【GD32 MCU 入門教程】二、GD32 MCU 燒錄說明 (2)SWD/JTAG在線下載

GD32系列MCU支持SWD和JTAG（部分型號不支持）接口進行下載調(diào)試，這些功能通過ARM CoreSight組件的標(biāo)準(zhǔn)配置和鏈狀連接的TAP控制器來實現(xiàn)的。調(diào)試和跟蹤功能集成在ARM Cortex-M內(nèi)核中。調(diào)試系統(tǒng)支持串行（SW）調(diào)試和跟蹤功能，部分型號也支持JTAG調(diào)試。調(diào)試和跟蹤功能具體請參考下列文檔：

Cortex-M4技術(shù)參考手冊；

ARM調(diào)試接口V5結(jié)構(gòu)規(guī)范。

目前GD32 MCU主要支持的調(diào)試下載設(shè)備有：J-linkV8/V9、U-link、標(biāo)準(zhǔn)的CMSIS-DAP調(diào)試工具如GD-link。SWD/JTAG的優(yōu)勢在于及下載和調(diào)試功能一體，可直接在集成開發(fā)環(huán)境IDE（如MDK、IAR）中進行下載和在線仿真。同時還有豐富的下載以及調(diào)試上位機，如J-flash和GD-link Programmer工具。J-flash可使用6.3版本及以上可選擇GD MCU型號，也可在網(wǎng)盤->共享文件夾->軟件中下載綠色版J-flash。GD-link Programmer請使用官網(wǎng)發(fā)布的最新版本。

注意：M23內(nèi)核型號的E23x系列僅支持J-linkV9、U-link2、GD-link。

2.1 SWD/JTAG引腳定義

同時支持SWD/JTAG的系列有GD32A50x、GD32C10x、GD32C11x、GD32F10x、GD32F20x、GD32F30x、GD32F4xx、GD32E10x、GD32E11x、GD32E50x、GD32FFPR，僅支持SWD的系列為：GD32L23x、GD32F1x0、GD32F3x0、GD32E23x，僅支持JTAG的系列為GD32VF103。 SWD/JTAG調(diào)試下載引腳定義如下表所示，GD32A50x引腳不同于以下定義，請參考用戶手冊。

2.2 SWD/JTAG燒錄軟件

J-link燒錄需使用J-flash上位機，Jflash6.2版本及以上可選擇到GD MCU型號。J-flash支持擦除、燒錄、讀取Flash、讀保護、去讀保護等操作。同時使用J-flash還可以進行Bin文件的截取、合并等操作。 GD-link燒錄需使用GD-link Programmer，可支持擦除、燒錄、讀取、讀保護、去讀保護等功能，同時還可以將Bin裝載到GD-link中實現(xiàn)脫機離線燒錄功能，離線燒錄在第4章節(jié)會詳細(xì)介紹。

2.3 SWD/JTAG下載電路

SWD/JTAG下載電路如下圖所示，如使用4線的SWD下載方式保留下圖中SWDIO(PA13)、SWDCLK(PA14)、VCC、GND即可。注意：SWD/JTAG下載模式需要BOOT0拉低為正常的Flash啟動模式。

2.4 Jlink仿真器接口

Jlink仿真器是標(biāo)準(zhǔn)的Jtag接口，同時支持Jtag/SWD模式下載，其中除調(diào)試信號線外，還有Reset、VCCvref(Pin1)、VCCoutput(Pin2)引腳、GND引腳，引腳定義如下表所示。使用SWD模式下載時調(diào)試信號只需SWDIO(Pin7)、SWDCLK(Pin9)即可。一般可以做一個轉(zhuǎn)接板方便連接和調(diào)試，如圖所示。

需注意有的Jlink硬件必須連接VCCvref(Pin1)獲取MCU的工作電壓，一般在Jlink內(nèi)部有一個跳線帽可以選擇VCCoutput(Pin2)是否對外供電。

Jlink 仿真器接口

Jlink引腳定義

Jtag接口轉(zhuǎn)接板

2.5 GD-link仿真器接口

GD-link仿真器接口為10針，支持Jtag/SWD模式下載和調(diào)試，接口定義如下圖。使用SWD時只需使用Pin2、Pin4連接目標(biāo)板PA13、PA14即可，Pin1電源引腳可以對目標(biāo)板進行供電。為方便連接和調(diào)試可以使用轉(zhuǎn)接板，如下圖。

GDlink接口

GDlink引腳定義

GDlink轉(zhuǎn)接板

2.6 J-flash下載流程

使用Jlink連接到目標(biāo)板，Jlink上的指示燈狀態(tài)為綠燈常亮。

打開J-flash軟件，在Options菜單欄下點擊Project setting進入設(shè)置界面，如圖。

1. 在Project Settings界面中的MCU選項卡下設(shè)置Device選項選擇需要下載的MCU型號，如圖1。在Target Interface選項卡下選擇調(diào)試口的類型和速度，如圖2。

J-flash軟件MCU型號選擇

J-flash軟件調(diào)試口設(shè)置

1. 選擇好型號后，相關(guān)操作便都在Jflash首頁面的Target菜單欄下，首先點擊Connect進行連接，連接成功后下方Log框會有信息提示，如圖。

J-flash軟件連接目標(biāo)板

J-flash打開Bin文件

1. 在Target菜單欄下Manual Programming選項下有上鎖（讀保護）、解鎖（去讀保護）、擦除、編程、讀等操作可選，如圖3-23。如需下載只需點擊Target菜單欄下Production Program或按下F7即可下載，下載成功后會有彈窗提示，如圖，如果下載失敗下方Log會顯示詳細(xì)錯誤信息。

Jflash用戶操作選項

Jflash下載成功

2.7 GD-link Programmer下載流程

1 使用GD-link連接到目標(biāo)板，連接成功后GD-link上的LED2快速閃爍。

2 打開GD-link Programmer軟件，在菜單欄Target下點擊Connect連接MCU。在右邊信息欄可以顯示GD-link固件信息、MCU信息，同時可選擇SWD/JATG以及設(shè)置通信速率。在下方STATUS欄中會顯示MCU選項字節(jié)信息，如果選項字節(jié)前兩個字節(jié)不是A5 5A 則表示MCU有安全保護，需要點擊Insecurity后才能操作。如圖所示。

GD-link Programmer軟件連接目標(biāo)板

3 在菜單欄File下點擊OPEN可以打開Bin或Hex，如果是打開Bin會有彈窗需要輸入Bin的起始地址。打開Bin或Hex都會在下方Status欄中顯示文件的校驗和。如圖所示。

GD-link Programmer打開Bin或Hex

4 在菜單欄Target下選擇Program可以把打開的Bin或Hex燒錄到MCU中，在此菜單欄下還可以進行擦除、讀取Flash、運行代碼、添加安全保護、去除安全保護等操作。如圖所示。

GD-link Programmer用戶操作選項

5 需注意安全保護選項內(nèi)有High等級和Low等級，部分GD MCU型號有高級別Flash保護，添加后將無法解鎖，不能再通過外部操作Flash。一般情況選擇Low進行安全保護即可。如圖。

GD-link Programmer添加安全保護

2.8 SWD/JTAG燒錄注意事項

1. MCU無法連接時需注意檢查MCU中是否有程序禁用了SWD/Jtag調(diào)試端口，MCU是否處在睡眠等狀態(tài)下。如果都不是可以降低SWD/Jtag通信速率、降低調(diào)試連接線的長度再進行測試；
2. 調(diào)試器的RESET引腳建議和MCU的復(fù)位PIN連接，這樣能較好的時序匹配；
3. SWDIO內(nèi)部已經(jīng)上拉， SWCLK已內(nèi)部下拉，不外接相應(yīng)的上下拉電阻一般可以使用，但是建議SWDIO外接10K上拉， SWCLK外接10K下拉，以提高SWD接口信號驅(qū)動能力；
4. SWD/Jtag信號線避免串入較多干擾，PCB走線注意不要靠電感等感性器件過近。工業(yè)級應(yīng)用中可以增加上下拉處理對地并pF級電容，提高調(diào)試接口的抗干擾能力；
5. PB3為SWO輸出信號，使用到該功能才需要將SWO接出來，否則可以不用引出。

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