Instrukcja obsługi samodzielnej sondy debugującej NXP UM11931 MCU-Link Base

Samodzielna sonda debugująca MCU-Link Base to wszechstronne urządzenie umożliwiające debugowanie i opracowywanie niestandardowego kodu sondy debugującej. Zawiera różne funkcje i interfejsy umożliwiające bezproblemową integrację z systemami docelowymi.

Układ tablicy i ustawienia

Złącza i zworki w MCU-Link są następujące:

Nr ref. obwodu	Opis
LED1	Dioda LED stanu
J1	Złącze USB hosta
J2	Złącze SWD LPC55S69 (do opracowania niestandardowej sondy debugującej tylko kod)
J3	Zworka aktualizacji oprogramowania sprzętowego (zainstaluj i ponownie włącz, aby zaktualizować oprogramowanie)
J4	Zworka wyłączająca VCOM (zainstaluj, aby wyłączyć)
J5	Zworka wyłączająca SWD (zainstaluj, aby wyłączyć)
J6	Złącze SWD do podłączenia do systemu docelowego
J7	Połączenie VCOM
J8	Cyfrowe złącze rozszerzeń Pin 1: Wejście analogowe Piny 2-4: Zarezerwowane

Opcje instalacji i oprogramowania sprzętowego

Sonda debugująca MCU-Link jest dostarczana z preinstalowanym oprogramowaniem NXP opartym na protokole CMSIS-DAP, które obsługuje wszystkie funkcje sprzętu. Należy jednak pamiętać, że ten konkretny model MCU-Link nie obsługuje oprogramowania sprzętowego J-Link firmy SEGGER.

Jeśli na Twojej płycie nie jest zainstalowany obraz oprogramowania sprzętowego sondy debugującej, żadna dioda LED nie będzie się świecić, gdy płyta zostanie podłączona do komputera hosta. W takich przypadkach możesz zaktualizować oprogramowanie karty, postępując zgodnie z instrukcjami w Sekcji 3.2 poniżej.

Instalacja sterownika hosta i narzędzia

Aby zainstalować niezbędne sterowniki i narzędzia dla MCU-Link, zapoznaj się ze szczegółową instrukcją instalacji znajdującą się na płycie głównej webstrona na nxp.com: https://www.nxp.com/demoboard/MCU-LINK.
Alternatywnie możesz także skorzystać z narzędzia Linkserver dostępnego pod adresem https://nxp.com/linkserver który automatycznie instaluje wymagane sterowniki i oprogramowanie sprzętowe.

Informacje o dokumencie

Informacje	Treść
Słowa kluczowe	MCU-Link, sonda debugująca, CMSIS-DAP
Abstrakcyjny	Instrukcja obsługi samodzielnej sondy debugującej MCU-Link Base

Historia rewizji

Obrót silnika	Data	Opis
1.0	20220410	Pierwsze wydanie.

Informacje kontaktowe

Więcej informacji znajdziesz na stronie: http://www.nxp.com
W przypadku adresów biur sprzedaży prosimy o wysłanie e-maila na adres: adresy sprzedaży@nxp.com

Wstęp

Opracowany wspólnie przez NXP i Embedded Artists, MCU-Link to wydajna i ekonomiczna sonda debugująca, której można bezproblemowo używać z MCUXpresso IDE, a także jest kompatybilna z IDE innych firm obsługującymi protokół CMSIS-DAP. MCU-Link zawiera wiele funkcji ułatwiających tworzenie oprogramowania wbudowanego, od podstawowego debugowania po profilowanie i mostek UART na USB (VCOM). MCU-Link to jedno z szeregu rozwiązań do debugowania opartych na architekturze MCU-Link, które obejmuje również model Pro i implementacje wbudowane w płytki ewaluacyjne NXP (więcej informacji można znaleźć na stronie https://nxp.com/mculink). Rozwiązania MCU-Link oparte są na wydajnym mikrokontrolerze LPC3S55 o niskim poborze mocy, a wszystkie wersje obsługują to samo oprogramowanie sprzętowe NXP.

Rysunek 1 Układ i połączenia MCU-Link

MCU-Link zawiera następujące funkcje

Oprogramowanie układowe CMSIS-DAP do obsługi wszystkich MCU opartych na NXP Arm® Cortex®-M z interfejsami debugowania SWD
Szybki interfejs hosta USB

USB do docelowego mostka UART (VCOM)
Profilowanie SWO i funkcje we/wy

Wsparcie CMSIS-SWO
Wejście monitorowania sygnału analogowego

Układ tablicy i ustawienia

Złącza i zworki w MCU-Link pokazano na rysunku 1, a ich opisy przedstawiono w tabeli 1.

Tabela 1 Wskaźniki, zworki, przyciski i złącza

Nr ref. obwodu	Opis	Domyślny
LED1	Dioda LED stanu	brak
J1	Złącze USB hosta	brak
J2	Złącze SWD LPC55S69 (tylko do opracowywania niestandardowego kodu sondy debugującej)	Nie zainstalowano
J3	Zworka aktualizacji oprogramowania sprzętowego (zainstaluj i ponownie włącz, aby zaktualizować oprogramowanie sprzętowe)	Otwarte
J4	Zworka wyłączająca VCOM (zainstaluj, aby wyłączyć)	Otwarte
J5	Zworka wyłączająca SWD (zainstaluj, aby wyłączyć)	Otwarte
J6	Złącze SWD do podłączenia do systemu docelowego	brak
J7	Połączenie VCOM	brak
J8	Cyfrowe złącze rozszerzeń Pin 1: Wejście analogowe Piny 2-4: Zarezerwowane	Nie zainstalowano

Opcje instalacji i oprogramowania sprzętowego

Sondy debugujące MCU-Link są fabrycznie zaprogramowane przy użyciu oprogramowania sprzętowego NXP opartego na protokole CMSIS-DAP, które obsługuje również wszystkie inne funkcje obsługiwane sprzętowo. (Należy pamiętać, że w tym modelu MCU-Link nie można uruchomić wersji oprogramowania układowego J-Link firmy SEGGER, która jest dostępna dla innych implementacji MCU-Link.)
Niektóre wczesne jednostki produkcyjne mogą nie mieć zainstalowanego obrazu oprogramowania sprzętowego sondy debugującej. W takim przypadku żadna dioda LED nie będzie się świecić, gdy płyta jest podłączona do komputera hosta. W tej sytuacji oprogramowanie sprzętowe płyty nadal można zaktualizować, postępując zgodnie z instrukcjami zawartymi w rozdziale 3.2 poniżej.

Instalacja sterownika hosta i narzędzia
Na płytce znajduje się instrukcja instalacji MCU-Link krok po kroku web strona na nxp.com (https://www.nxp.com/demoboard/MCU-LINK.) Pozostała część tej sekcji opisuje te same kroki, które można znaleźć na tej stronie.
MCU-Link jest teraz obsługiwany także przez narzędzie Linkserver (https://nxp.com/linkserver), a uruchomienie instalatora Linkserver spowoduje również zainstalowanie wszystkich wymaganych sterowników i narzędzi do aktualizacji oprogramowania sprzętowego wymienionych w pozostałej części tej sekcji. Zaleca się użycie tego instalatora, chyba że używasz MCUXpresso IDE w wersji 11.6.1 lub starszej. Przed aktualizacją oprogramowania MCU-Link sprawdź kompatybilność MCUXpresso IDE (patrz tabela 2).
Sondy debugujące MCU-Link są obsługiwane na platformach Windows 10, MacOS X i Ubuntu Linux. Sondy MCU-Link korzystają ze standardowych sterowników systemu operacyjnego, ale program instalacyjny dla systemu Windows zawiera odpowiednie informacje files, aby zapewnić przyjazne dla użytkownika nazwy urządzeń. Jeśli nie chcesz używać pakietu instalacyjnego Linkserver, możesz zainstalować te informacje files i narzędzie do aktualizacji oprogramowania układowego MCU-Link, przechodząc do sekcji Zasoby projektowe na płycie web i wybierając „Oprogramowanie programistyczne” w sekcji OPROGRAMOWANIE. Zostaną wyświetlone pakiety instalacyjne dla każdego systemu operacyjnego hosta. Pobierz pakiet do instalacji systemu operacyjnego hosta (Linux lub MacOS) lub uruchom instalator (Windows). Po skonfigurowaniu sterowników systemu operacyjnego komputer host będzie gotowy do użycia z MCU-Link. Zwykle zaleca się aktualizację oprogramowania sprzętowego do najnowszej wersji, ponieważ mogło ono ulec zmianie od czasu wyprodukowania MCU-Link, ale najpierw sprawdź tabelę 2, aby potwierdzić kompatybilność z wersją MCUXpresso IDE, której używasz. Aby zapoznać się z procedurą aktualizacji oprogramowania sprzętowego, zobacz sekcję 3.2.

Aktualizacja oprogramowania sprzętowego MCU-Link

Aby zaktualizować oprogramowanie układowe MCU-Link, należy je włączyć w trybie (USB) ISP. Aby to zrobić, włóż zworkę J4, a następnie podłącz MCU-Link do komputera hosta za pomocą kabla micro USB podłączonego do J1. Czerwona dioda STATUS (LED3) powinna się zaświecić i pozostać zapalona (dalsze informacje na temat informacji o stanie diody LED znajdują się w rozdziale 4.7. Płyta wyświetli się na komputerze głównym jako urządzenie klasy HID. Przejdź do MCU-
LINK_installer_Vx_xxx (gdzie Vx_xxx wskazuje numer wersji, np. V3.108), a następnie postępuj zgodnie z instrukcjami instalacji w pliku readme.txt, aby znaleźć i uruchomić narzędzia do aktualizacji oprogramowania sprzętowego dla CMSIS-DAP. Po aktualizacji oprogramowania sprzętowego przy użyciu jednego z tych skryptów odłącz płytkę od komputera hosta, usuń J4, a następnie ponownie podłącz płytkę.

NOTATKA: Począwszy od wersji V3.xxx, oprogramowanie MCU-Link wykorzystuje WinUSB zamiast HID w celu uzyskania wyższej wydajności, ale nie jest to kompatybilne z wcześniejszą wersją MCUXpresso IDE. Od wersji 3.117 wprowadzona zostanie także obsługa CMSIS-SWO, umożliwiająca korzystanie z funkcji związanych z SWO w środowiskach IDE innych niż NXP, ale wymagająca także zaktualizowanego IDE. Sprawdź poniższą tabelę pod kątem kompatybilności pomiędzy wersją oprogramowania MCU-Link i MCUXpresso IDE. Ostatnia wersja oprogramowania sprzętowego V2.xxx (2.263) jest dostępna pod adresem https://nxp.com/mcu-link dla programistów korzystających ze starszych wersji IDE.

Tabela 2 Funkcje oprogramowania sprzętowego i kompatybilność z MCUXpresso IDE

Wersja oprogramowania sprzętowego MCU-Link	USB typ sterownika	CMSIS-SWO wsparcie	LIBUSBSIO	Obsługiwane wersje MCUXpresso IDE
V1.xxx i V2.xxx	Ukryty	NIE	Tak	MCUXpresso 11.3 i nowsze
V3.xxx do V3.108 włącznie	WinUSB	NIE	NIE	MCUXpresso 11.7 i nowsze WYMAGANY
Wersja 3.117 i nowsze	WinUSB	Tak	NIE	MCUXpresso 11.7.1 lub nowszy WYMAGANY

Po zaprogramowaniu MCU-Link za pomocą oprogramowania układowego CMSIS-DAP, urządzenie magistrali szeregowej USB i wirtualny port COM zostaną wyliczone, jak pokazano poniżej (dla hostów Windows):

Rysunek 2 Urządzenia USB MCU-Link (od oprogramowania sprzętowego V3.xxx, z włączonym portem VCOM)
Jeśli używasz oprogramowania sprzętowego w wersji 2.xxx lub wcześniejszej, pod urządzeniami USB HIB zamiast urządzeń uniwersalnej magistrali szeregowej zobaczysz urządzenie MCU-Link CMSIS-DAP.
Dioda LED stanu będzie cyklicznie gasnąć, włączać się i ponownie włączać („oddychanie”).
Jeśli dostępna jest nowsza wersja oprogramowania sprzętowego niż ta zaprogramowana w MCU-Link, MCUXpresso IDE (od wersji 11.3 wzwyż) powiadomi Cię o tym, gdy użyjesz sondy w sesji debugowania; zwróć szczególną uwagę na wersję oprogramowania sprzętowego, które instalujesz, aby upewnić się, że jest ona kompatybilna z wersją IDE, której używasz. Jeśli używasz innego IDE z MCU-Link, zaleca się aktualizację oprogramowania sprzętowego, aby mieć pewność, że zainstalowana jest najnowsza wersja oprogramowania sprzętowego.

Konfiguracja do użytku z narzędziami programistycznymi
Sondy debugującej MCU-Link można używać z IDE obsługiwanymi w ramach ekosystemu MCUXpresso (MCUXpresso IDE, IAR Embedded Workbench, Keil MDK, MCUXpresso for Visual Studio Code (od lipca 2023 r.)); Aby uzyskać więcej informacji na temat rozpoczęcia korzystania z tych IDE, odwiedź sekcję Pierwsze kroki na stronie płyty MCU-Link nxp.com.

Używaj z MCUXpresso IDE
MCUXpresso IDE rozpozna każdy typ MCU-Link i wyświetli typy sond oraz unikalne identyfikatory wszystkich znalezionych sond w oknie dialogowym wykrywania sond podczas rozpoczynania sesji debugowania. To okno dialogowe pokaże także wersję oprogramowania sprzętowego i wyświetli ostrzeżenie, jeśli oprogramowanie sprzętowe nie jest najnowszą wersją. Informacje na temat aktualizacji oprogramowania sprzętowego znajdują się w rozdziale 3.2. Podczas korzystania z MCU-Link należy używać MCUXpresso IDE 11.3 lub nowszego.

Używaj z innymi IDE
MCU-Link powinien być rozpoznawany jako sonda CMSIS-DAP przez inne IDE (w zależności od zaprogramowanego oprogramowania sprzętowego) i powinien działać ze standardowymi ustawieniami dla tego typu sondy. Postępuj zgodnie z instrukcjami dostawcy IDE dotyczącymi konfiguracji i użytkowania CMSIS-DAP.

Opisy funkcji

W tej sekcji opisano różne funkcje MCU-Link.

Docelowy interfejs SWD/SWO
MCU-Link zapewnia obsługę debugowania docelowego w oparciu o SWD, w tym funkcje udostępniane przez SWO. MCU-Link jest wyposażony w docelowe połączenie kablowe za pośrednictwem J2, 10-pinowego złącza Cortex M.

Pomiędzy procesorem MCU-Link LPC55S69 a procesorem docelowym znajdują się przesuwniki poziomu, umożliwiające debugowanie docelowych procesorów pracujących przy napięciu od 1.2 V do 5 V. Odniesienie tomtagObwód śledzący służy do wykrywania objętości docelowejtage na złączu SWD i ustaw przesuwnik poziomu po stronie docelowej voltage odpowiednio (patrz schemat na stronie 4.)
Interfejs Target SWD można wyłączyć poprzez zainstalowanie zworki J13, należy jednak pamiętać, że oprogramowanie MCU-Link sprawdza tę zworkę tylko podczas uruchamiania systemu.
UWAGA: MCU-Link może być zasilany wstecznie przez obiekt docelowy, jeśli sam MCU-Link nie jest zasilany przez USB. Z tego powodu zaleca się podłączenie zasilania do MCU-Link przed celem.

VCOM (mostek USB do docelowego UART)
MCU-Link zawiera mostek UART-USB (VCOM). Docelowy system UART można podłączyć do MCU-Link za pośrednictwem złącza J7 za pomocą dostarczonego kabla. Pin 1 J7 powinien być podłączony do wyjścia TXD Targetu, a pin 2 do wejścia RXD Targetu.
Urządzenie MCU-Link VCOM zostanie wyliczone w systemie komputera hosta pod nazwą MCU-Link Vcom Port (COMxx), gdzie „xx” będzie zależne od systemu hosta. Każda płyta MCU-Link będzie miała przypisany unikalny numer VCOM. Funkcję VCOM można wyłączyć instalując zworkę J7 przed włączeniem zasilania płytki. Należy pamiętać, że założenie/usunięcie tej zworki po włączeniu zasilania płyty nie będzie miało wpływu na tę funkcję w zakresie zachowania oprogramowania MCU-Link, ponieważ jest ona sprawdzana tylko przy włączeniu zasilania. Nie ma potrzeby wyłączania funkcji VCOM, gdy nie jest używana, chociaż może to zaoszczędzić część przepustowości USB.
Urządzenie VCOM można konfigurować za pośrednictwem komputera hosta (np. Menedżera urządzeń w systemie Windows) za pomocą następujących parametrów:

Długość słowa 7 lub 8 bitów
Bity stopu: 1 lub 2

Parzystość: brak / nieparzysta / parzysta
Obsługiwane są prędkości transmisji do 5.33 Mb/s.

Sonda analogowa
MCU-Link zawiera analogowe wejście sygnału, którego można używać z MCUXpresso IDE w celu zapewnienia podstawowej funkcji śledzenia sygnału. Od wersji 11.4 MCUXpresso IDE ta funkcja jest dostępna w oknach dialogowych pomiaru energii.
Wejście analogowe dla tej funkcji znajduje się na styku 1 złącza J8. Wejście przechodzi bezpośrednio do wejścia ADC LPC55S69; impedancję wejściową i inne parametry można znaleźć w arkuszu danych LPC55S69. Należy uważać, aby nie zastosować objtages > 3.3 V do tego wejścia, aby uniknąć uszkodzenia.

Złącze debugowania LPC55S69
Oczekuje się, że większość użytkowników MCU-Link będzie używać standardowego oprogramowania sprzętowego NXP, więc nie będzie potrzeby debugowania procesora LPC55S69, jednakże złącze SWD J2 można przylutować do płytki i wykorzystać do opracowania kodu na tym urządzeniu.

Informacje dodatkowe

W tej sekcji opisano inne informacje związane z użytkowaniem sondy bazowej MCU-Link.

Docelowa objętość operacyjnatage i połączenia
Sonda podstawowa MCU-Link nie może zasilać systemu docelowego, dlatego wykorzystuje obwód czujnikowy (patrz strona 4 schematu) do wykrywania docelowej objętości zasilaniatage i skonfiguruj przełącznik poziomu voltagodpowiednio. Nie powinno być konieczne wprowadzanie żadnych modyfikacji w tym obwodzie, ale istnieje rezystor podciągający (33 kΩ) do zasilania 3.3 V MCU-Link. Jeśli zostaną zauważone problemy z zasilaniem systemu docelowego, na które wpływa podłączenie MCU-Link, wówczas można usunąć R16 i zmienić SJ1, aby podłączyć go do pozycji 1-2. To naprawi przełączniki poziomu na voltagPoziom widoczny na pinie 1 złącza SWD i wymaga, aby docelowe zasilanie mogło obsługiwać wymagania wejściowe VCCB urządzeń przesuwających poziom. Nie zaleca się dokonywania tych modyfikacji, dopóki system docelowy nie zostanie dokładnie sprawdzony pod kątem prawidłowej objętości odniesienia/zasilania.tage znajduje się na pinie 1 złącza SWD (J6).

Informacje prawne

Zastrzeżenia

Ograniczona gwarancja i odpowiedzialność — Informacje zawarte w tym dokumencie są uważane za dokładne i wiarygodne. Firma NXP Semiconductors nie udziela jednak żadnych oświadczeń ani gwarancji, wyraźnych lub dorozumianych, co do dokładności lub kompletności takich informacji i nie ponosi odpowiedzialności za konsekwencje wykorzystania takich informacji.
W żadnym wypadku firma NXP Semiconductors nie ponosi odpowiedzialności za jakiekolwiek szkody pośrednie, przypadkowe, karne, specjalne lub wynikowe (w tym – bez ograniczeń – utracone zyski, utracone oszczędności, przerwy w działalności, koszty związane z usunięciem lub wymianą jakichkolwiek produktów lub opłatami za przeróbkę), niezależnie od tego, czy lub nie, takie odszkodowania są oparte na czynie niedozwolonym (w tym zaniedbaniu), gwarancji, naruszeniu umowy lub jakiejkolwiek innej teorii prawnej.
Niezależnie od jakichkolwiek szkód, które klient może ponieść z jakiegokolwiek powodu, łączna i skumulowana odpowiedzialność firmy NXP Semiconductors wobec klienta za produkty opisane w niniejszym dokumencie jest ograniczona zgodnie z Warunkami sprzedaży komercyjnej NXP Semiconductors.

Prawo do wprowadzania zmian — firma NXP Semiconductors zastrzega sobie prawo do wprowadzania zmian w informacjach opublikowanych w tym dokumencie, w tym między innymi w specyfikacjach i opisach produktów, w dowolnym czasie i bez powiadomienia. Niniejszy dokument zastępuje i zastępuje wszystkie informacje dostarczone przed publikacją niniejszego dokumentu.
Przydatność do użytku — produkty NXP Semiconductors nie są projektowane, autoryzowane ani objęte gwarancją, aby były odpowiednie do użytku w systemach lub sprzęcie podtrzymującym życie, krytycznych dla życia lub bezpieczeństwa, ani w zastosowaniach, w których można racjonalnie oczekiwać awarii lub nieprawidłowego działania produktu NXP Semiconductors spowodować obrażenia ciała, śmierć lub poważne szkody majątkowe lub środowiskowe. Firma NXP Semiconductors nie ponosi odpowiedzialności za włączenie i/lub użycie produktów NXP Semiconductors w takim sprzęcie lub zastosowaniach, a zatem takie włączenie i/lub użycie odbywa się na własne ryzyko klienta.
Aplikacje — aplikacje opisane w niniejszym dokumencie dla dowolnego z tych produktów służą wyłącznie celom ilustracyjnym. Firma NXP Semiconductors nie składa żadnych oświadczeń ani gwarancji, że takie aplikacje będą odpowiednie do określonego zastosowania bez dalszych testów lub modyfikacji.

Klienci są odpowiedzialni za projektowanie i działanie swoich aplikacji i produktów wykorzystujących produkty NXP Semiconductors, a firma NXP Semiconductors nie ponosi odpowiedzialności za jakąkolwiek pomoc dotyczącą aplikacji lub projektowania produktów klienta. Klient ponosi wyłączną odpowiedzialność za ustalenie, czy produkt NXP Semiconductors jest odpowiedni i odpowiedni do zastosowań klienta i planowanych produktów, a także do planowanego zastosowania i użytkowania klienta (klientów) będącego stroną trzecią. Klienci powinni zapewnić odpowiednie zabezpieczenia projektowe i operacyjne, aby zminimalizować ryzyko związane z ich aplikacjami i produktami.
Firma NXP Semiconductors nie ponosi żadnej odpowiedzialności związanej z niewykonaniem zobowiązania, uszkodzeniem, kosztami lub problemem, które wynikają ze słabości lub wadliwego działania aplikacji lub produktów klienta, aplikacji lub użytkowania przez klienta (klientów) będącego stroną trzecią. Klient jest odpowiedzialny za przeprowadzenie wszystkich niezbędnych testów aplikacji i produktów klienta przy użyciu produktów NXP Semiconductors w celu uniknięcia nieprawidłowego działania aplikacji i produktów lub aplikacji lub użytkowania przez klientów będących osobami trzecimi. NXP nie ponosi żadnej odpowiedzialności w tym zakresie.
Kontrola eksportu — niniejszy dokument, jak również elementy w nim opisane, mogą podlegać przepisom dotyczącym kontroli eksportu. Eksport może wymagać uprzedniego zezwolenia władz krajowych.

Znaki towarowe
Uwaga: Wszystkie wymienione marki, nazwy produktów, nazwy usług i znaki towarowe są własnością ich odpowiednich właścicieli.

Wszystkie informacje zawarte w tym dokumencie podlegają wyłączeniom prawnym.

Dokumenty / Zasoby

Samodzielna sonda debugująca NXP UM11931 MCU-Link Base [plik PDF] Instrukcja obsługi
UM11931 Samodzielna sonda debugująca MCU-Link Base, UM11931, Samodzielna sonda debugująca MCU-Link Base, samodzielna sonda debugująca, sonda debugująca, sonda

Odniesienia

Instrukcja obsługi

Samodzielna sonda debugująca NXP UM11931 MCU-Link Base

Informacje o produkcie:

Instrukcje dotyczące stosowania produktu: