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【源代码】STM32F103C8T6最小板搞定CMSIS-DAP和SWO功能  

[复制链接]
radio2radio 发布时间:2018-5-31 15:47
2018-06-30重要更新,附件换成了源代码。. M' G2 n2 n: i. F
2018-08-29附件更新,与github相同。
0 a, f0 P3 Y5 z3 ]9 a2019-12-24重要更新,速度提升,功能不变。8 A, ^/ H1 v% }' H6 o4 T
( J  J1 y* \/ L$ z
github:http://github.com/RadioOperator/STM32F103C8T6_CMSIS-DAP_SWO
& v- d/ U% |$ D. J
, X! l  [* g4 o( k' a) e2 N----------------------------------------------------------------3 a- K- n& E. |  d' F* U
2018-06-13更新,搞定Cortex-M的软启动,不用连接RESET线,下载后Cortex也能马上自动开始运行。4 u+ c( s' U' V) n
3 q, L% u& ]% l) T5 [
10元钱能干什么?也许早餐都吃不饱。 可是10元钱在TB可以买到STM32F103C8T6的小板子,著名的BluePill。
% M5 X0 O+ u1 |& f/ J& Y+ ?. e- f' J

BluePill

BluePill

+ Q1 I, g2 A3 ~* M$ ~- y2 Z8 J几年前,X893大神就移植过了CMSIS-DAP到F103上面,我觉得这个很好玩!!!: G) }. Z1 D9 V  J9 j7 Z5 t
: {0 ~! B# ?3 a' N* P' ~. p! k
于是我就花了一些时间,在X893包的基础上,做了如下改进:
, P3 u; ^( l- c; s1 \% v9 P1. 升级到CMSIS-DAP v2.0最新版。$ R) l: z) d# v! i9 H" |
2. 实现了SWO的主要功能,即printf转发至SWO口。
0 |7 r, I. U3 G2 j- L  _3. JTAG功能正常。7 o/ H5 l4 t( B6 g. k
4. CDC功能,使用串口2(PA2/PA3),已经改进。
8 }  L( i2 t" ~( U( a0 z3 ?9 Q5. 实现了软启动功能,使用时可能不需要Reset连线启动程序。6 h  X. U* f# a7 s# r
6. 针对STLINK的廉价硬件,做出了改进版本,稳定。% {: q$ K( l9 j5 F5 W! S) Q: N' X

- ]2 p% a; j8 P HW_Connections.jpg " c9 V: b/ Y: X8 W7 R3 w4 |# [
, Q' F% K  Z# X
1.SWD_Remapped.jpg - _  @& b/ p3 H% K
; M- x( \/ j" P' s/ G) F

4 o& n# h8 ]% W) r STLINK-01.jpg & p5 I$ f: g8 ?5 k" ^8 U. d& a
" j  ?7 v' `4 Q+ Q- p  y) {  @
STLINK-02.jpg
/ |1 J* S; {" _2 ?* E3 A
6 w- s  P& b4 h6 ` STLINK-03.jpg & c# ~7 k7 D( L+ ^
( u! b0 A) h" U7 M% H! b
Schematic(part) STLINK_V2A_V2B.jpg 0 Z3 s& D4 M! Z2 r( s7 {, M- o1 o3 z* M

2 v3 Q% g, r& B) u( J! x( e5 c" \ Readme6.jpg
: J9 |0 Y, l/ v% x/ F8 w0 v- J1 y( o& y9 m2 J
" k' H4 W7 k3 o- k4 f. @. E8 [
注意,现在原装ST的F103不好找了,市场出现大量使用山寨的F103的板子。
* K3 Z4 H! F  M) }: c山寨的F103有几种,已知的一种是CS32F103xxxx,另一种是GD32F103xxxx,有的甚至直接打印成STM32F103xxxx冒充原装,无法分辨。
6 Q: g: _* j9 ]
即使卖家声称是ST原装的,也不能完全相信。
7 I  B2 k9 w; V3 g2 Z$ r& w' p  o3 _9 D
固件见附件,附件里面有两个LED的闪灯程序用来测试SWO功能用的。/ }9 t) b8 \# _# j' y
使用SWO功能,需要启动内核的ITM功能。不同调试环境,启动ITM插入源代码的部分,可能有区别,我也不是很明白。0 o+ h4 h& q$ a( z7 Y7 L  [

/ J4 b* J) Q: Z  C' {9 f# v' l$ c0 i
' G; |- O+ T# s( v% K
9 j+ j% y) S- e/ U0 I& _

STM32F103C8T6_CMSIS-DAP_SWO-master20200509.zip

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3.48 MB, 下载次数: 9648

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1 收藏 45 评论417 发布时间:2018-5-31 15:47

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417个回答
radio2radio 回答时间:2021-1-28 18:01:27
ricklou 发表于 2021-1-27 23:00: r" ?# ~% D* j& E1 I/ J
可以把nreset映射为dtr或rts吗,很多软件走的是com协议,或者告诉我如何触发复位信号 ...

5 J$ n% \0 V+ ]- wnRESET是受使用CMSIS-DAP的IDE的逻辑控制的, 不能随便修改。
( w& v  G! H0 c8 f你要的功能应该不是一定需要走nRESET这条线, 随便找一条空闲的GPIO,模拟一下DTR/RTS,很容易的吧。8 p/ j* R+ Q: ?9 {" q  A, n
& C! b6 {" k0 D: p8 |. j* ]9 ?" E
你用的功能好像只是用USB转串口,那么就应该使用USB-VCP的程序来改。
) }" ^7 Q! h, F7 F或者买一个有DTR/RTS线的USB转UART的小板, 便宜得很, 5~10元一个。
, a4 [6 w' ~/ p' c# G
" U1 c% F/ |+ B+ S8 G( Z* ]0 w4 Z. P' S, E; ]* c0 @3 Q- Y1 G
happyavr128 回答时间:2020-2-4 17:26:56
楼主大神啊!
kernerl 回答时间:2019-12-7 13:30:15
找到一个可以编译通过的文件,不过好像有个DAP_config.h这个文件的版本不一样。

CMSIS-DAP.zip

下载

1.6 MB, 下载次数: 127

radio2radio 回答时间:2018-10-14 02:01:43
FireHero 发表于 2018-10-9 17:187 n, L+ g+ v2 K! h' ~
楼主你好,我下载了github上最新的代码,安装了Keil4兼容包之后,可以正常编译下载8 k/ i; v; i. S' N

# ~, V* I: e( x下载到板子上后,USB插 ...
" a5 x/ `2 n6 _4 b: G5 a
不好意思,今天才看到,匆匆做了一个,您先试一试。可能问题多多。' ^  H9 U! ~: ]8 m8 W7 b$ k

0 x' P+ L1 U& I; h我是用BOARD_V1的环境改出来的,发现原来的BOARD_V1就是一部分代码有问题,因为我没有这个硬件,没有办法验证,只能由它去了。 主要是这种板子占用了PA2/PA3的USART2,CDC只好搬到USART1,比较乱的说。您先用用看。
# `9 q$ L: V( [- C) W- F附件的代码,我在SWD模式在F103目标板测试过,CDC测试过,都正常。
( ~+ e) M4 K8 r  J$ N7 aJTAG模式没有测试。
- C6 R6 U6 `( ~$ B- B( o6 w% h+ p2 j6 B5 g5 {! S/ F# J/ ]( _$ v

F103-DAP-SWO-CDC-BOARD_V1.rar

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点评

谢谢分享  发表于 2019-3-25 00:53
漫步云端-345339 回答时间:2018-8-8 10:58:03
huangxuejia-292 发表于 2018-7-25 15:00& w7 B6 o7 g, D$ ]5 L3 w
改好了,调试能复位。, n0 |0 C2 K6 e4 G% O% e* K- c
MSD(U盘拖放)无法复位。。。
. ]' j2 K' l! y3 J, E: I
你是用的STM32做的DAPLINK吗
radio2radio 回答时间:2018-6-15 13:54:57
bjrzs 发表于 2018-6-15 13:40
9 r7 g8 k% s' s. T请问,这个最小系统板 通过USB 口接电脑,需要什么驱动程序呢?
/ v9 S1 }+ E) |2 T' I' D
通常不需要专门的驱动程序,CMSIS-DAP仿真器是使用Windows的HID接口,使用Windows自带的HID驱动程序。我试过Win10、Win7,没有问题。
# C9 `# L8 k3 c( c" ^(留意USB的线缆要用质量好一些的,和短一些的,以免影响USB的信号质量,市面上太多廉价+缩水的USB线!)
7 b; J) Z7 s* R
0 Z. \5 f- h6 K- mCDC功能,Win7需要安装一次驱动,文件在源码包里面有。
, k5 p4 a- ^( U
' ]( V/ d4 Z" l# B/ _  }
七哥 回答时间:2018-5-31 18:06:32
强力支持,楼主厉害
yangjiaxu 回答时间:2018-5-31 20:01:24
有点儿意思啊 支持楼主
radio2radio 回答时间:2018-5-31 22:18:42
使用SWD-SWO调试程序,是Cortex-M3/M4等高级ARM芯片特有的内核CoreSight独有的。/ w2 c1 i7 C- R, c) a. q
优点:
% q+ t- B! }& _( q+ q1 N' F1. 对原来程序的时序影响很小。: j" r1 G$ v- l+ i' M
2. 仅多用了一条SWO线(JTAG的JTDO线,F103是PB3引脚)。
& f. J" x" j. p: j; J7 c2 A3. 不占用串口,却可以方便地使用【printf】功能打印输出。5 c) N2 n; e5 o) i" H& g
4. 速度快于串口,我测试过我这个SWO板子,500Kbps可以稳定输出,不丢数据。
& v5 \* a0 C" O' o! o: U- U5. 其他SWD/JTAG的断点功能,查看内存/寄存器变量功能,都有。
; C5 O- j2 Q7 _; o  H6. 烧录程序,和J-Link/ST-Link一样。2 Y7 m! j6 v0 Y: Z1 |
7. 成本低,10元的小板子,烧入固件就成了。不用再便宜了,路费人工都远不止10元。* E$ |2 h1 w" F- r
8. ARM开源的,随便集成到你的开发板上面。1 T, G% v% c( }/ g
7 i  }9 y) J& s# A
缺点:
' X4 {, |4 L. F# ?+ u$ a1. 速度比J-Link慢,因为F103的这个小板内核速度不够快。下载速度不知多少,10元的能用已经很好。7 u9 L* z7 f5 H1 J
2. SWO功能只能用于Cortex-M3/M4/M7......,不能用于Cortex-M0/M0+(内核不支持),其他功能可以用。& [) l0 C' I$ S, F
3. SWO功能只能用来单方向输出数据,不能像串口调试那样可以和上位机互动。' a' Z; N' I0 ~$ z
4. SWO功能不支持目标程序中的DMA部分,估计是ARM的CoreSight有限制。; e' D( g& P9 ]( z) m
5. 不支持软件复位。我改的软件,20180613版(见1楼)已经增加软件复位功能,只支持Cortex。# k/ I5 b5 A6 x8 q  Z0 i! v! }3 c' t
6. CMSIS-DAP的最高速度,还有功能,应该受限于ARM/KEIL的限制,不然商用的几千上万元专业仿真器还怎么卖?
- W, U) b: e8 N0 P# Q6 n: W
4 r. V' E  ?( J4 v我的板子:- i% `% [0 v: Y# Q% V9 e
SWD mode:                                                        PortNo
# j0 Q7 w  K4 D% N( g                                                SWDIO              PB9+ B+ z+ h0 |' F8 f
                                                SWCLK              PB8' y, W* F3 b+ x, G$ p
                                                SWO                 PB7
# P% t+ x& e1 H                                                nRESET             PB6% m7 T; S$ ]! J- `# c' L1 T
JTAG mode:
1 `3 O% n) X# q& x                                                JTMS                 PB9- Y! q& u+ m: ~& J: R
                                                JTCK                  PB8( N  c& U2 O) }0 [- M: }
                                                JTDO                 PB77 Q2 `& Q% R9 p9 T9 S6 f! j
                                                nRESET              PB6! l0 I9 h" ~4 S( A
                                                JTDI                   PB5& Q& e. y3 |, C/ i# R+ p- q
                                                nTRST                not available
( v7 e' e2 X/ n0 p% Z                                                
3 ?8 U+ R" C% l9 ACDC Function:; S3 [$ g) P/ e* \3 t( c
                                                UART2-TX           PA2
$ j( R) t5 J/ k! H: W* p! f7 n' z# g                                                UART2-RX           PA3
2 ?) p% t/ [/ H/ u- a                                                
9 x! _2 @' m0 f0 ?( V5 B------------------------------------------
4 U6 I' I: {! w5 k8 C( b3 iSWD Test passed!
* P0 V1 k* ~! [; g# |& a6 Z  J6 qJTAG Test passed!. |5 n/ l" a3 ?+ i- {5 r3 @0 Y. F
8 g5 V. s! S: ~0 r6 H% u) y
Individual test results:
1 r; G/ F+ F1 E: tExecution breakpoint: passed
! I  j  W5 _5 K# dBreakpoint on read:   passed9 L4 }5 h' g! F; w0 n
Breakpoint on write:  passed! B% F/ C, L5 v( u  A: H0 @, w) o
Register read:        passed
( d/ a3 Z) u0 o' [# \Register write:       passed1 o- d0 ]7 O& I# u5 l" H$ V' Q
Memory read:          passed# l) q& \, g% O7 I$ G
Memory write:         passed  Q+ q4 Y9 ~3 q$ u. ^) M0 d4 y3 K
Control flow:         passed
, F7 Z0 }* O2 Q" A; a5 j, b0 p% G& V/ ?
CDC function:            OK7 `  a/ o/ Y6 n  e2 D
SWO function:           OK for printf-to-SWO
/ E5 y- J( Z$ s! {Soft-Reset function:   OK for Cortex-M5 |( k) M5 Q6 f3 X+ @
-----------------------------------------------------------------------------------
* d" O; }3 ~+ P" p2 L% ~
8 k, P) c2 e7 {9 w" Z另外,安装时,HID不需要驱动。CDC功能,Win7需要安装1楼附件包里面的驱动程序。
0 V) s3 ^/ e6 ~/ l% B* ]8 g+ A# O" P/ J. C: s7 j* o7 ]
radio2radio 回答时间:2018-5-31 22:56:47
本帖最后由 radio2radio 于 2018-7-15 00:11 编辑
2 O( F# R0 Y- i* o' O% K( N( f( k+ s# k
有关CMSIS-DAP的项目,在硬件成本超过20元的板子上面做没有实际意义,这也是我集中精力做F103小板的原因。1 o4 a3 K4 j& w* N$ z* E$ N
50-100元,可以买到A货的J-Link v9, 性能比CMSIS-DAP好。$ }" F) u- l' V$ z
160元可以买到正宗的LPC-LINK2(CMSIS-DAP的高速USB版本,开源的)。2 `5 n  \& a! O, k6 _7 ^! K+ z

& `- G/ Q1 @2 r5 g9 f1楼的附件里面的源代码,或者固件,也可以选择重定义SWD引脚的,这样用起来更像“真家伙”,特别是只用4个引脚的时候。
% Z0 b: U' ~/ {% t' i5 _(选择SWD_REMAP后缀的)
( }  r5 V0 M. V. {& W7 A 1.SWD_Remapped.jpg / a, d- \5 Z+ x3 Q0 S
-- 回答时间:2018-6-1 17:38:58
厉害了,我现在用的一个dap,没有软件复位,必须接硬件复位,然而接上硬件复位,完全无法识别2 M1 g& h# o" P$ D& a4 |& ?
CMSIS-DAP v2.0 有没有软件复位???
radio2radio 回答时间:2018-6-1 23:46:18
本帖最后由 radio2radio 于 2018-10-27 12:11 编辑
( A9 v* @5 o, I8 \+ I& I, I. _
gzbkey 发表于 2018-6-1 17:38
& A9 C/ C+ X" L  G. P2 ]' L* J' c厉害了,我现在用的一个dap,没有软件复位,必须接硬件复位,然而接上硬件复位,完全无法识别
) C5 ~: p1 f* o5 Y8 A) Z1 v# v% cCMSIS-DAP  ...
2 J7 {" J' Z! m
1楼的最新版,已经加入了软件复位功能,仅对Cortex的MCU有效。+ d: Y# O% a: k) ^5 Y& b- k2 l% B) C
suncl110 回答时间:2018-6-3 08:54:11
楼主,这个只是HEX吧?有源程序,仰慕一下吗?
zwei99999999 回答时间:2018-6-3 10:08:35
wujique 回答时间:2018-6-3 12:18:09
百度或者淘宝反客科技,他们做的DAP,修改了固件,带软件复位,但是他说肯能只是针对特定内核,因为不同的内核软复位指令可能不一样。
wujique 回答时间:2018-6-3 12:44:55
官方的CMSIS DAP已经改名叫做DAPLink了,大牛可以将DAPLink移到SMT32,网络上已经有人移植,但是好像没有放出来。
  ?2 K+ d' [# Q% ~, a6 W8 N& b+ c+ e1 s$ q( z# \6 ~
DAPLink的硬件github仓库已经有STM32F103C8的原理图,但是固件仓库一直没有STM32版本。7 ]1 Y5 Y& F. O1 q! z4 J) n

9 p0 G& {# {! u1 C我觉得二三十块钱用DAP还是可以的,V9毕竟盗版,有时还丢固件。2 P, K3 s* S0 N' [' l
1 s5 ~! D2 b# i
DAP现在一个比较大的问题就是MSD,一个目标文件一个固件,烦人。
4 {' _; ?; o0 y0 Z  W* p  L- `
) o& B3 x% j9 z- B实测KEIL下载一个2400K的axf文件,擦除,编程,校验,大概26秒,这个axf对应的bin大概297K。
& M9 l* D; U/ u( E7 N
radio2radio 回答时间:2018-6-3 13:56:33
本帖最后由 radio2radio 于 2018-10-27 12:13 编辑
+ m% |, v& F8 S# |( i+ m
huangxuejia-292 发表于 2018-6-3 12:44
$ `- F9 {( P, ?7 V, P官方的CMSIS DAP已经改名叫做DAPLink了,大牛可以将DAPLink移到SMT32,网络上已经有人移植,但是好像没有放 ...
5 b) x1 I, T0 L2 j7 h
我也看过DAPLink,它要求有较大的RAM/ROM来模拟U盘,STM32F103C8的资源有限,我估计github没有的原因是这个问题。. N' q1 ]1 o! m) ^; I* r  i# t
DAPLink的底层关键部分还是CMSIS-DAP,目前用v1.1.0。
+ [8 Y0 e. Z& L1 U
radio2radio 回答时间:2018-6-3 20:25:58
本帖最后由 radio2radio 于 2018-6-26 16:02 编辑 ; i  {( y5 J# u  U, I

4 i3 @$ H$ {. P2 ]9 A- {今天测试过一些IC开发板,
" X) p1 _' e  H
, b$ B6 i, C; L7 O! C- G: a1. 两款STM32F407xx的板子,JTAG/SWD正常,SWO正常。
/ L' R0 ?: [! J$ b+ ~, J2. LPC824的,正常。" Q5 V4 Q0 r: S. I
3. nRF51xxx的一款,正常。
; J, @8 [$ B* X2 ^  K& W( f/ _" c, A, U' `# r
重要提示,由于这种F103最小板的GPIO脚,没有加任何抗干扰的退偶稳定元件,都是直接连接出来的,所以,高速运行时很容易被干扰。
8 q( [5 H, v4 q* t* R建议不要使用长线连接和排线连接,使用分开了的短线会效果更好。 如果直接应用到您的项目之中,建议几条数据连线外加退偶零件。
- b) H1 X- z$ R8 e" L/ v如果做成专用的成品小板,留意这一点,就不会有问题。
$ `0 \4 H0 |  n8 ~/ O' h0 ?9 p* q+ `1 i) l5 t9 C
简单的解决方法,
9 y3 L: ]3 [, G( E/ V$ _1. 在Keil里面设定低一些的速度,我测试过,设置速度10MHz与1MHz的下载速度差别只有20%,建议使用1MHz。
) y) ~1 ]5 m; u9 m. n, N- a# w) l' a2. 在每一条数据线上面,串联一个47~100欧姆的电阻。& @1 s. _/ Z! O3 L9 Y7 y( s- I
5 k. |6 |5 Q; s( y' ~% k% ~0 b/ k
+ \- H7 x2 Z$ b& D% G: @! k
wujique 回答时间:2018-6-3 21:39:09
我做过X大神的DAP,也是103。用40cm的杜邦线,没有干扰。0 t2 c6 u' p; \7 c. m7 M
上位机关闭串口或者关闭串口工具,不会出现死机啊?
& U: Z/ W& \: R, [& j; @CDC长期插在电脑上,串口确实会死掉,电脑收不到DAP发出来的数据。4 Y  o- H1 {! k
对了,X大神固件有个串口溢出的BUG。5 `0 h0 r% s' _
我可以寄两个我的样品给你看看,不过我没有引出SWO。
radio2radio 回答时间:2018-6-3 21:59:24
huangxuejia-292 发表于 2018-6-3 21:397 a( g2 I4 u- ]
我做过X大神的DAP,也是103。用40cm的杜邦线,没有干扰。. j/ e, D6 s: `: U$ b$ Z; D
上位机关闭串口或者关闭串口工具,不会出现死机啊 ...
- K4 M; i0 D4 v
谢谢,您再试一试,我用回X893的代码,CDC死机问题一样有,证明不是我改动后出的问题。
* M( D! i) P7 J
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