嵌入式开发arm技术JTAG接口解读

1、嵌入式开发arm技术jtag接口解读通常所说的大致分两类，一类用于测试芯片的电气特性，检测芯片是否有问题;一类用于debug;普通支持的cpu内都包含了这两个模块。 一个含有 debug接口模块的cpu，只要时钟正常，就可以通过jtag接口拜访cpu的内部寄存器和挂在cpu上的设备，如flash，ram，soc(比如4510b，44box，at91m系列)内置模块的寄存器，象uart，timers，gpio等等的寄存器。上面说的只是jtag接口所具备的能力，要用法这些功能，还需要软件的协作，详细实现的功能则由详细的软件打算。例如下载程序到ram功能。了解soc的都知道，要用法外接的ram，需要

2、参照socdatasheet的寄存器解释，设置ram的基地址，总线宽度，拜访速度等等。有的soc则还需要remap，才干正常工作。运行firmware时，这些设置由firmware的初始化程序完成。但假如用法jtag接口，相关的寄存器可能还处在上电值，甚至时错误值，ram不能正常工作，所以下载必定要失败。要正常用法，先要想方法设置ram。在adw中，可以在console窗口通过let 指令设置，在axd中可以在console窗口通过set指令设置。 下面是一个设置at91m40800的指令序列，关闭中断，设置cs0-cs3, 并举行remap，适用于axd(ads带的debug) setmem

3、 0xfffff124,0xffffffff,32 -关闭全部中断 setmem 0xffe00000,0x0100253d,32 -设置cs0 0xffe00004,0x02002021,32 -设置cs1 setmem 0xffe00008,0x0300253d,32 -设置cs2 setmem 0xffe0000c,0x0400253d,32 -设置cs3 setmem 0xffe00020,1,32 -remap 假如要在adw(sdt带的debug)中用法，则要改为： let 0xfffff124=0xffffffff -关闭全部中断 let 0xffe00000=0x0100253

4、d -设置cs0 let 0xffe00004=0x02002021 -设置cs1 let 0xffe00008=0x0300253d -设置cs2 let 0xffe0000c=0x0400253d -设置cs3 let 0xffe00020=1 -remap 为了便利用法，可以将上述指令保存为一个文件config.ini, 在console窗口输入 ob config.ini 即可执行。 用法其他debug，大体类似，只是指令和指令的格式不同。 设置ram时，设置的寄存器以及寄存器的值必需和要运行程序的设置全都。普通编译生成的目标文件是elf格式，或类似的格式，包含有目标码运行地址，运行地

5、址在link时候确定。debug下载程序时按照elf文件中的地址信息下载程序到指定的地址。假如在把ram的基地址设置为0x10000000, 而在编译的时候指定firmware的开头地址在0x02000000, 下载的时候，目标码将被下载到0x02000000，明显下载会失败。 通过jtag下载程序前应关闭全部中断，这一点和firmware初始化时关闭中断的缘由相同。在用法jtag接口的时候，各中断的使能未知，尤其是flash里有可执行码的状况，可能会有一些中断被使能。用法jtag下载完代码，要执行时，有可能由于未完成初始化就产生了中断，导致程序异样。所以，需要先关闭中断，普通通过设置soc的

6、中断控制寄存器完成。用法jtag写flash。在理论上，通过jtag可以拜访cpu总线上的全部设备，所以应当可以写flash，但是flash写入方式和ram大不相同，需要特别的指令，而且不同的flash擦除，编程指令不同，而且块的大小，数量也不同，很难提供这一项功能。所以普通debug不提供写flash功能，或者仅支持少量几种flash。目前就我知道的，针对arm，惟独flashpgm这个软件提供写flash功能，但用法也十分棘手。axd，adw都不提供写flash功能。我写flash的办法时是，自己写一个容易的程序，特地用于写目标板的flash，利用jtag接口，下载到目标板，再把要烧写的目

7、标码装成bin格式，也下到目标板(地址和烧flash的程序的地址不同)，然后运行已经下载的烧flash的程序。用法这种方式，比起flashpgm的写flash，速度似乎要快一些。 关于容易jtag电缆。 目前有各式各样容易jtag电缆，其实只是一个电平转换，同时还起到庇护作用。jtag的规律则由运行在pc上的软件实现，所以在理论上，任何一个容易jtag电缆，都可以支持各种应用软件，如debug等。我就曾用法同一个jtag电缆写 ，axd/adw调试程序。关键再于软件的支持，大多数软件都不提供设定功能，因而只能支持某种jtag电缆。 关于容易jtag电缆的速度。jtag是串行接口，用法打印口的容

8、易jtag电缆，利用的是打印口的输出带锁存的特点，用法软件通过i/o产生jtag时序。由jtag标准打算，通过jtag写/读一个字节要一系列的操作，按照我的分析，用法容易jtag电缆，利用打印口，通过jtag输出一个字节到目标板，平均需要43个打印口i/o, 在我机器上(p4 1.7g)，每秒大约可举行660k次 i/o 操作，所以下载速度大约在660k/43, 约等于15k byte/s. 对于其他机器，i/o速度大致相同，普通在600k 800k. 关于如何提高jtag下载速度。 很显然，用法容易jtag电缆无法提高速度。要提高速度，大致有两种方法， 1。用法系统提供jtag接口，系统和微机之间通过/ethernet相连，这要求用法。 2。用法cpld/提供jtag接口，cpld/fpga和微机之间用法epp接口(普通微机打印口都支持epp模式)，epp接口完成微机和cpld/fpga之间的数据传输，cpld/fpga完成jtag时序。 这两种办法本人都实现过。第一个办法可以达到比较高的速度，实测超过了200kbyte/s(注重：是byte，不是bit);但是相对来说，硬件复杂，创造相对复杂。其次种相对来说，下载速度要慢一些，最快时达到96kbyte/s，但电路