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痞子衡嵌入式:JLink命令行以及JFlash对于下载算法的作用地址范围认定

编程知识
2024年09月14日 22:59

  大家好,我是痞子衡,是正经搞技术的痞子。今天痞子衡给大家分享的是JLink命令行以及JFlash对于下载算法的作用地址范围认定

  最近痞子衡在给一个 RT1170 客户定制一个 Infineon MirrorBit 类型 64MB Flash 的 SEGGER 下载算法,做完之后在 JFlash 下测试小数据下载没有问题,但是大数据下载就报了地址范围不适用的错误,所以今天我们就来深挖一下自制下载算法时作用地址设定问题:

  • Note: 本文所测试 JLink 版本为 V7.94f

一、地址范围设定

  关于 SEGGER 下载算法制作,痞子衡之前写过两篇文章:《串行NOR Flash下载算法(MDK工具篇) 一文讲得是如何制作 FLM 算法文件(MDK 算法与 SEGGER 算法是通用的),《串行NOR Flash下载算法(J-Link工具篇)》 一文讲得是配套 XML 文件写法。

  XML 文件里的 BaseAddr 和 MaxSize 参数设定的地址范围主要用于选定适用的 FLM 算法文件(即 Loader),而生成 FLM 算法文件源工程里的 FlashDev.c 文件里的 FLASH_BASE_ADDRESS 和 FLASH_BASE_SIZE 参数则是算法在运行过程中用于判断的有效下载数据地址范围。

二、测试地址范围

  有了以上理论基础,现在我们测试一下地址范围设定对下载的影响。我们基于恩智浦 MIMXRT1170-EVKB 评估板,选用一颗 64MB NOR Flash 连在 FlexSPI1 外设上(AHB 映射起始地址为 0x3000_0000,FLM 下载算法里 FLASH_BASE_ADDRESS 固定设为 0x3000_0000)。

2.1 JLink命令行下测试

  先在 JLink 命令行下用 LoadFile 命令做测试,该命令支持所有主流格式的程序文件。为了方便设定下载起始地址,我们就用 .bin 格式做测试。

命令格式 LoadFile <FileName>, [<Addr> (.bin only)].
命令解释 Load data file into target memory. Supported ext.: *.bin, *.mot, *.hex, *.srec, *.elf, *.out, *.axf

  如果 XML, FLM, LoadFile 地址范围都设定无误,命令执行时后台会弹出下载进度条窗口,表明 FLM 算法被成功调用且在正常擦写 Flash。

  现在我们尝试设定不同地址范围(下表里设定的非 0x3000_0000 - 0x33FF_FFFF 有效 64MB Flash 空间范围之外的测试地址需要是真正的无效存储空间地址,不能是 MCU 片内的 SRAM 映射地址),做更多测试,结果如下:

XML范围设定 FLM范围设定 LoadFile地址 测试结果
0x3000_0000 - 0x33FF_FFFF 设定范围内 正常下载
设定范围外 Writing target memory failed.
0x4000_0000 - 0x43FF_FFFF 0x3000_0000 - 0x33FF_FFFF XML范围内 Writing target memory failed.
FLM范围内 Writing target memory failed.
0x3000_0000 - 0x37FF_FFFF 0x3000_0000 - 0x33FF_FFFF XML且FLM范围内 正常下载
XML范围内但FLM范围外 Writing target memory failed.
0x3000_0000 - 0x33FF_FFFF 0x3000_0000 - 0x31FF_FFFF XML且FLM范围内 正常下载
XML范围内但FLM范围外 Writing target memory failed.
0x3000_0000 - 0x31FF_FFFF 0x3000_0000 - 0x33FF_FFFF XML且FLM范围内 正常下载
XML范围外但FLM范围内 Writing target memory failed.
0x3000_0000 - 0x37FF_FFFF 0x3000_0000 - 0x33FF_FFFF内 正常下载
0x3400_0000 - 0x37FF_FFFF内 实际下载到Addr-0x4000000处

  上述测试结果表明,仅当程序下载地址在 XML 和 FLM 共同指向的范围内,且属于有效的 Flash 空间时,下载才正常进行。此外,表格最后一项测试表明,即使超出实际连接的 Flash 最大空间,下载也没有报错,这是因为 MCU 发送给 Flash 操作命令地址溢出了,地址溢出部分被 Flash 自动忽略了。

  • Note:要实现表格最后一项测试效果,在制作 FLM 下载算法时,配置 MCU 存储接口外设(对于 i.MXRT1170 来说是 FlexSPI)的 AHB 空间必须与 FlashDev.c 里设定一致,且这个空间不超过芯片系统分配给外设的最大 AHB 空间。

2.2 JFlash下测试

  再在 JFlash 界面下做测试,打开软件,创建工程时 Target Device 需要设定为 XML 文件 ChipInfo 中 Name,这样可指定使用自制 FLM 文件。这里也可以看到界面里 Flash banks 自动就识别到了 XML 所设定的地址范围。

  • Note1:JFlash 认定的起始地址一定是 XML 中 BaseAddr。
  • Note2:当 XML 中 BaseAddr 与 FLM 中 FLASH_BASE_ADDRESS 一致时,JFlash 认定的空间长度由 XML 中 MaxSize 和 FLM 中 FLASH_BASE_SIZE 共同决定,两者取其小。
  • Note3:当 XML 中 BaseAddr 与 FLM 中 FLASH_BASE_ADDRESS 不一致时,JFlash 认定的空间长度由 XML 中 MaxSize 决定。

  JFlash 下测试结果本质上其实和 JLink 命令下行为一致,我们可以理解为 JFlash 底层调用得就是 JLink 命令实现,只不过界面里做了更多检查与附加功能。且上述 Note 表明 JFlash 在加载算法时对地址空间长度做了预处理,所以当程序下载地址超出 JFlash 认定范围时,JFlash 会弹框提示:

  至此,JLink命令行以及JFlash对于下载算法的作用地址范围认定痞子衡便介绍完毕了,掌声在哪里~~~

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