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DS5 EXTERNAL DEBUG连接简介

文件标识：RK-SM-YF-044

发布版本：V2.1.0

日期：2020-02-26

文件密级：□绝密 □秘密 □内部资料 ■公开

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前言

概述

本文主要介绍DS-5 JTAG/SWD连接使用

产品版本

芯片名称内核版本
所有芯片无限制

读者对象

本文档（本指南）主要适用于以下工程师：

技术支持工程师 软件开发工程师

修订记录

日期版本作者修改说明
2017-12-21V1.0.0洪慧斌初始发布
2018-12-03V2.0.0洪慧斌增加更多内容
2020-02-26V2.1.0洪慧斌补充文档头内容，一些章节内容

[TOC]​

JTAG/SWD 的硬件接口​

系统调试架构，支持 JTAG/SWD 和 TRACE_DATA 两种输出接口​

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JTAG/SWD 又分为两种接口，5 线的 JTAG 接口和 2 线的 SWD 接口​

JTAG 接口包括 TDO、TDI、TRST_N、TMS、TCK，SWD 接口包括 TMS 和 TCK 两根线。如图 1.2.1，Debug 的脚是和 SDMMC 复用的，硬件设计上可以直接将这些引脚连到 JTAG/SWD 座子上，或者采用 TF 卡转接板来连接。这两种接口是芯片硬件自动识别和控制的，不需要软件干预。即调试软件如 DS-5，若 TDO/TDI/TRST_N/TMS/TCK 全部连接，配置为 JTAG 或 SWD 接口都能识别，如果只连接 TMS 和 TCK，则只能配置为 SWD 接口。本文主要介绍 SWD 接口。

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​ （图 1.2.1）

图 1.2.2 是 DS-5 等调试器的 JTAG 接口图。一般情况下，DS-5 上 Debug 的连接都采用 2 线的 SWD（serial wire debug）接口。硬件准备好后，可以在 Maskrom 或 Loader 烧写模式试连，以确保硬件没问题。因为在上述模式 JTAG/SWD功能是使能的，但到运行至 Linux 内核，SDMMC 驱动可能会禁止 JTAG/SWD 功能，这需要软件做相应修改。也就是说 Debug 功能和 TF 卡无法同时使用。如果 debug 的板子没有这个原理图，换句话说没有预留 JTAG 常规接口，那么就需要 TF-TO-JTAG 转接板，如图 1.2.3，该转接板是本公司独有的。如果没有转接板，可以从 TF 卡座这里飞线，具体接法根据各自芯片的引脚定义。

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​ （图 1.2.2）

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​ （图 1.2.3 TF 卡转接板）

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​ （图 1.2.4 DSTREAM 和 DEBUG 目标板）

JTAG/SWD代码软件配置​

IOMUX 引脚复用功能的切换​

JTAG 各个引脚是和其他功能模块复用的，需要切换到 JTAG 的各个引脚。

配置 IOMUX 寄存器​

GRF_GPIO4B_IOMUX (0xFF77_0000 +0x0e024)

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当 force jtag 位为 1 时，硬件会自动切换，不需要配置寄存器 IOMUX​

GRF_SOC_CON7(0xFF77_0000+0x0e21c)

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注意：这个位配为 1 的时候，需要 SDMMC 的 detect 脚为高才会起作用，否则还是 SDMMC 的 IOMUX。

就是说，使用 JTAG 时不能插着 SD 卡。

Debug 模块和 CPU 相关 CLK​

一般无需 CLK 开关配置。

DS-5 软件工具快速上手​

熟悉 DS-5 软件的主要菜单​

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创建新的芯片平台配置​

这些配置包含了 DEBUG 系统相关配置信息，主要是告诉 DS-5 该 SOC 包含哪些 DEBUG 模块，及组合方式。SD-5 正是根据这些信息去访问 SOC 的。如果已经有 SOC 的配置，那么这一步可以跳过去，直接看 3.3 章节。

创建 Configuration Database，FILE->New->Other

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选择 Configuration Database

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创建 Platform Configuration 点击 FILE->New->Other

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选“Platform Configuration”，点击 Next

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如果硬件连接的是 5 线的 JTAG，选第一个 Automatic/simple platform detection。

如果是 2 线的 SWD，需要选第二个 Advanced platform detection or manual creation。

点击 Next

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选择之前创建的 Database，然后点 Next （这说明 Configuration Database 可以包含多个 Platform Configuration）

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创建成功后，在 Connection Address 选择 Dstream 设备 USB:004404

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选择已经通过 USB 或网口连接到电脑的 DS-5 调试器

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如果硬件连接的是 5 线的 JTAG，直接点击 Autodetect Platform。如果是 2 线的 SWD，需要配置如下图红色矩形框的配置，然后再点击上图的 Autodetect Platform。需要注意：选择 Autodetect Platform 一定要在 Maskrom 模式下，否则很多模块可能识别不到。

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扫描检测完后在左侧窗口展开如下列表，软件提示 CSETM_0-3 没有连接，需要手动添加，如果没有这类报错，则跳过这几步，直接保存配置。

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右击 CSETM_0，点击 Add Link From This Device

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选择 CSTFunnel，以此类推添加 CSETM_0-3

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Ctrl+S 保存工程，这时工程会生成如下文件，表示创建配置成功。

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上面这些自己生成配置比较繁琐，也可以使用现成的配置。菜单 Windos-> Preferences

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1 add 配置路径

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创建新的连接配置​

打开 Window->Show view->Debug Control

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打开 Debug Configurations

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右击 DS-5 Debugger 新建一个 Debugger

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输入新连接名称，选择对应的 SOC 配置，可以在第二个红色框输入芯片型号进行搜索。Bare Metal Debug 是裸系统调试，Linux Kernel Debug 是 linux 内核调试，会更好的支持带系统调试功能。

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选择连接的 CPU 组合，仅连接某个核，或者 4 个核都连接

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选择 DS-5 连接器

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选择已经通过 USB 或网口连接到电脑的 DS-5 调试器

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在 Debugger 菜单栏下选择 Connect only，点击右下脚的 Apply 保存配置，再点击 Debug 开始连接设备

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连接上设备，按 stop 按钮，执行，单步执行等调试。

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错误排除​

如果连接失败呢，应该如何排查​

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检查 DS5 上的 TARGET 灯是否亮着，如果没亮表示 JTAG 没供电，需要将 SD 卡的电打开。

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还有要检查 TMS 和 TCK 这两个脚的硬件连接是否正常。

如果某个 DS-5 设备用起来怪怪的，连接老是异常，那么可能是 DS-5 软件和 DSTREAM 设备固件版本不匹配​

需要升级 DSTREAM 固件。选择 windows-> show view -> other -> debug hardware firmware installer

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1、选择 DSTREAM 设备，2、连接设备，软件会自动识别出版本，并提示是否需要升级，3、升级固件

调试的基本步骤​

可查看信息​

连上目标板

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点击右上角的 stop

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在 Commands 窗口输入 add-symbol-file "W:\kernel\rk3399_linux4.4\vmlinux" 导入符号表

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如果是其他操作系统或者符号表，使用方式请查找 help 文档关于 add-symbol-file 的使用：

add-symbol-file myFile.axf                    # Load symbols at entry point+0x0000
add-symbol-file myLib.so                      # Pends symbol file for shared library
add-symbol-file myModule.ko                   # Pends symbol file for OS module
add-symbol-file myFile.axf 0x2000             # Load symbols at entry point+0x2000
add-symbol-file relocate.o -s .text 0x1000 -s .data 0x2000
                                              # Load symbols from relocate.o with
                                              # section .text relocated to 0x1000 and
                                              # section .data relocated to 0x2000
add-symbol-file vmlinux N:0                   # Load symbols at the non-secure address 0x00
add-symbol-file vmlinux EL2:0x4080000000      # Load symbols for the non-secure address space EL2:0x4080000000

右击 RK3399 connected 选择 Display Threads，可以查看 linux 所有线程的调用栈。

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如图，Active Threads 是每个核当前执行的线程，All Threads 是所有的线程，点中某个线程就可以看到该线程的调用栈，右测的是 CPU 相关的 registers，这样各个 CPU 的现场就可以知道了，这可以解决一部分的问题。

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查看当前 PC 指针的位置

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查看 mmu 页表映射

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查看局部变量和全局变量 ，可以手动添加

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如果需要查看内存或者外设寄存器，可以使用 memory 功能。在 command 窗口输入 info mem 会有如下打印，

这里有每个地址空间的访问方式，范围，属性，意义等。

比如 SP: 0x00000000abcdef00 是指安全物理地址 APB_0：0xff550000 是直接通过 APB 总线访问的是外设寄存器空间，当 CPU 已经挂掉了，可以采用该方式来访问 DDR 内存或者外设寄存器。

info mem
Num Enb Low Addr                High Addr               Attributes                         Description
1:  y   SP:0x0000000000000000   SP:0xFFFFFFFFFFFFFFFF   rw, nocache, verify                Memory accessed using secure world physical addresses
2:  y   S:0x00000000            S:0xFFFFFFFF            rw, nocache, verify                Memory accessed using secure world addresses
3:  y   NP:0x0000000000000000   NP:0xFFFFFFFFFFFFFFFF   rw, nocache, verify                Memory accessed using normal world physical addresses
4:  y   N:0x00000000            N:0xFFFFFFFF            rw, nocache, verify                Memory accessed using normal world addresses
5:  y   H:0x00000000            H:0xFFFFFFFF            rw, nocache, verify                Memory accessed via hypervisor address
6:  y   EL3:0x0000000000000000  EL3:0xFFFFFFFFFFFFFFFF  rw, nocache, verify                Memory accessed using EL3 addresses
7:  y   EL2:0x0000000000000000  EL2:0xFFFFFFFFFFFFFFFF  rw, nocache, verify                Memory accessed using EL2 addresses
8:  y   EL1S:0x0000000000000000 EL1S:0xFFFFFFFFFFFFFFFF rw, nocache, verify                Memory accessed using EL1 secure world addresses
9:  y   EL1N:0x0000000000000000 EL1N:0xFFFFFFFFFFFFFFFF rw, nocache, verify                Memory accessed using EL1 normal world addresses
10: y   APB_0:0x00000000        APB_0:0xFFFFFFFF        rw, nobp, nohbp, nocache, noverify APB bus accessed via AP 1 (CSMEMAP_1)
11: y   AHB_0:0x00000000        AHB_0:0xFFFFFFFF        rw, nobp, nohbp, nocache, noverify AHB bus accessed via AP 0 (CSMEMAP_0)

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常用的命令​

dump binary memory "E:\mem_ok.txt" sp:0x62000000 +0x200000    保存某段内存到本地文件

restore "E:\mem_ok.txt" binary sp:0x64000000    恢复文件内存到某段内存

memory fill <verify=0>:sp:0x60000000 +0x10 4 0x55555555    在某段内存填充特定值

set *0xff690000=0x33   设置某地址的内存，可以是DDR内存，也可以是外设寄存器或者CPU寄存器

这是 DS-5 的命令使用帮助，当你调试过程中出现对 DS-5 的某种需求时，不妨先到这里来找找，看看有没有你需要的命令。

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