FM3が富士通からスパンションになりましたよ記念

20161123追:
富士通のFM3を喰ったSPANSIONはCypressに喰われました。



富士通のFM3マイコンに関する記事はもう更新しないでクローズにしようと思っていましたが、
国産マイコンだったFM3シリーズが大人の事情でSPANSIONというメモリ中心のチップベンダに
移譲された
ので記念に小ネタを更新します。

前回まではFM3マイコンにFatFsやTFT-LCDドライバなりを積だのを紹介してましたが
今回はOpenOCDのFM3フラッシュ書き込みドライバの改良についてです。


いつも参考にさせてもらっているjujurouさんによると小規模のRAM物理量が少ない品種で
書き込みが出来ない
とのことで、Kinetis-LシリーズやNuvotonのフラッシュ書き込み
ドライバを実装して実力をつけた私も調査してみました。




上の二つの図はFM3マイコンに収納されたフラッシュ書き込みのバイトコード(書き
込みアルゴリズム)と書き込むべきデータを簡略化した物の修正前と後の比較です。

フラッシュ書き込みはJTAG/SWDから内蔵SRAMに流し込んでおいたバイトコードをOpenOCD
側の"run_algorithm"にて実行させることにより行われていますが、その中でSRAM上にある
"u32DummyRead"と"u32FlashResult"の値を参照しています。この二つの変数は、アルゴ
リズムを確保したメモリの先頭に置かれるため、アルゴリズム開始アドレスは、本来は
基底アドレス(BaseAddress)から+8ずれることになります。

おそらく最初にドライバを作った時のデバイスがMB9BF506NだけだったようでSRAMの基底と
なるアドレスが0x1FFF8000に固定化されていました。しかしFM3シリーズの内蔵SRAMの
構造は、0x20000000をベースとして上下に伸びていく仕組みなので安全牌で動かすためには
本来なら基底を0x20000000にしなければなりません。現状ではSRAM量が物理的に少ない
品種ではOpenOCDのcfgファイル内でSRAM量とSRAM開始アドレスを"正しく"指定すると、
jujurouさんの指摘通りSRAMが存在しないアドレスを参照することになり、書き込みが必ず
コケる羽目になってしまいます。


というわけで私も私なりに修正してなおかつ書き込みパフォーマンスを上げる修正を盛り
込んでパッチを作成しました。先ず以前使っていたMB9BF618Tで当然のように書き込みを
確認しました。さらに今回の問題が修正されてるのを確認するためにebayで小規模のFM3
マイコンMB9AF112K(Flash:128kB/SRAM:16kB)を仕入れて動作確認を行いました。
↓やっけつ基板


ログはこんな感じです。ばっちり書き込み出来てますね♥
> "C:¥Devz¥Coreutils¥bin¥make.exe" program
openocd -s C:/Devz/ARM/OCD/tcl -f interface/vsllink_swd.cfg -f target/mb9af112k_flash.cfg -c "mt_flash main.elf"
Open On-Chip Debugger 0.8.0-dev-00117-gf7fed92-dirty (2013-08-12-20:01)
Licensed under GNU GPL v2
For bug reports, read
http://openocd.sourceforge.net/doc/doxygen/bugs.html
Info : OpenOCD runs in SWD mode
adapter_nsrst_delay: 100
jtag_ntrst_delay: 100
trst_only separate trst_push_pull
adapter speed: 500 kHz
cortex_m reset_config sysresetreq
verify Capture-IR is disabled
Info : Versaloon(0x15)by Simon(compiled on May 22 2013)
Info : USB_TO_XXX abilities: 0x0000076E:0x010001EF:0xC0000007
Info : clock speed 500 kHz
Info : Found SWD-DP id:0x2BA01477
Info : mb9bfxx2.cpu: hardware has 6 breakpoints, 4 watchpoints
target state: halted
target halted due to debug-request, current mode: Thread
xPSR: 0x01000000 pc: 0x00000114 msp: 0x20002000
auto erase enabled
Info : Fujitsu MB9[A/B]FXXX: Sector Erase ... (0 to 2)
Info : Fujitsu MB9[A/B]FXXX: FLASH Write ...
wrote 131072 bytes from file main.elf in 4.344639s (29.462 KiB/s)
verified 33456 bytes in 0.109398s (298.651 KiB/s)
shutdown command invoked

> Process Exit Code: 0
> Time Taken: 00:05



さて、上記FM3の修正のほかにkinetisドライバとNuvotonドライバのブラッシュアップも
行い、8月11日時点のOpenOCDのコミットに適用したパッチ群も更新しました。
もちろんOpenOCDのバイナリも修正していますので奇しくも時を同じくして一般販売と
なった「FM3-USBSTICK」を購入された方は試してみてください(私はMB9AF112Kで試し
ましたがメモリ構造が同様のMB9AF312Kでもまったく同様に使用できます)。



・・・
本来はこの程度の小ネタはブログトップのサブタイ欄にちょっと書いて終わるはずな
のですがVersaloonのBBSにKinetis-LドライバやNuvotonドライバのパッチを紹介した
ことでntfreakリンサンの目に留まり、OpenOCDのgerritにFM3の修正を含めたいくつかの
パッチを叩き上げられることにめでたく相成りました。しかし、そのFM3ドライバのパッチ
はまだバグが修正仕切れてなかった欠陥版だったのがつい最近判明したので、
汚名返上のために私自身もOpenOCDのコードレビューシステムに電撃参戦する意を
決めました!!

とはいえパッチを提供するまでに覚える事柄が非常に多く英語による意思の疎通も
非常に重要になります。なんにせよひとつずつ目的達成までの課題をあせらずクリア
していくほかありませんが汚名挽回をしてしまわないように気をつけます・・・。

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