通常所說的JTAG大致分兩類,,一類用于測試芯片的電氣特性,檢測芯片是否有問題,;一類用于Debug,。一般支持JTAG的CPU內(nèi)都包含了這兩個模塊,。
一個含有JTAG Debug接口模塊的CPU,只要時鐘正常,,就可以通過JTAG接口訪問CPU的內(nèi)部寄存器和掛在CPU總線上的設(shè)備,,如FLASH,RAM,,SOC(比如4510B,,44Box,AT91M系列)內(nèi)置模塊的寄存器,,象UART,,Timers,GPIO等等的寄存器,。
下面是一個設(shè)置AT91M40800的命令序列,,關(guān)閉中斷,設(shè)置CS0-CS3, 并進行Remap,,適用于AXD(ADS帶的Debug)
setmem 0xfffff124,0xFFFFFFFF,32 ---關(guān)閉所有中斷
setmem 0xffe00000,0x0100253d,32 ---設(shè)置CS0 0xffe00004,0x02002021,32 ---設(shè)置CS1
setmem 0xffe00008,0x0300253d,32 ---設(shè)置CS2
setmem 0xffe0000C,0x0400253d,32 ---設(shè)置CS3
setmem 0xffe00020,1,32 ---Remap
如果要在ADW(SDT帶的DEBUG)中使用,,則要改為:
let 0xfffff124=0xFFFFFFFF ---關(guān)閉所有中斷
let 0xffe00000=0x0100253d ---設(shè)置CS0
let 0xffe00004=0x02002021 ---設(shè)置CS1
let 0xffe00008=0x0300253d ---設(shè)置CS2
let 0xffe0000C=0x0400253d ---設(shè)置CS3
let 0xffe00020=1 ---Remap
為了方便使用,可以將上述命令保存為一個文件config.ini, 在Console窗口輸入 ob config.ini 即可執(zhí)行,。
使用其他debug,,大體類似,只是命令和命令的格式不同,。
設(shè)置RAM時,,設(shè)置的寄存器以及寄存器的值必須和要運行程序的設(shè)置一致。一般編譯生成的目標(biāo)文件是ELF格式,或類似的格式,,包含有目標(biāo)碼運行地址,,運行地址在Link時候確定。
Debug下載程序時根據(jù)ELF文件中的地址信息下載程序到指定的地址,。如果在把RAM的基地址設(shè)置為0x10000000, 而在編譯的時候指定Firmware的開始地址在0x02000000, 下載的時候,,目標(biāo)碼將被下載到0x02000000,顯然下載會失敗,。
使用這種方式,,比起FlashPGM的寫Flash,速度似乎要快一些,。
01關(guān)于簡單JTAG電纜
目前有各種各樣簡單JTAG電纜,,其實只是一個電平轉(zhuǎn)換電路,同時還起到保護作用,。JTAG的邏輯則由運行在PC上的軟件實現(xiàn),,所以在理論上,任何一個簡單JTAG電纜,,都可以支持各種應(yīng)用軟件,,如Debug等。
我就曾使用同一個JTAG電纜寫Xilinx CPLD,,AXD/ADW調(diào)試程序,。關(guān)鍵再于軟件的支持,大多數(shù)軟件都不提供設(shè)定功能,,因而只能支持某種JTAG電纜,。
關(guān)于簡單JTAG電纜的速度。JTAG是串行接口,,使用打印口的簡單JTAG電纜,,利用的是打印口的輸出帶鎖存的特點,使用軟件通過I/O產(chǎn)生JTAG時序,。
由JTAG標(biāo)準(zhǔn)決定,,通過JTAG寫/讀一個字節(jié)要一系列的操作,根據(jù)我的分析,,使用簡單JTAG電纜,,利用打印口,通過JTAG輸出一個字節(jié)到目標(biāo)板,,平均需要43個打印口I/O, 在我機器上(P4 1.7G),,每秒大約可進行660K次 I/O 操作,所以下載速度大約在660K/43, 約等于15K Byte/S. 對于其他機器,,I/O速度大致相同,,一般在600K ~ 800K.
02關(guān)于如何提高JTAG下載速度
很明顯,,使用簡單JTAG電纜無法提高速度。要提高速度,,大致有兩種辦法:
1、使用嵌入式系統(tǒng)提供JTAG接口,,嵌入式系統(tǒng)和微機之間通過USB/Ethernet相連,,這要求使用MCU。
2,、使用CPLD/FPGA提供JTAG接口,,CPLD/FPGA和微機之間使用EPP接口(一般微機打印口都支持EPP模式),EPP接口完成微機和CPLD/FPGA之間的數(shù)據(jù)傳輸,,CPLD/FPGA完成JTAG時序,。
這兩種方法本人都實現(xiàn)過。
第一個方法可以達到比較高的速度,,實測超過了200KByte/S(注意:是Byte,,不是Bit);但是相對來說,,硬件復(fù)雜,,制造相對復(fù)雜。
第二種相對來說,,下載速度要慢一些,,最快時達到96KByte/S,但電路簡單,,制造方便,,而且速度可以滿足需要。第二種方案還有一個缺點,,由于進行I/O操作時,,CPU不會被釋放,因此在下載程序時,,微機CPU顯得很繁忙,。
總的來說,本人認為,,對于個人愛好者來說,,第二種方法更可取。