Jlink在使用的过程中的一些实用问题 新手上路, 朋友, 程序, 计划, 记录

最近几天一直在学习bootloader的开发与移植，计划是根据vivi的代码，实现一个相对简单的bootloader，个人认为单纯的进行移植，不能够对bootloader和底层的一些驱动原理有很深入的了解。      这里使用的开发板是友善的sbc2410x和友善的mini2440，为了能够跟踪bootloader的启动状态，使用J-Link进行调试。Jlink版本是V8。这中间遇到了不少问题，在这里简单记录一下，自己备忘，也供有问题的朋友参考。新手上路，希望高手看了，对我写的不好的地方多批评指出。      先简要记录几个问题：      
1.如何下载程序到开发板的NorFlash
      2.如何下载程序到开发板的NandFlash      
3.如何最小化地编译bootloader的各部分代码。
4.如何分步测试各部分代码      
5.可不可以不烧写进flash，而在内存中进行调试，如何进行。      
6.Jlink如何进行单步调试。      
7.如何解决Jlink的unable to halt cpu,以及无法通过jlink 进行cpu 的reset操作，和从0x0开始单步调试。这几个问题，最近几天基本都找到了答案，现在时间有点晚了，留下问题的引子，这几天逐个补充。----------------------2010-11-28补充---------------------------------------------------------------
       1-5得单独用文章来说，6，7在这里简述一下，也算对以前说的做个补充。这段时间太忙，直到最近才有了点时间。
       先来解决7：要想实现7，先要有一些硬件条件，即，硬件复位电路要设计的没有问题。对JTAG接口各信号线的正常上下拉都要正常，还有就是REST信号的问题。很多板子出现7的问题，多是REST信号没有设计正常，即，JTAG上加REST信号的时候，没有对CPU的RESET信号线进行复位。这种情况还算比较好的。可以通过手动的方法来解决：先在jlink commander中输入入"r"指令，不要按回车。然后另一只手准备按板子上的RESET键。按下回车，然后马上按板子上的RESET键。这样，多数情况就能正常复位了。有的时候会出现复位后CPU的PC不是处理0X0位置，这种情况下往往是硬件电路设计不好，信号不稳定，或者JTAG线过长造成的。解决办法，一般可以通过JLINK的设置，降低工作频率。或者选用质量稍好的长度稍短的信号线。
        解决6:jlink对于bootloader调试提供了很强大的功能。而且不一定需要使用ADS，RVDS或者KEIL之类的第三方的IDE，就可以。这就是JLINK COMMANDER。在安装JLINK的驱动后就可以看到这个功能一般使用方法是这样的：
       (1)连接JTAG线到板子上，另一端连接JLINK（真是废话！）
       (2)打开板子的电源(3)打开JLINK COMMANDER正常情况下，会出现SEGGER J-Link Commander V4.20p ('?' for help)Compiled Nov 19 2010 15:55:19DLL version V4.20p, compiled Nov 19 2010 15:55:07Firmware: J-Link ARM V8 compiled Nov 19 2010 11:55:23Hardware: V8.00S/N: XXXXXXXXXXFeature(s): RDI,FlashDL,FlashBP,JFlash,GDBFullVTarget = 3.319VInfo: TotalIRLen = 4, IRPrint = 0x01Info: CP15.0.0: 0x41129200: ARM, Architecure 4TInfo: CP15.0.1: 0x0D172172: ICache: 16kB (64*8*32), DCache: 16kB (64*8*32)Info: Cache type: Separate, Write-back, Format AFound 1 JTAG device, Total IRLen = 4: #0 Id: 0x0032409D, IRLen: 04, Unknown deviceFound ARM with core Id 0x0032409D (ARM9)JTAG speed: 100 kHzJ-Link>类似上面的信息。
        我这里连接的是S3C2410X的CPU，所以被识别出来是 ARM处理器，指令体系是ARMv4T。同时，还发现了CP15协处理器(在24x0上是MMU)。发现了16K的 ICACHE，16K的DCACHE。连接速率是100K正常连接后，可以做很多事。
       (4)可以做的事：
        a.中断现在程序的运行，观察寄存器和内存甚至FLASH中的内容     在提示符后输入 "h" 指令，可以中断现在的运行。这时候，可以用"Regs"指令来查看通用寄存器的值。     也可以点击通知区域的这个图标：在标签里选择 "CPU Regs"同时，在指令行输入 mem 0x4800000,16 可以观察从0x48000000开始往后的0x16个字节的内容。ARM的地址空间整个在这4G上，包括SFR。所以，通过该指令可以观察寄存器，NOR FLASH，SRAM，DRAM中的内容。需要指出的是，某些寄存器的内容是不稳定的，在读取后其值就会发生变化（例如NAND控制器的NFDATA寄存器，每读一次推出一个字节），所以读寄存器有可能会使程序运行不正常。
         b.单步执行  在中断后，按s键，即可一行一行的执行指令。每执行一行s，会弹出一个PC＝xxxx的地址，这是还未执行的，PC当前指向的地址。  另，如果想从头开始执行，可以先执行r指令，这时，PC会回到0x0，并处于halt状态。然后按s就可以单步执行，按g就可以连续执行。
         c.断点设置  还是在JLINK的WINDOW图形界面窗里，点击BreakPoint标签。     在上面的code里面右击，就可以 Set code breakpoint，选择代码模式Mode，处理ARM模式就选ARM，处理THUMB就选THUMB。   输入地址Address，点OK。   这样就设置了一个断点。在程序正常执行时，执行到指定行，就会中断下来。这里需要指出的是，以上调试的内容都是汇编语言的模式，而且在JLINK里面只能看到编译好的二进制机器码。如果是ARM LINUX GCC编译的程序，就可以通过反编译得到对照码，调试运行。这些内容对于调试BOOTLOADER和裸机运行的汇编程序非常有意义。
         d.直接通过jlink设置寄存器或者内存的内容。  指令为 w1,w2,w4 分别对应写 1字节，2字节，4字节  指令格式(以w4为例) w4 0x48000000,0x1 将地址0x48000000的内容设置为0x1  这个功能的用途可以做一些测试，比如手工向NAND寄存器设置命令和地址，然后执行。以查看/修改NAND中的内容。还有很多很实用的功能，这里不一一说明，JLINK有详细的说明书。另外，输入空指令，可以得到指令帮助。------------------------2010-12-1 补充 -------------------------------------------------
         针对复位问题，今天无意发现了个指令rsettype。
        J-Link>rsettypeSyntax: RSetType         Types:        0 = NORMAL (Using RESET pin, halting CPU after Reset)        1 = BP0 (Using RESET pin, halting CPU with breakpoint @ 0)        2 = ADI (Software Reset for Analog Devices MCUs)        3 = NO_RESET (Nothing happens)        4 = HALT_WP (Using RESET pin, halting CPU after Reset using watchpoint)        5 = HALT_DBGRQ (Using RESET pin, halting CPU after Reset using DBGRQ)        6 = SOFT (Software Reset, resetting CPU regs only)        7 = HALT_DURING (Halt during RESET)        8 = SAM7 (Software reset for Atmel AT91SAM7 MCUs)        9 = LPC (Hardware reset for NXP LPC2xxx MCUs)J-Link>指令的格式是 rsettype nn为0-9。
       当CPU复位不正常时，可以尝试修改该值。手头一块SBC2410X的板子，后来发现用6方式复位非常好。而对于LPC2XXX的CPU，用9方式非常好。我估计对于s3c6410的板子，5方式可能比较好。