脚。
/ y+ b# y0 j& k( @1 ~$ m
2 [5 Q" M4 G! q1 J8 i3. 在大家板子的体积有限的时候推荐使用 SWD 模式, 它需要的引脚少, 当然需要的 PCB 空间就小啦! 比如你可以选择一个很小的 2.54 间距的 5 芯端子做仿真接口。+ ?; {+ b6 J, L0 e9 O  c1 [
5 _' m# o6 ~, `3 H+ M, e: Q  }

7 b# X+ O! ^' v二、仿真器对 SWD 模式支持情况
  |. B3 L7 `' x) e

3 ]6 }8 P0 y! l1. 市面上的常用仿真器对 SWD 模式支持情况+ p5 f) `. Z, d
' J, C; A9 u/ a6 W
(1) JLINKV6 支持 SWD 仿真模式, 速度较慢。
3 F! y' q- A1 f2 d+ y  E3 J(2) JLINKV7 比较好的支持 SWD 仿真模式, 速度有了明显的提高,速度是 JLINKV6 的 6 倍。
" ~; s3 _  _& S1 p8 b% Z(3) JLINKV8 非常好的支持 SWD 仿真模式, 速度可以到 10M。3 E, n; K+ E9 j, h
(4) ULINK1 不支持 SWD 模式。
% C1 X) O2 B! S# T! ?& v" a! u; z; B% U(5) 盗版 ULINK2 非常好的支持 SWD 模式, 速度可以达到 10M。) a5 ^3 H  M) Z  H2 Q4 P
(6) 正版 ULINK2 非常好的支持 SWD 模式, 速度可以达到 10M。
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) [* W' C+ M# `2. SWD 硬件接口上的不同4 W# _7 C+ }# q0 H; j" H
  p$ a$ C8 X, }/ {& Y6 c/ V
(1) JLINKV6 需要的硬件接口为: GND, RST, SWDIO, SWDCLK) q% i. R+ d. N! J) u! f6 u: k6 {
(2) JLINKV7 需要的硬件接口为: GND, RST, SWDIO, SWDCLK
6 |; V" P+ b, h1 R* \9 I# u, y0 e(3) JLINKV8 需要的硬件接口为: VCC, GND, RST, SWDIO, SWDCLK (注:下面有我自己用JLINKV8的实际连线及相应实验结果)4 ~% X0 o7 g: q; T. Q
(4) ULINK1 不支持 SWD 模式% Q; D$ f; }, U$ k0 J
(5) 盗版 ULINK2 需要的硬件接口为: GND, RST, SWDIO, SWDCLK+ p3 A6 Z( T" h5 h8 n
(6) 正版 ULINK2 需要的硬件接口为: GND, RST, SWDIO, SWDCLK3 [1 f3 `. s' Q. `% T

. P: ~3 q5 n' D由此可以看到只有 JLINKV8 需要 5 个引脚, 即多了一个VCC引脚,其好处是: 仿真器对目标板子的仿真需要用到 RST 引脚, 使用仿真器内部的 VCC 作这个功能其实并不是非常美妙。 因此,JLINKV8 选择了只和目标板共 GND, 但不共 VCC。 因此我觉得这种模式最合理, 当然通常情况下仿真器和目标板共 GND 和 VCC 是没有错的。
4 q) o1 I, |7 P* A+ R1 W% N
/ c; P8 L+ w2 W7 F+ U: }- N  E6 O

" U1 Q( ^/ [. h6 j7 m) w三、在 MDK 中SWD 模式的设置
6 u2 m. R* H5 f- y+ }8 f) \) [$ z8 x! Z$ P! a' z
在调试仿真的时候用J-LINK的Cortex-M3方式已经足够,并且在MDK下他的功能已经做得非常的好,用标准20脚的JTAG下载,速度是非常的快,一般初学者都是这样做的。但是SWD方式似乎速度更快、更加方便、简捷、,对于项目中对板子空间要求严格、I/O口资源紧张的用户来说更加的有利,正常的JTAG需要20管脚,而J-Link 的SWD只需要2根线(PA13/JTMS/SWDIO、PA14/JTCK/SWCLK)就够了(加上电源线也就4根),这样就节省了3个I/O口(PA15/JTDI、PB3/JTDO、PB4/JNTRST)为其它所用,并且可节省一部分板子的空间(只需4个口就可以了)。6 _1 l3 [" b6 c( D  A0 S* L& [; }* W

# f9 B% I. {6 t下面我说一下SWD两线仿真的一些步骤、注意事项及需要注意的问题。4 A4 L& y4 Y' H
  r6 O$ k. a* T' F7 u8 Q; P
接扣的连接如下:将JLINK的1、7、9、20分别与自己的开发板上JTAG的VCC、JTMS、JTCK、GND用杜邦线相连即可!
. n  R8 o, Y+ T) T) k$ e8 Y# F  a9 l# C2 ^6 Y; t! R9 |% X
接下来告诉大家怎么使用SWD设置:1 [. W" s0 G; R6 h  h+ w
; L# K+ Y5 c' d
打开工程OPTION设置:
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+ Q) X* Z. o# P# S" k3 v
7 z2 y2 T; }! N, t: X在设置中按照上图设置成 SWD 模式, 速度你可以按照你的实际需求来设置, 如果你的板子供电系统不是特别稳定, 纹波比较大或者仿真线比较长可以设置成 500K 或者 1M,如果环境很好当然可以选择 10M , 当然速度会飞起来。
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记得不要忽略了左下方的那个USB还是 TCP 模式, 当然我们是 USB 模式, 因为有的时候默认是 TCP 模式, 这个时候我们忽略这个设置后会仿真常常连接不上的。# b' M0 H" C- s0 J8 K
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1. 问:一直在核心板上玩 103ZE,都是些小程序 都是在RAM中调试的,而且只接三根线GND SWDIO SWCLK (VCC 直接接JLINK内部的),很爽利。不过今天要试IIS 要放一个大的数据进去,于是要烧到FLASH中去, 发现很快进度条走完, 然后显示失败,放狗一搜,说要接RESET,于是接上,果然下进去了...惨了,我PCB都画好了,都只有4线(VCC SWDIO SWCLK GND),以后怎么办呢?+ ^5 _8 T0 O1 Y' }  f; z3 h
2 l; I' Z1 M2 ^$ L9 ]% C
答:可以不接,可以在MDK仿真器的设置里面不使用硬件复位,而是用system reset或者vect reset,前者适用的范围更广; b" l6 A, w: O- f1 @* q
" L8 H! |: T& m7 \+ N

9 C+ h3 q- D7 [" J, {6 Q2. 问:JTAG引脚可以被复用为IO口,但是这样一来,JLINK就不能够连上芯片了。解决的方法有两种:8 G. Y  K7 @  U& i: s( Y
(1)另写一段程序,不要将JTAG复用为I/O口,然后将这段程序用串口工具写入芯片中;
9 ]4 a* `% v& g0 i+ l; m(2)将BOOT0/BOOT1设置成为内部RAM启动,那么上电后就不会执行FLASH中的程序,这样JLINK就能顺利“接管”JTAG引脚。% i0 t# l  b2 O5 V

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