NXP AN14120 Debugging Cortex-M Software User Guide
Introduzione
Stu documentu descrive a cumpilazione incruciata, implementazione è debugging di una applicazione per a famiglia i.MX 8M, i.MX 8ULP, è i.MX 93 Cortex-M processore utilizendu Microsoft Visual Studio Code.
Ambiente Software
A suluzione puderia esse implementata sia nantu à l'ospiti Linux è Windows. Per questa nota di l'applicazione, un PC Windows hè presumitu, ma micca ubligatoriu.
A versione Linux BSP 6.1.22_2.0.0 hè aduprata in questa nota di l'applicazione. I seguenti imagine prebuild sò usati:
- i.MX 8M Mini: imx-image-full-imx8mmevk.wic
- i.MX 8M Nano: imx-image-full-imx8mnevk.wic
- i.MX 8M Plus: imx-image-full-imx8mpevk.wic
- i.MX 8ULP: imx-image-full-imx8ulpevk.wic
- i.MX 93: imx-image-full-imx93evk.wic
Per i passi dettagliati nantu à cumu custruisce queste imagine, riferite à i.MX Linux User's Guide (document IMXLUG) è i.MX Yocto Project User's Guide (document IXLXYOCTOUG).
Se un PC Windows hè utilizatu, scrivite l'imaghjini di prebuild nantu à a carta SD cù Win32 Disk Imager (https:// win32diskimager.org/) o Balena Etcher (https://etcher.balena.io/). Se un PC Ubuntu hè utilizatu, scrivite l'imaghjini prebuild nantu à a carta SD utilizendu u cumandimu sottu:
$ sudo dd if=.wic of=/dev/sd bs=1M status=progress conv=fsync
Nota: Verificate a partizione di u vostru lettore di carte è rimpiazzà sd cù a partizione currispundente. 1.2
Installazione di hardware è equipaggiu
- Kit di sviluppu:
- NXP i.MX 8MM EVK LPDDR4
- NXP i.MX 8MN EVK LPDDR4
- NXP i.MX 8MP EVK LPDDR4
- NXP i.MX 93 EVK per 11×11 mm LPDDR4 - NXP i.MX 8ULP EVK LPDDR4
- Carta Micro SD: SanDisk Ultra 32-GB Micro SDHC I Classe 10 hè utilizatu per l'esperimentu attuale.
- Cavu Micro-USB (i.MX 8M) o Type-C (i.MX 93) per u portu di debug.
- Sonda di debug SEGGER J-Link.
Prerequisites
Prima di inizià a debug, parechji prerequisiti devenu esse cumpletu per avè un ambiente di debug cunfiguratu bè.
PC Host - cunnessione di debug di bordu i.MX
Per stabilisce a cunnessione di debug hardware, fate i seguenti passi:
- Cunnette u bordu i.MX à u PC host via u DEBUG USB-UART è u cunnessu USB di PC cù un cable USB. U Windows OS trova automaticamente i dispositi seriali.
- In Device Manager, sottu Ports (COM & LPT) truvate dui o quattru USB Serial Port (COM ). Unu di i porti hè utilizatu per i missaghji di debug generati da u core Cortex-A, è l'altru hè per u core Cortex-M. Prima di determinà u portu ghjustu necessariu, ricordate:
- [i.MX 8MP, i.MX 8ULP, i.MX 93]: Ci sò quattru porti dispunibuli in Device Manager. L'ultimu portu hè per u debug di Cortex-M è l'ultimu portu hè per u debug di Cortex-A, cuntendu i porti di debug in ordine crescente.
- [i.MX 8MM, i.MX 8MN]: Ci hè dui porti dispunibili in Device Manager. U primu portu hè per debug Cortex-M è u sicondu portu hè per debug Cortex-A, cuntendu i porti di debug in ordine crescente.
- Aprite u portu di debug ghjustu cù u vostru emulatore di terminal seriale preferitu (per esample PuTTY) impostando i seguenti parametri:
- Velocità à 115200 bps
- 8 bit di dati
- 1 bit di stop (115200, 8N1)
- Nisuna parità
- Cunnette a sonda di debug SEGGER USB à l'ospite, dopu cunnette u SEGGER JTAG connettore à a scheda i.MX JTAG interfaccia. Se a scheda i.MX JTAG L'interfaccia ùn hà micca cunnessu guidatu, l'orientazione hè determinata allineendu u filu rossu à u pin 1, cum'è in Figura 1.
Cunfigurazione VS Code
Per scaricà è cunfigurà u VS Code, fate i seguenti passi:
- Scaricate è installate l'ultima versione di Microsoft Visual Studio Code da l'ufficiale websitu. In casu di utilizà Windows cum'è u sistema operatore ospite, sceglite u buttone "Download for Windows" da a pagina principale di Visual Studio Code.
- Dopu avè installatu Visual Studio Code, apre è sceglite a tabulazione "Extensions" o appughjà a combinazione Ctrl + Shift + X.
- In a barra di ricerca dedicata, scrivite MCUXpresso per VS Code è installate l'estensione. Una nova tabulazione appare in u latu manca di a finestra di VS Code.
Cunfigurazione di l'estensione MCUXpresso
Per cunfigurà l'estensione MCUXpresso, fate i seguenti passi:
- Cliccate nantu à a tabulazione dedicata di l'estensione MCUXpresso da a barra laterale sinistra. Da u QUICKSTART PANEL, cliccate
Apertura MCUXpresso Installer è dà permessu per scaricà u installatore. - A finestra di l'installazione appare in pocu tempu. Cliccate MCUXpresso SDK Developer è nantu à SEGGER JLink poi cliccate nantu à u buttone Installa. L'installatore installa u software necessariu per l'archivi, a catena di strumenti, u supportu Python, Git è a sonda di debug.
Dopu chì tutti i pacchetti sò stallati, assicuratevi chì a sonda J-Link hè cunnessa à u PC host. Allora, verificate se a sonda hè ancu dispunibule in l'estensione MCUXpresso in DEBUG PROBES view, cum'è mostra in a figura
Importà MCUXpresso SDK
Sicondu a scheda chì site in esecuzione, custruite è scaricate u SDK specificu da NXP ufficiale websitu. Per questa nota di l'applicazione, i seguenti SDK sò stati testati:
- SDK_2.14.0_EVK-MIMX8MM
- SDK_2.14.0_EVK-MIMX8MN
- SDK_2.14.0_EVK-MIMX8MP
- SDK_2.14.0_EVK-MIMX8ULP
- SDK_2.14.0_MCIMX93-EVK
Per custruisce un example per i.MX 93 EVK, vede Figura 7:
- Per impurtà un repository MCUXpresso SDK in VS Code, fate i seguenti passi:
- Dopu avè scaricatu u SDK, apre u Visual Studio Code. Cliccate nantu à a tabulazione MCUXpresso da u latu di manca, è espansione i REPOSITORI INSTALLATI è PROGETTI views.
- Cliccate u Repository Import è selezziunate ARCHIVE LOCAL. Cliccate u Browse... currispondente à u campu Archive è selezziunate l'archiviu SDK scaricatu recentemente.
- Selezziunate u percorsu induve l'archiviu hè unzipped è compie u campu Locu.
- U campu di Nome pò esse lasciatu per automaticamente, o pudete sceglie un nome persunalizatu.
- Verificate o deseleche Crea repository Git basatu nantu à i vostri bisogni è dopu cliccate Import.
Importa un exampl'applicazione
Quandu u SDK hè impurtatu, appare sottu u REPOSITORI INSTALLATI view.
Per impurtà un exampl'applicazione da u repositoriu SDK, fate i seguenti passi:
- Cliccate u Import Example from Repository buttone da i PROJECTS view.
- Sceglite un repository da u listinu drop-down.
- Sceglite u toolchain da u listinu drop-down.
- Sceglite u tavulinu di destinazione.
- Sceglite u demo_apps/hello_world example da a lista di sceglie un mudellu.
- Sceglite un nome per u prughjettu (u predeterminatu pò esse usatu) è stabilisce u percorsu per u prughjettu Location.
- Cliccate Crea.
- Eseguite i seguenti passi solu per i.MX 8M Family. Sottu à i prughjetti view, espansione u prughjettu impurtatu. Andate à a sezione Settings è cliccate u mcuxpresso-tools.json file.
a. Aghjunghje "interfaccia": "JTAG" sottu "debug" > "segger"
b. Per i.MX 8MM, aghjunghje a seguente cunfigurazione: "dispositivu": "MIMX8MM6_M4" sottu "debug"> "segger"
c. Per i.MX 8MN, aghjunghje a seguente cunfigurazione: "dispositivu": "MIMX8MN6_M7" sottu "debug"> "segger"
d. Per i.MX 8MP, aghjunghje a seguente cunfigurazione:
"dispositivu": "MIMX8ML8_M7" sottu "debug"> "segger"
U codice seguente mostra un example per a sezione "debug" di i.MX8 MP dopu chì e mudificazioni sopra di mcuxpresso-tools.json sò state realizate:
Dopu à impurtà l'exampl'applicazione cun successu, deve esse visibile sottu i PROGETTI view. Inoltre, a fonte di u prugettu files sò visibili in a tabulazione Explorer (Ctrl + Shift + E).
Custruisce l'applicazione
Per custruisce l'applicazione, appughjà l'icona Build Selected left, cum'è mostra in Figura 9.
Preparate a tavola per u debugger
Per aduprà u JTAG per debugging l'applicazioni Cortex-M, ci sò uni pochi di prerequisiti secondu a piattaforma:
- Per i.MX 93
Per supportà i.MX 93, u patch per SEGGER J-Link deve esse installatu: SDK_MX93_3RDPARTY_PATCH.zip.
Nota: Stu patch deve esse usatu, ancu s'ellu hè stallatu in u passatu. Dopu chì u scaricamentu hè finitu, scumpressate l'archiviu è copiate u repertoriu Dispositivi è u JLinkDevices.xml file à C:\Program Files\SEGGER\JLink. Se un PC Linux hè utilizatu, u percorsu di destinazione hè / opt / SEGGER / JLink.- Debugging Cortex-M33 mentre solu Cortex-M33 hè in esecuzione
In questu modu, l'interruttore di modu di boot SW1301[3:0] deve esse stabilitu à [1010]. Allora l'imaghjina M33 pò esse direttamente caricata è debuggata cù u buttone debug. Per più dettagli, vede a Sezione 5.
Se Linux in esecuzione nantu à Cortex-A55 hè necessariu in parallelu cù Cortex-M33, ci sò duie manere di debugging Cortex-M33: - Debugging Cortex-M33 mentre Cortex-A55 hè in U-Boot
Prima, copiate u sdk20-app.bin file (situatu in u cartulare armgcc/debug) generatu in a Sezione 3 in a partizione di boot di a carta SD. Avviate a tavola è fermala in U-Boot. Quandu u switch di boot hè cunfiguratu per boot Cortex-A, a sequenza di boot ùn principia micca u Cortex-M. Hè da esse cacciatu manualmente cù i cumandamenti sottu. Se Cortex-M ùn hè micca iniziatu, JLink falla à cunnette à u core.
- Nota: Se u sistema ùn pò micca esse debuggatu nurmale, pruvate à cliccà cù u dirittu u prugettu in u MCUXpresso per VS.
Code è sceglite "Attach to debug the project". - Debugging Cortex-M33 mentre Cortex-A55 hè in Linux
U Kernel DTS deve esse mudificatu per disattivà l'UART5, chì usa i stessi pins chì u J.TAG interfaccia.
Se un PC Windows hè utilizatu, u più faciule hè di installà WSL + Ubuntu 22.04 LTS, è dopu compie incruciate u DTS.
Dopu l'installazione WSL + Ubuntu 22.04 LTS, apre a macchina Ubuntu in esecuzione in WSL è installate i pacchetti richiesti:
Avà, i fonti di u Kernel ponu esse scaricati:
Per disattivà u perifericu UART5, cercate u node lpuart5 in linux-imx/arch/arm64/boot/dts/freescale/imx93-11×11-evk.dts file è rimpiazzà u statu bè cù disabilitatu:
Ricompilate u DTS:
Copia u novu creatu linux-imx/arch/arm64/boot/dts/freescale/imx93 11×11-evk.dtb file nantu à a partizione di boot di a carta SD. Copia u hello_world.elf file (situatu in u cartulare armgcc/debug) generatu in a Sezione 3 in a partizione di boot di a carta SD. Avviate a scheda in Linux. Siccomu a ROM di boot ùn hà micca sparatu u Cortex-M quandu Cortex-A stivali, u CortexM deve esse iniziatu manualmente.
Nota: U hello_ mondu.elf file deve esse piazzatu in u cartulare /lib/firmware.
- Debugging Cortex-M33 mentre solu Cortex-M33 hè in esecuzione
- Per i.MX 8M
Per supportà i.MX 8M Plus, u patch per SEGGER J-Link deve esse installatu:
iar_segger_support_patch_imx8mp.zip.
Dopu chì u scaricamentu hè finitu, scumpressate l'archiviu è copiate u cartulare Dispositivi è u
JLinkDevices.xml file da u cartulare JLink à C:\Program Files\SEGGER\JLink. Se un PC Linux
hè utilizatu, u percorsu di destinazione hè /opt/SEGGER/JLink.- Debugging Cortex-M mentre Cortex-A è in U-Boot
In questu casu, nunda di speciale deve esse fattu. Avviate a tavola in U Boot è salta à a Sezione 5. - Debugging Cortex-M mentre Cortex-A hè in Linux
Per eseguisce è debug l'applicazione Cortex-M in parallelu cù Linux in esecuzione in Cortex-A, u clock specificu deve esse assignatu è riservatu per Cortex-M. Hè fattu da U-Boot. Arresta a tavola in U-Boot è eseguite i cumandamenti sottu:
- Debugging Cortex-M mentre Cortex-A è in U-Boot
- Per i.MX 8ULP
Per sustene l'i.MX 8ULP, u patch per SEGGER J-Link deve esse installatu: SDK_MX8ULP_3RDPARTY_PATCH.zip.
Nota: Stu patch deve esse usatu ancu s'ellu hè stallatu in u passatu.
Dopu a scaricamentu, scumpressate l'archiviu è copiate u repertoriu Dispositivi è u JLinkDevices.xml file à C:\Program Files\SEGGER\JLink. Se un PC Linux hè utilizatu, u percorsu di destinazione hè / opt / SEGGER / JLink. Per i.MX 8ULP, per via di l'unità Upower, custruisce u flash.bin cù m33_image in u nostru repo "VSCode" prima. L'imaghjini M33 pò esse truvata in {CURRENT REPO}\armgcc\debug\sdk20-app.bin. Vede a Sezione 6 da u Getting Started with MCUX presso SDK per EVK-MIMX8ULP è EVK9-MIMX8ULP in SDK_2_xx_x_EVK-MIMX8ULP/docs nantu à cumu custruisce l'imaghjini flash.bin.
Nota: Aduprate l'imaghjini M33 in u repo VSCode attivu. Altrimenti, u prugramma ùn hè micca attaccatu bè. Cliccate cù u dirittu è sceglite "Attach".
Corsa è debugging
Dopu appughjà u buttone debug, sceglite a cunfigurazione di u prugettu Debug è a sessione di debugging principia.
Quandu una sessione di debugging principia, un menu dedicatu hè visualizatu. U menù di debugging hà i buttoni per inizià l'esekzione finu à chì un puntu di ruptura si spara, mette in pausa l'esekzione, passa sopra, entra, esce, riavvia è ferma.
Inoltre, pudemu vede variabili lucali, registrà i valori, fighjate qualchì espressione, è verificate stack di chjama è breakpoints
in u navigatore di manca. Queste regioni di funzione sò sottu à a tabulazione "Run and Debug", è micca in MCUXpresso
per u codice VS.
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Idoneità per l'usu in prudutti micca qualificati per l'automobile — À moins que ce document ne précise expressément que ce NXP Semiconductors spécifique
U pruduttu hè qualificatu per l'automobile, u pruduttu ùn hè micca adattatu per l'usu di l'automobile. Ùn hè nè qualificatu nè testatu in cunfurmità cù e teste di l'automobile o i requisiti di l'applicazione. NXP Semiconductors ùn accetta alcuna responsabilità per l'inclusione è / o l'usu di prudutti qualificati micca di l'automobile in l'equipaggiu o l'applicazioni di l'automobile.
In l'eventu chì u cliente usa u pruduttu per u disignu è l'usu in
applicazioni automobilistiche à e specificazioni è standard di l'automobile,
cliente (a) aduprà u pruduttu senza a garanzia di u pruduttu di NXP Semiconductors per tali applicazioni, usu è specificazioni automobilistiche, è (b) ogni volta chì u cliente usa u pruduttu per l'applicazioni automobilistiche al di là di e specificazioni di NXP Semiconductors, tale usu sarà solu à u risicu di u cliente, è (c) u cliente indennizza cumplettamente NXP Semiconductors per ogni responsabilità, danni o rivendicazioni di produttu falluti risultanti da u disignu di u cliente è l'usu di u pruduttu. per l'applicazioni automobilistiche oltre a garanzia standard di NXP Semiconductors è e specificazioni di produttu di NXP Semiconductors.
Traduzioni - Una versione non-inglese (traduttu) di un documentu, cumprese l'infurmazioni legali in quellu documentu, hè solu per riferimentu. A versione inglese prevalerà in casu di qualsiasi discrepanza trà e versioni tradutte è inglesi.
Sicurezza - U Cliente capisce chì tutti i prudutti NXP ponu esse sughjetti à vulnerabilità micca identificate o ponu sustene standard di sicurezza stabiliti o specificazioni cù limitazioni cunnisciute. U Cliente hè rispunsevule per u disignu è u funziunamentu di e so applicazioni è prudutti in tuttu u so ciclu di vita per riduce l'effettu di queste vulnerabilità nantu à l'applicazioni è i prudutti di u cliente. A rispunsabilità di u Cliente si estende ancu à altre tecnulugia aperte è / o proprietarie supportate da i prudutti NXP per l'usu in l'applicazioni di u cliente. NXP ùn accetta alcuna responsabilità per alcuna vulnerabilità. U Cliente deve cuntrollà regularmente l'aghjurnamenti di sicurezza da NXP è seguite in modu adattatu.
U Cliente deve selezziunà i prudutti cù caratteristiche di sicurezza chì risponde megliu à e regule, i regulamenti è i normi di l'applicazione prevista è pigliate e decisioni finali di cuncepimentu riguardanti i so prudutti è hè solu rispunsevule per u rispettu di tutti i requisiti legali, regulatori è di sicurezza in quantu à i so prudutti, indipendentamente. di qualsiasi informazione o supportu chì pò esse furnitu da NXP. NXP hà una Squadra di Risposta à Incidenti di Sicurezza di u Produttu (PSIRT) (accessibile à PSIRT@nxp.com) chì gestisce l'investigazione, i rapporti è a liberazione di soluzioni per e vulnerabilità di sicurezza di i prudutti NXP.
NXP BV - NXP BV ùn hè micca una sucietà operativa è ùn distribuisce o vende prudutti.
Documenti / Risorse
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NXP AN14120 Debugging Cortex-M Software [pdfGuida di l'utente i.MX 8ULP, i.MX 93, AN14120 Debugging Cortex-M Software, AN14120, Debugging Cortex-M Software, Cortex-M Software, Software |
