Hướng dẫn sử dụng vi điều khiển TOSHIBA DEBUG-A 32 Bit RISC

Mỗi bit trong thanh ghi có đặc điểm gì?
Các thuộc tính được thể hiện là R (Chỉ đọc), W (Chỉ ghi) hoặc R/W (Đọc và ghi).
Các bit được dành riêng của một thanh ghi nên được xử lý như thế nào?
Các bit được dành riêng không được ghi lại và giá trị đọc không được sử dụng.

Chúng ta hiểu định dạng số trong sách hướng dẫn như thế nào?
Số thập lục phân có tiền tố là 0x, số thập phân có thể có hậu tố là 0d và số nhị phân có thể có tiền tố là 0b.

Lời nói đầu

Tài liệu liên quan

Tên tài liệu

Cổng vào/ra

Thông tin sản phẩm

Bộ nhớ Flash

Kiểm soát đồng hồ và chế độ hoạt động

Các quy ước

Định dạng số tuân theo các quy tắc như được hiển thị bên dưới:
- Hệ thập lục phân: 0xABC
- Số thập phân: 123 hoặc 0d123
  Chỉ khi cần phải chứng minh rõ ràng rằng chúng là số thập phân.
- Nhị phân: 0b111
  Có thể bỏ “0b” khi số bit có thể được hiểu rõ ràng từ một câu.
“_N” được thêm vào cuối tên tín hiệu để chỉ tín hiệu hoạt động yếu.

Người ta gọi đó là “xác nhận” rằng tín hiệu di chuyển đến mức hoạt động và “hủy xác nhận” đến mức không hoạt động.
Khi hai hoặc nhiều tên tín hiệu được tham chiếu, chúng được mô tả là [m:n].
Examplê: S[3:0] hiển thị bốn tên tín hiệu S3, S2, S1 và S0 cùng nhau.

Các ký tự được bao quanh bởi [] xác định sổ đăng ký.
Examplê: [Bảng chữ cái]
“N” thay thế số hậu tố của hai hoặc nhiều thanh ghi, trường và tên bit cùng loại.
Examplê: [XYZ1], [XYZ2], [XYZ3] → [XYZn]

“x” thay thế số hậu tố hoặc ký tự của các đơn vị và kênh trong danh sách đăng ký.
Trong trường hợp đơn vị, “x” có nghĩa là A, B và C, …
Examplê: [ADACR0], [ADBCR0], [ADCCR0] → [ADxCR0]

Trong trường hợp kênh, “x” có nghĩa là 0, 1 và 2, …
Examplê: [T32A0RUNA], [T32A1RUNA], [T32A2RUNA] → [T32AxRUNA]
Phạm vi bit của một thanh ghi được viết là [m: n].
Examplê: Bit[3: 0] thể hiện phạm vi từ bit 3 đến 0.
Giá trị cấu hình của một thanh ghi được thể hiện bằng số thập lục phân hoặc số nhị phân.
Examplê: [Bảng chữ cái] = 0x01 (hệ thập lục phân), [XYZn] = 1 (nhị phân)
Từ và byte biểu diễn độ dài bit sau.
- Byte: 8 bit
- Nửa từ: 16 bit
- Từ: 32 bit
- Từ kép: 64 bit
Thuộc tính của mỗi bit trong thanh ghi được thể hiện như sau:
- R: Chỉ đọc
- W: Chỉ viết
- R / W: Có thể đọc và viết.
Trừ khi có quy định khác, quyền truy cập sổ đăng ký chỉ hỗ trợ quyền truy cập từ.
Không được ghi lại sổ đăng ký được định nghĩa là “Đã đặt trước”. Ngoài ra, không được sử dụng giá trị đọc.
Giá trị đọc được từ bit có giá trị mặc định là “-” là không xác định.
Khi ghi một thanh ghi chứa cả bit có thể ghi và bit chỉ đọc, các bit chỉ đọc phải được ghi với giá trị mặc định của chúng. Trong trường hợp mặc định là “-“, hãy làm theo định nghĩa của từng thanh ghi.
Các bit được giữ lại của thanh ghi chỉ ghi phải được ghi với giá trị mặc định của chúng. Trong trường hợp mặc định là “-“, hãy làm theo định nghĩa của từng thanh ghi.

Không sử dụng xử lý đọc-sửa-ghi vào thanh ghi có định nghĩa khác nhau khi ghi và đọc ra.

Thuật ngữ và Viết tắt

Sau đây là một số chữ viết tắt được sử dụng trong tài liệu này:

SWJ-DP Dây nối tiếp JTAG Cổng gỡ lỗi

ETM Embedded Trace MacrocellTM
TPIU Đơn vị giao diện cổng theo dõi
JTAG Nhóm hành động thử nghiệm chung

SW Dây nối tiếp
SWV Dây nối tiếp Viewer

Phác thảo

Dây nối tiếp JTAG Đơn vị Debug Port (SWJ-DP) để giao tiếp với các công cụ gỡ lỗi và đơn vị Embedded Trace Macrocell (ETM) để xuất lệnh theo dõi được tích hợp sẵn. Dữ liệu theo dõi được xuất ra các chân chuyên dụng (TRACEDATA[3:0], SWV) để gỡ lỗi thông qua Trace Port Interface Unit (TPIU) trên chip.

Phân loại chức năng	Chức năng	Hoạt động
SWJ-DP	JTAG	Có thể kết nối JTAG hỗ trợ công cụ gỡ lỗi.
SWJ-DP	SW	Có thể kết nối các công cụ gỡ lỗi Serial Wire.
ETM	Dấu vết	Có thể kết nối các công cụ gỡ lỗi hỗ trợ ETM Trace.

Để biết thông tin chi tiết về SWJ-DP, ETM và TPIU, hãy tham khảo “Sổ tay hướng dẫn kỹ thuật bộ xử lý Arm ® Cortex-M3 ®”/”Sổ tay hướng dẫn kỹ thuật bộ xử lý Arm Cortex-M4”.

Cấu hình

Hình 2.1 hiển thị sơ đồ khối của giao diện gỡ lỗi.

KHÔNG.	Biểu tượng	Tên tín hiệu	Đầu vào/Đầu ra	Tài liệu tham khảo liên quan
1	TRCLKIN	Đồng hồ chức năng theo dõi	Đầu vào	Kiểm soát đồng hồ và chế độ hoạt động
2	TMS	JTAG Lựa chọn chế độ kiểm tra	Đầu vào	Cổng vào/ra, Thông tin sản phẩm
3	SWDIO	Đầu vào/Đầu ra dữ liệu dây nối tiếp	Đầu vào/Đầu ra	Cổng vào/ra, Thông tin sản phẩm
4	TCK	JTAG Đầu vào đồng hồ nối tiếp	Đầu vào	Cổng vào/ra, Thông tin sản phẩm
5	SWCLK	Đồng hồ dây nối tiếp	Đầu vào	Cổng vào/ra, Thông tin sản phẩm
6	TDO	JTAG Kiểm tra đầu ra dữ liệu	Đầu ra	Cổng vào/ra, Thông tin sản phẩm
7	SWV	Dây nối tiếp Viewer Đầu ra	Đầu ra	Cổng vào/ra, Thông tin sản phẩm
8	TDI	JTAG Kiểm tra đầu vào dữ liệu	Đầu vào	Cổng vào/ra, Thông tin sản phẩm
9	TRST_N	JTAG Kiểm tra RESET_N	Đầu vào	Cổng vào/ra, Thông tin sản phẩm
10	TRACEDATA0	Theo dõi dữ liệu 0	Đầu ra	Cổng vào/ra, Thông tin sản phẩm
11	TRACEDATA1	Theo dõi dữ liệu 1	Đầu ra	Cổng vào/ra, Thông tin sản phẩm
12	TRACEDATA2	Theo dõi dữ liệu 2	Đầu ra	Cổng vào/ra, Thông tin sản phẩm
13	TRACEDATA3	Theo dõi dữ liệu 3	Đầu ra	Cổng vào/ra, Thông tin sản phẩm
14	TRACECLK	Dấu vết đồng hồ	Đầu ra	Cổng vào/ra, Thông tin sản phẩm

SWJ-DP
- SWJ-DP hỗ trợ Cổng gỡ lỗi dây nối tiếp (SWCLK, SWDIO), JTAG Cổng gỡ lỗi (TDI, TDO, TMS, TCK, TRST_N) và theo dõi đầu ra từ Serial Wire View(SWV).
- Khi bạn sử dụng SWV, vui lòng đặt bit kích hoạt đồng hồ áp dụng thành 1 (nguồn cung cấp đồng hồ) trong thanh ghi nguồn cung cấp và dừng đồng hồ ([CGSPCLKEN] ). Để biết chi tiết, hãy xem phần “Điều khiển đồng hồ và chế độ vận hành” và “Cổng vào/ra” của sách hướng dẫn tham khảo.
- Chữ JTAG Cổng gỡ lỗi hoặc chân TRST_N không tồn tại tùy thuộc vào sản phẩm. Để biết chi tiết, hãy xem “Thông tin sản phẩm” của hướng dẫn tham khảo.
ETM
- ETM hỗ trợ tín hiệu dữ liệu tới bốn chân (TRACEDATA) và một chân tín hiệu xung nhịp (TRACECLK).
- Khi bạn sử dụng ETM, vui lòng đặt bit kích hoạt đồng hồ áp dụng thành 1 (nguồn cung cấp đồng hồ) trong thanh ghi nguồn cung cấp và dừng đồng hồ ([CGSPCLKEN] ). Để biết chi tiết, hãy xem phần “Điều khiển đồng hồ và chế độ vận hành” và “Cổng vào/ra” của sách hướng dẫn tham khảo.
- ETM không được hỗ trợ tùy thuộc vào sản phẩm. Để biết chi tiết, hãy xem “Thông tin sản phẩm” của hướng dẫn tham khảo.

Chức năng và hoạt động

Cung cấp đồng hồ
Khi bạn sử dụng Trace hoặc SWV, vui lòng đặt bit kích hoạt xung nhịp áp dụng thành 1 (nguồn cung cấp xung nhịp) trong thanh ghi dừng cung cấp xung nhịp ADC Trace ([CGSPCLKEN] ). Để biết chi tiết, hãy xem phần “Điều khiển đồng hồ và chế độ vận hành” của sách hướng dẫn tham khảo.

Kết nối với công cụ gỡ lỗi

Về kết nối với công cụ gỡ lỗi, hãy tham khảo khuyến nghị của nhà sản xuất. Các chân giao diện gỡ lỗi chứa một điện trở kéo lên và một điện trở kéo xuống. Khi các chân giao diện gỡ lỗi được kết nối với điện trở kéo lên hoặc kéo xuống bên ngoài, vui lòng chú ý đến mức đầu vào.
Khi chức năng bảo mật được bật, CPU không thể kết nối với công cụ gỡ lỗi.

Chức năng ngoại vi ở chế độ dừng

Chế độ giữ có nghĩa là trạng thái CPU dừng (ngắt) trên công cụ gỡ lỗi
Khi CPU vào chế độ dừng, bộ đếm thời gian giám sát (WDT) sẽ tự động dừng. Các chức năng ngoại vi khác vẫn tiếp tục hoạt động.

Sử dụng Example

Các chân giao diện gỡ lỗi cũng có thể được sử dụng làm cổng đa năng.

Sau khi giải phóng reset, các chân cụ thể của chân giao diện gỡ lỗi được khởi tạo thành chân giao diện gỡ lỗi. Các chân giao diện gỡ lỗi khác nên được thay đổi thành chân giao diện gỡ lỗi nếu cần.

Giao diện gỡ lỗi		Chân giao diện gỡ lỗi
	JTAG	TRST_N	TDI	TDO	TCK	TMS	DỮ LIỆU DỮ LIỆU [3:0]	TRACECLK
	SW	–	–	SWV	SWCLK	SWDIO	DỮ LIỆU DỮ LIỆU [3:0]	TRACECLK
Trạng thái chân gỡ lỗi sau khi phát hành cài lại		Có hiệu lực	Có hiệu lực	Có hiệu lực	Có hiệu lực	Có hiệu lực	Không hợp lệ	Không hợp lệ
JTAG (Với TRST_N)		✔	✔	✔	✔	✔	Không có	Không có
JTAG (Không có TRST_N)		Không có	✔	✔	✔	✔	Không có	Không có
JTAG+DẤU VẾT		✔	✔	✔	✔	✔	✔	✔
SW		Không có	Không có	Không có	✔	✔	Không có	Không có
SW+DẤU VẾT		Không có	Không có	Không có	✔	✔	✔	✔
Tây Nam + Tây Nam		Không có	Không có	✔	✔	✔	Không có	Không có
Tắt chức năng gỡ lỗi		Không có	Không có	Không có	Không có	Không có	Không có	Không có

Thận trọng

Những điểm quan trọng khi sử dụng chân giao diện gỡ lỗi được sử dụng làm cổng mục đích chung

Sau khi giải phóng reset, nếu chân giao diện gỡ lỗi được chương trình người dùng sử dụng làm cổng I/O chung thì không thể kết nối công cụ gỡ lỗi.
Nếu các chân giao diện gỡ lỗi được sử dụng cho chức năng khác, vui lòng chú ý đến cài đặt.
Nếu công cụ gỡ lỗi không thể kết nối, nó có thể khôi phục kết nối gỡ lỗi để xóa bộ nhớ flash bằng chế độ BOOT đơn từ bên ngoài. Để biết chi tiết, vui lòng tham khảo hướng dẫn tham khảo “Bộ nhớ flash”.

Lịch sử sửa đổi

Ôn tập	Ngày	Sự miêu tả
1.0	2017-09-04	Bản phát hành đầu tiên
1.1	2018-06-19	– Nội dung Mục lục đã sửa đổi thành Mục lục -1 Phác thảo Đã sửa đổi ARM thành Arm. -2. Cấu hình Tài liệu tham khảo “sổ tay tham khảo” được thêm vào SWJ-DP Tài liệu tham khảo “sổ tay tham khảo” được thêm vào SWJ-ETM
1.2	2018-10-22	– Các quy ước Giải thích sửa đổi về nhãn hiệu – 4. Sử dụng ví dụample Đã thêm người yêu cũample cho SW+TRACE trong Bảng 4.1 – Thay thế HẠN CHẾ SỬ DỤNG SẢN PHẨM
1.3	2019-07-26	– Hình 2.1 đã sửa đổi – 2 Thêm cài đặt đồng hồ để sử dụng chức năng SWV. – 3.1 Thêm cài đặt đồng hồ để sử dụng chức năng SWV. Sửa đổi từ “ETM” thành “Trace”. – 3.3 Thêm mô tả về chế độ Giữ.
1.4	2024-10-31	– Giao diện được cập nhật

HẠN CHẾ SỬ DỤNG SẢN PHẨM

Tập đoàn Toshiba và các công ty con và chi nhánh được gọi chung là “TOSHIBA”.
Phần cứng, phần mềm và hệ thống được mô tả trong tài liệu này được gọi chung là “Sản phẩm”.

TOSHIBA có quyền thay đổi thông tin trong tài liệu này và các Sản phẩm liên quan mà không cần thông báo.
Tài liệu này và bất kỳ thông tin nào trong tài liệu này không được phép sao chép nếu không có sự cho phép trước bằng văn bản của TOSHIBA. Ngay cả khi có sự cho phép bằng văn bản của TOSHIBA, việc sao chép chỉ được phép nếu việc sao chép không có sự thay đổi/thiếu sót.

Mặc dù TOSHIBA liên tục nỗ lực cải thiện chất lượng và độ tin cậy của Sản phẩm, Sản phẩm vẫn có thể trục trặc hoặc hỏng hóc. Khách hàng có trách nhiệm tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn và cung cấp các thiết kế và biện pháp bảo vệ phù hợp cho phần cứng, phần mềm và hệ thống của mình để giảm thiểu rủi ro và tránh các tình huống mà sự trục trặc hoặc hỏng hóc của Sản phẩm có thể gây ra mất mát về người, thương tích hoặc thiệt hại về tài sản, bao gồm mất hoặc hỏng dữ liệu. Trước khi khách hàng sử dụng Sản phẩm, tạo các thiết kế bao gồm Sản phẩm hoặc kết hợp Sản phẩm vào các ứng dụng của riêng họ, khách hàng cũng phải tham khảo và tuân thủ (a) các phiên bản mới nhất của tất cả thông tin liên quan của TOSHIBA, bao gồm nhưng không giới hạn ở tài liệu này, các thông số kỹ thuật, bảng dữ liệu và ghi chú ứng dụng cho Sản phẩm và các biện pháp phòng ngừa và điều kiện được nêu trong “Sổ tay về độ tin cậy của TOSHIBA Semiconductor” và (b) các hướng dẫn cho ứng dụng mà Sản phẩm sẽ được sử dụng cùng hoặc cho. Khách hàng chịu hoàn toàn trách nhiệm về mọi khía cạnh trong thiết kế hoặc ứng dụng sản phẩm của mình, bao gồm nhưng không giới hạn ở (a) xác định tính phù hợp của việc sử dụng Sản phẩm này trong thiết kế hoặc ứng dụng đó; (b) đánh giá và xác định khả năng áp dụng của bất kỳ thông tin nào có trong tài liệu này hoặc trong biểu đồ, sơ đồ, chương trình, thuật toán, sampcác mạch ứng dụng hoặc bất kỳ tài liệu tham chiếu nào khác; và (c) xác nhận tất cả các thông số vận hành cho các thiết kế và ứng dụng đó. TOSHIBA KHÔNG CHỊU TRÁCH NHIỆM VỀ THIẾT KẾ HOẶC ỨNG DỤNG SẢN PHẨM CỦA KHÁCH HÀNG.
SẢN PHẨM KHÔNG CÓ MỤC ĐÍCH VÀ KHÔNG ĐƯỢC BẢO HÀNH ĐỂ SỬ DỤNG TRONG CÁC THIẾT BỊ HOẶC HỆ THỐNG YÊU CẦU MỨC CHẤT LƯỢNG VÀ/HOẶC ĐỘ TIN CẬY CAO ĐỘ, VÀ/HOẶC SỰ CỐ HOẶC HỎNG HÓC CÓ THỂ GÂY TỬ VONG CON NGƯỜI, THƯƠNG TÍCH CƠ THỂ, THIỆT HẠI TÀI SẢN NGHIÊM TRỌNG VÀ/HOẶC TÁC ĐỘNG CÔNG CỘNG NGHIÊM TRỌNG (“SỬ DỤNG NGOÀI Ý MUỐN”). Ngoại trừ các ứng dụng cụ thể được nêu rõ trong tài liệu này, Sử dụng ngoài ý muốn bao gồm, nhưng không giới hạn ở, thiết bị được sử dụng trong các cơ sở hạt nhân, thiết bị được sử dụng trong ngành hàng không vũ trụ, thiết bị y tế, thiết bị được sử dụng cho ô tô, tàu hỏa, tàu thủy và các phương tiện giao thông khác, thiết bị tín hiệu giao thông, thiết bị được sử dụng để kiểm soát quá trình cháy hoặc nổ, thiết bị an toàn, thang máy và thang cuốn, thiết bị liên quan đến điện và thiết bị được sử dụng trong các lĩnh vực liên quan đến tài chính. NẾU BẠN SỬ DỤNG SẢN PHẨM CHO MỤC ĐÍCH NGOÀI Ý MUỐN, TOSHIBA KHÔNG CHỊU TRÁCH NHIỆM ĐỐI VỚI SẢN PHẨM. Để biết chi tiết, vui lòng liên hệ với đại diện bán hàng TOSHIBA của bạn.
Không được tháo rời, phân tích, đảo ngược kỹ thuật, thay đổi, chỉnh sửa, dịch hoặc sao chép Sản phẩm, dù là toàn bộ hay một phần.

Không được sử dụng hoặc tích hợp sản phẩm vào bất kỳ sản phẩm hoặc hệ thống nào mà việc sản xuất, sử dụng hoặc bán bị cấm theo bất kỳ luật hoặc quy định hiện hành nào.
Thông tin trong tài liệu này chỉ được trình bày dưới dạng hướng dẫn sử dụng Sản phẩm. TOSHIBA không chịu trách nhiệm đối với bất kỳ hành vi vi phạm bằng sáng chế hoặc bất kỳ quyền sở hữu trí tuệ nào khác của bên thứ ba có thể phát sinh từ việc sử dụng Sản phẩm. Không có giấy phép nào đối với bất kỳ quyền sở hữu trí tuệ nào được cấp bởi tài liệu này, dù rõ ràng hay ngụ ý, bằng sự phản đối hay bằng cách khác.
KHI KHÔNG CÓ HỢP ĐỒNG ĐƯỢC KÝ VĂN BẢN, NGOẠI TRỪ ĐƯỢC CUNG CẤP TRONG CÁC ĐIỀU KHOẢN VÀ ĐIỀU KIỆN BÁN HÀNG CÓ LIÊN QUAN CHO SẢN PHẨM, VÀ TRONG PHẠM VI TỐI ĐA ĐƯỢC PHÁP LUẬT CHO PHÉP, TOSHIBA (1) KHÔNG CHỊU TRÁCH NHIỆM PHÁP LÝ BẤT CỨ BẤT KÌ BẤT CỨ TRÁCH NHIỆM PHÁP LÝ NÀO, BAO GỒM NHƯNG KHÔNG GIỚI HẠN, GIÁN TIẾP, HỆ QUẢ, ĐẶC BIỆT, HOẶC THIỆT HẠI HOẶC MẤT MẤT NGẪU NHIÊN, BAO GỒM KHÔNG GIỚI HẠN, MẤT LỢI NHUẬN, MẤT CƠ HỘI, GIÁN ĐOẠN KINH DOANH VÀ MẤT DỮ LIỆU, VÀ (2) TỪ CHỐI BẤT KỲ VÀ TẤT CẢ CÁC BẢO ĐẢM VÀ ĐIỀU KIỆN RÕ RÀNG HOẶC NGỤ Ý LIÊN QUAN ĐẾN BÁN, SỬ DỤNG SẢN PHẨM HOẶC THÔNG TIN, BAO GỒM BẢO ĐẢM HOẶC ĐIỀU KIỆN VỀ KHẢ NĂNG BÁN HÀNG, SỰ PHÙ HỢP CHO MỘT MỤC ĐÍCH CỤ THỂ, ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA THÔNG TIN HOẶC SỰ KHÔNG VI PHẠM.

Không sử dụng hoặc cung cấp Sản phẩm hoặc phần mềm hay công nghệ liên quan cho bất kỳ mục đích quân sự nào, bao gồm nhưng không giới hạn ở việc thiết kế, phát triển, sử dụng, tàng trữ hoặc sản xuất vũ khí hạt nhân, hóa học hoặc sinh học hoặc sản phẩm công nghệ tên lửa (vũ khí hủy diệt hàng loạt) . Sản phẩm, phần mềm và công nghệ liên quan có thể được kiểm soát theo luật và quy định xuất khẩu hiện hành, bao gồm nhưng không giới hạn ở Luật Ngoại hối và Ngoại thương Nhật Bản cũng như Quy định quản lý xuất khẩu của Hoa Kỳ. Việc xuất khẩu và tái xuất khẩu Sản phẩm hoặc phần mềm hoặc công nghệ liên quan đều bị nghiêm cấm ngoại trừ trường hợp tuân thủ tất cả các luật và quy định xuất khẩu hiện hành.
Vui lòng liên hệ với đại diện bán hàng TOSHIBA của bạn để biết thông tin chi tiết về các vấn đề môi trường như khả năng tương thích RoHS của Sản phẩm. Vui lòng sử dụng Sản phẩm theo đúng tất cả các luật và quy định hiện hành điều chỉnh việc đưa vào hoặc sử dụng các chất được kiểm soát, bao gồm nhưng không giới hạn ở Chỉ thị RoHS của EU. TOSHIBA KHÔNG CHỊU TRÁCH NHIỆM ĐỐI VỚI CÁC THIỆT HẠI HOẶC MẤT MÁT XẢY RA DO KHÔNG TUÂN THỦ CÁC LUẬT VÀ QUY ĐỊNH HIỆN HÀNH.

Công ty Cổ phần Thiết bị Điện tử và Lưu trữ Toshiba: https://toshiba.semicon-storage.com/

Tài liệu / Tài nguyên

TOSHIBA DEBUG-A Vi điều khiển RISC 32 bit [tập tin pdf] Hướng dẫn
DEBUG-A Vi điều khiển RISC 32 Bit, DEBUG-A, Vi điều khiển RISC 32 Bit, Vi điều khiển RISC, Vi điều khiển

Tài liệu tham khảo

Hướng dẫn sử dụng

TOSHIBA DEBUG-A Vi điều khiển RISC 32 bit