OpenOCD小ネタ11 -EFM32 ZeroGeckoとJLinkのSWD接続正式対応-


以前ちらっとお見せしましたがEFM32のZeroGeckoシリーズの評価ボードをだいぶ前に
手に入れて、評価しております。


MCUにはおなじみトカゲのマークがあります。Cortex-M0+コアを持つEFM32ZG222F32が
搭載されています。


ボードは低消費電力のアプリ作成を意識したものになっていて搭載されている液晶も
メモリ液晶と呼ばれる超低消費電力なものとなっています。


最初に書き込まれているプログラムは、メモリ液晶を利用したインベーダーもどきなゲームを
遊ぶことができます。なおこのゲーム、一機死んだら即ゲームオーバーなかなりシビアな
代物です！！！

今回の記事に合わせ、私が基本としているLED&UARTなEFM32評価ボード向けのGCC
プロジェクトも作成しております。低消費電力モードは使わず極めてシンプルな代物です。

また、以前もふれましたがOpenOCDからもEFM32ZGシリーズも書き込みができるように対応
しております。EFM32自身はSW-DPしか持たないので書き込み/デバッグするためにはSWD
接続可能なアダプタが必要となりますが現在ではSTLink/V2,JTAGKey2,Versaloon、そして
後で述べるJLinkがSWD接続対応のデバッガアダプタとしてOpenOCDから使用可能になって
おりますので不自由はしないでしょう。



こちらは素組みのEFM32ZG板をSWD接続版のJTAGKey2でデバッグしてるところです。
もうおなじみの画面ですね。


話は評価ボードに戻しますがこちらにはJLink-OBと呼ばれる他社向けのMCU評価ボード専用
のJLinkが搭載されております。LPC-Link2等でもほぼ同じ仕組みでオンボードでJLinkをエミュ
レーションしていますが従来、OpenOCDからはJTAG接続だけが可能でした。
したがってSW-DPしか存在しないEFM32ではOpenOCDで書き込みデバッグする際はオンボの
JLinkは無効にしてSTLink/V2やVersaloonのSWD版で使用せざるを得なかったのですが、少し
前にJLinkも正式にSWD接続に対応し、単体でフル活用できるようになっております♥


オンボJLinkでOpenOCDです。JLink純正のドライバじゃないと外部にデバッグプローブを
引き出すことはできませんが私の場合はJLinkエミュが可能なLPc-Link2を所持してるので
通常はlibusb-1.0のみで十分だと思ってます。

ここでOpenOCDでEFM32シリーズを操作するためのコツですが…EFM32はリセット直後の
短い時間の間だけSWDの信号線が別の独自のデバッグプロトコルとして挙動するのでSRST
と組み合わせて操作することができません。したがって"connect under reset"は使用不可
能になります。
誤って低消費電力モードにしてしまうとOpenOCDからの操作ではもう元に戻せなくなり
ますので、くれぐれもご注意ください。

しかしながらEFM32板のオンボJLinkはsegger純正ドライバとEFM32が提供するデバッグ
ツール"energyAware Commander"から独自プロトコルの操作が可能なため、初期状態に
戻すことができるので心配はいりません。



ここまではEFM32とオンボJLinkについて述べてきました。私はJLink化が可能なLPC-Link2
を持っていますのでLPC-Link2にJLinkのファームウエアを再び書き込みこちらも同じように
SWDで接続出来るか試してみたいと思います。

↑ターゲットはトラ技ARMライタという名のLPC11U35板です。
ライセンスの関係上NxP以外の製品で使うところはお見せできませんがOpenOCDでは
ほぼすべてのARMマイコンを書き込みデバッグできる攻守ともに非常にバランスの良い
デバッガアダプタとなりました。

20kBほどの同一のバイナリを同一のUSBポートから書き込んだときのCMSIS-DAPとJlink
エミュとの速度の比較です。
*CMSIS-DAP on LPC-Link2
wrote 20480 bytes from file main.elf in 10.265428s (1.948 KiB/s)
verified 20204 bytes in 0.437491s (45.099 KiB/s)
*JLink on LPC-Link2
wrote 20480 bytes from file main.elf in 2.624950s (7.619 KiB/s)
verified 20204 bytes in 0.265620s (74.281 KiB/s)

CMSIS-DAPファームの時はOpenOCDの実装がせっかくのブロック転送機能をフルに利用
していない残念仕様のためやたらと遅いのですがJlinkエミュならバルク転送がびしばし
使えるので超早いです♥但しSRST/TRSTの操作がちょっと怪しい所があります。
seggerの純正のツールではちゃんと操作できるので時間を見て両者の挙動の違いを詰め
て行きたいと思います。現状SRSTを必ず要する場面は限られていますのでJLinkエミュ
にしっぱなしの方がサクサク作業を進められると思います。ねむいさんのおすすめです。
(※ただしNxP製品以外の書き込み/デバッグに使っちゃ駄目ですよ！)
20140820追:
F**K


今回は数日前のOpenOCDのコミットでHLA(HighLayerAdapter)系デバッガアダプタのcfgが
一般の物に統合されたというかなり重要なことについてもお伝えしたかったのですが、
JlinkのSWD対応の紹介で長くなりすぎましたので次回じっくりと解説させていただきます。

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