如前一篇文章所述,pyocd是一个调试、编程cortex-m单片机的简单、强大的工具,本文就结合实例讲解pyocd的一些用法。
使用j-link、dap-link等工具在keil或其它ide中调试单片机程序的场景比较常见,而使用这些工具对单片机片内和片外flash存储区进行编程在生产环节也是非常重要的步骤,本文就以gd32f4系列单片机otp区的烧写为例,讲解pyocd的用法。
准备工作
pyocd并没有内置对gd32f4系列单片机的支持,需要先安装包:
# 以gd32f425为例进行查找
❯ pyocd pack find gd32f425
Part Vendor Pack Version Installed
---------------------------------------------------------------------------
GD32F425RE GigaDevice GigaDevice.GD32F4xx_DFP 3.0.3 True
GD32F425RG GigaDevice GigaDevice.GD32F4xx_DFP 3.0.3 True
GD32F425RK GigaDevice GigaDevice.GD32F4xx_DFP 3.0.3 True
GD32F425VG GigaDevice GigaDevice.GD32F4xx_DFP 3.0.3 True
GD32F425VK GigaDevice GigaDevice.GD32F4xx_DFP 3.0.3 True
GD32F425ZG GigaDevice GigaDevice.GD32F4xx_DFP 3.0.3 True
GD32F425ZK GigaDevice GigaDevice.GD32F4xx_DFP 3.0.3 True
# 我已经安装了,所以上面输出的"Installed"为"True"
# 没有安装的话需要进行安装
# 安装后再执行上面的命令应该输出相似的结果
❯ pyocd pack install GigaDevice.GD32F4xx_DFP
这样就可以用pyocd连接gd32f4系列的mcu了。
使用 j-link 或 dap-link 等 pyocd 支持的调试器连接mcu,还是以gd32f425为例:
# 列出当前连接的调试器
❯ pyocd list
# Probe/Board Unique ID Target
----------------------------------------------------
0 wch.cn WCH CMSIS-DAP 0001A0000001 n/a
# 以命令模式连接目标器件
❯ pyocd cmd -t gd32f425rg
0002472 W Invalid coresight component, cidr=0x0 [rom_table]
Connected to GD32F425RG [Running]: 0001A0000001
# 查看存储区map
pyocd> show map
Region Type Start End Size Access Sector Page
IROM1_0x4000 Flash 0x08000000 0x0800ffff 0x00010000 rx 0x00004000 0x00000400
IROM1_0x10000 Flash 0x08010000 0x0801ffff 0x00010000 rx 0x00010000 0x00000400
IROM1_0x20000 Flash 0x08020000 0x080fffff 0x000e0000 rx 0x00020000 0x00000400
IRAM2 Ram 0x10000000 0x1000ffff 0x00010000 rwx - -
IRAM1 Ram 0x20000000 0x2002ffff 0x00030000 rwx - -
这样就已经可以对gd32f425的片内存储区进行编程了。但是如果需要对otp区编程,除了单片机的DFP包以外,还需要用户脚本和otp区编程算法文件,可以点击这里下载。
OTP编程
将下载的压缩包解压至工作目录:
# cd进入压缩包解压的工作目录
❯ ls
Directory: C:\Users\flashalgo\gd32f4xx_otp
Mode LastWriteTime Length Name
---- ------------- ------ ----
la--- 2022/9/15 18:40 13772 GD32F4xx_OTP.FLM
la--- 2022/9/15 18:28 265 pyocd_user.py
# 再次以命令模式连接gd32f425目标板
❯ pyocd cmd -t gd32f425rg
0002408 W Invalid coresight component, cidr=0x0 [rom_table]
Connected to GD32F425RG [Running]: 0001A0000001
# 再次查看存储区map
pyocd> show map
Region Type Start End Size Access Sector Page
IROM1_0x4000 Flash 0x08000000 0x0800ffff 0x00010000 rx 0x00004000 0x00000400
IROM1_0x10000 Flash 0x08010000 0x0801ffff 0x00010000 rx 0x00010000 0x00000400
IROM1_0x20000 Flash 0x08020000 0x080fffff 0x000e0000 rx 0x00020000 0x00000400
IRAM2 Ram 0x10000000 0x1000ffff 0x00010000 rwx - -
otp Flash 0x1fff7800 0x1fff79ff 0x00000200 rx 0x00000200 0x00000200
IRAM1 Ram 0x20000000 0x2002ffff 0x00030000 rwx - -
可以看到otp区已经加进来了,这样就可以对otp区进行编程了。
我们先来读一下:
# 依然在命令连接模式
pyocd> rb 0x1fff7800
1fff7800: fe |.|
pyocd> read16 0x1fff7800
1fff7800: fffe |..|
pyocd> read32 0x1fff7800
1fff7800: fffffffe |....|
正常情况如果之前没对otp区进行过编程的话,读到的应该是全"1",即otp区所有字节都是0xff
,我这个板子因为之前编程过,首字节最低位被写入"0"了。
接下来我们把第一个字节的第2位写入"0":
# 写入'1111 1101',即'0xfd'
pyocd> wb 0x1fff7800 0xfd
# 再次读出
pyocd> rb 0x1fff7800
1fff7800: fc |.|
我们发现读出的是0xfc
,并不是写入的0xfd
,这是因为otp区只能被编程1次,每一位只能从"1"写成"0",不能从"0"再写回"1"。
至此,我们已经对gd32f4系列单片机的otp区进行编程了。需要注意的是,从兆易官方手册上,gd32f403xx系列是没有otp的,其它目前已发布的gd32f4xx系列mcu都是1个512B的OTP区,所以这个算法文件可以支持gd32f4xx全系列。