Cortex-M 仿真器用户手册 适用产品 本仿真器支持芯片型号 : 系列 华大半导体 (HDSC) Cortex-M 系列 MCU 芯片 型号 -
目 录 1. 简介... 3 1.1 概览... 3 1.1.1 CM 仿真器特性... 3 1.1.2 CM 仿真器外观... 4 1.2 入门指南... 5 2. CM 仿真器虚拟端口功能... 6 2.1 安装 CM 仿真器 USB CDC 驱动软件... 6 2.2 测试 CM 仿真器虚拟端口... 10 3. 集成开发环境 CMSIS-DAP 调试... 12 4. 版本信息... 17 Cortex-M 仿真器用户手册 Page 2 of 17
1. 简介 1.1 概览 Cortex-M(CM) 仿真器是一款遵循 ARM 公司的 CMSIS-DAP 标准开发的调试工具, 支持华大半导体 (HDSC) 旗下所有的 Cortex-M 系列 MCU 产品 目的是为用户提供一款小巧便携 安全可靠 低成本的仿真器 CM 仿真器调试框图如图 1 所示, 主要由 CM 仿真器和通信设备类 (Communication Device Class, CDC) 驱动软件组成 MD MD: 仿真器主控板芯片模式引脚 NC: 保留引脚, 必须悬空 RX:UART 数据接收引脚 TX:UART 数据发送引脚 RESET: 目标板复位控制引脚 SWCLK:SWD 接口时钟信号引脚 SWDIO:SWD 接口数据信号引脚 GND: 地 Vext: 目标板电源信号 集成开发环境串口助手 USB 设备接口 CM 仿真器 NC RX TX RESET SWCLK SWDIO GND Vext TX RX RSTB SWCLK SWDIO GND Vcc 目标板 图 1 CM 仿真器调试框图 1.1.1 CM 仿真器特性 CM 仿真器具有如下特点 : 1) 在线调试的功能 - 支持目标板 3.3V 或 5V 自供电环境 ; - 即插即用, 不需安装驱动, 可直接在 Keil,IAR Embedded Workbench 等集成开发环境 (Integrated Development Environment, IDE) 下调试 ; - 支持串行线调试 (Serial Wire Debug, SWD) 接口 2) USB 转串口功能 - 采用 USB CDC 组合设备支持虚拟串口 ; - 只需一根 USB 线即可完成调试和虚拟串口的功能 ; - 可配置 USB 虚拟串口的波特率 奇偶校验 数据位和停止位 Cortex-M 仿真器用户手册 Page 3 of 17
1.1.2 CM 仿真器外观 CM 仿真器正面如图 2 所示, 主要包含电源和状态指示灯 图 2 CM 仿真器正面 CM 仿真器背面如图 3 所示, 主要包含仿真器调试接口引脚信息和产品信息 CM 仿真器调试接口引脚说明如表 1 所示 调试接口引脚标号 MD 功能 CM 仿真器主控 MCU 模式引脚 图 3 CM 仿真器背面 表 1 调试接口说明 备注 MD 输入低电平, 仿真器主控 MCU 模式为工作模式, 仿真器功能正常使用 ; MD 输入高电平, 仿真器主控 MCU 模式为串行编程模式, 此模式用于对仿真器固件升级 ; NC 保留引脚输出 3.3V 电压, 调试时悬空该引脚 ; RXD UART 数据接收引脚连接目标板 MCU UART 数据发送引脚 ; TXD UART 数据发送引脚连接目标板 MCU UART 数据接收引脚 ; RESET 目标板 MCU 复位控制引脚 连接目标 MCU 复位引脚 ; RESET 输出低电平时, 复位目标板 MCU; SWCLK SWD 接口时钟信号引脚连接目标板 MCU 串行线时钟引脚 ; SWDIO SWD 接口数据信号引脚连接目标板 MCU 串行线数据输入 / 输出引脚 ; GND 地连接目标板 MCU 接地引脚 ; Vext 目标板电源信号引脚 连接目标板 MCU 供电引脚 ; 电压范围 :3.3V~5V Cortex-M 仿真器用户手册 Page 4 of 17
1.2 入门指南 本手册介绍如何安装 USB CDC 驱动软件 测试虚拟端口功能和配置集成开发环境完成调试 Cortex-M 仿真器用户手册 Page 5 of 17
2. CM 仿真器虚拟端口功能 该章节介绍如何安装 USB CDC 驱动软件和测试虚拟端口功能 使用 CM 仿真器虚拟端口功能, 需安装 HDSC CDC 驱动软件 http://www.hdsc.com.cn 网页提供针对 Win XP/ Win7/ Win8/ Win10 操作系统的该驱动软件 请根据需求, 至该网页下载 2.1 安装 CM 仿真器 USB CDC 驱动软件 此章节主要通过 Windows 7(32 位 ) 操作系统, 描述 HDSC CDC 驱动软件安装, 步骤如下 : 1. 通过右击 我的电脑 -> 属性, 系统类型为 :Windows 7(32 位 ) 操作系统 图 4 操作系统基本信息 2. 通过 USB 线连接 CM 仿真器与电脑 ; 查看设备管理器, 发现 未知设备, 如图 5 所示 图 5 未知设备查看 Cortex-M 仿真器用户手册 Page 6 of 17
3. 右击 未知设备, 再选中 更新驱动, 弹出图 6 提示, 选择 浏览计算机以查找驱动程序软件 (R) 图 6 驱动程序软件查找方式 4. 根据步骤 1 信息, 选择对应操作系统的驱动软件, 点击 下一步 图 7 驱动软件路径设置 Cortex-M 仿真器用户手册 Page 7 of 17
5. 参考图 8, 选择 始终安装此驱动程序软件 (I) 图 8 Windows 安全提示设置 6. 弹出如图 9 的提示框, 表示安装完成 图 9 驱动程序安装完成 Cortex-M 仿真器用户手册 Page 8 of 17
7. 参考图 10, 通过设备管理器查看端口, 出现 CM 仿真器虚拟端口 (HDSC CMSIS-DAP Communications Port) 图 10 CM 仿真器虚拟串口端口注意 : - Windows 操作系统安装 CDC 驱动时, 若提示 INF 中的服务安装段落无效, 表示系统缺少 mdmcpq.inf 和 usbser.sys 文件 - 请从其他 Windows 对应版本操作系统拷入该文件, 再重新安装驱动 : a) mdmcpg.inf 拷入系统盘 :\windows\inf; b) usbser.sys 拷入系统盘 :\windows\system32\drivers 目录下 Cortex-M 仿真器用户手册 Page 9 of 17
2.2 测试 CM 仿真器虚拟端口 1. 请参考图 11, 分别将 CM 仿真器 RXD 与 TXD 引脚 NC 与 Vext 引脚相连 : MD USB 设备接口 CM 仿真器 NC RXD TXD RESET SWCLK SWDIO GND Vext CM 仿真器调试接口引脚说明 : MD: 仿真器 MCU 模式引脚 NC: 保留引脚 RXD:UART 数据接收引脚 TXD:UART 数据发送引脚 RESET: 目标板 MCU 复位控制引脚 SWCLK:SWD 接口时钟信号引脚 SWDIO:SWD 接口数据信号引脚 GND: 地 Vext: 目标板电源信号 图 11 CM 仿真器 UART 引脚连接 2. 请参考图 12, 通过 USB 线将 CM 仿真器与电脑相连 : MD 串口助手 USB 设备接口 CM 仿真器 NC RXD TXD RESET SWCLK SWDIO GND Vext CM 仿真器调试接口引脚说明 : MD: 仿真器 MCU 模式引脚 NC: 保留引脚 RXD:UART 数据接收引脚 TXD:UART 数据发送引脚 RESET: 目标板 MCU 复位控制引脚 SWCLK:SWD 接口时钟信号引脚 SWDIO:SWD 接口数据信号引脚 GND: 地 Vext: 目标板电源信号 图 12 电脑与 CM 仿真器连接 Cortex-M 仿真器用户手册 Page 10 of 17
3. 通过设备管理器, 查看 CM 仿真器虚拟端口号 :HDSC CMSIS-DAP Communications Port (COM9) 图 13 CM 仿真器虚拟端口号 4. 运行 PuTTY, 打开 CM 仿真器虚拟端口 COM9, 发送数据 若窗口显示收发数据一致,CM 仿真器虚拟端口功能正常 图 14 串口助手发 / 收数据 Cortex-M 仿真器用户手册 Page 11 of 17
3. 集成开发环境 CMSIS-DAP 调试 本章节主要介绍如何配置 IAR Embedded Workbench 集成开发环境, 完成 CM 仿真器调试 1. 请参考图 15, 连接 CM 仿真器 目标板和电脑 ; MD CM 仿真器调试接口引脚说明 : MD: 仿真器 MCU 模式引脚 NC: 保留引脚 RXD:UART 数据接收引脚 TXD:UART 数据发送引脚 RESET: 目标板 MCU 复位控制引脚 SWCLK:SWD 接口时钟信号引脚 SWDIO:SWD 接口数据信号引脚 GND: 地 Vext: 目标板电源信号 集成开发环境 USB 设备接口 CM 仿真器 NC RXD TXD RESET SWCLK SWDIO GND Vext TX RX RSTB SWCLK SWDIO GND Vcc 目标板 图 15 调试连接 2. 打开 IAR Embedded Workbench IDE 工程, 点击 Project -> Options -> Debug -> Setup ; 图 16 IAR IDE 调试器选项 Cortex-M 仿真器用户手册 Page 12 of 17
3. Driver 设置项选择 CMSIS DAP; 图 17 IAR IDE 调试器 CMSIS-DAP 设置 4. 点击 CMSIS DAP -> Interface, 设置 Interface 为 SWD; 图 18 CMSIS-DAP 接口设置 Cortex-M 仿真器用户手册 Page 13 of 17
5. 点击主菜单 CMSIS DAP -> Memory Configuration... ; 图 19 CMSIS-DAP 存储配置选项 6. 根据目标 MCU 存储器映射, 配置 Memory Configuratoin... ; 图 20 CMSIS-DAP 存储配置 Cortex-M 仿真器用户手册 Page 14 of 17
7. 点击 Download and debug, 进入调试状态 ; 图 21 IAR 下载与调试 8. 执行单步运行, 调试状态正常 ; 图 22 IAR 单步调试 Cortex-M 仿真器用户手册 Page 15 of 17
9. 执行全速运行, 调试状态正常 图 23 IAR 全速运行 Cortex-M 仿真器用户手册 Page 16 of 17
4. 版本信息 日期版本修改记录 2017-11-10 Rev1.0 Cortex-M 系列 MCU 芯片仿真器用户手册初版发布 如果您在购买与使用过程中有任何意见或建议, 请随时与我们联系 Email:mcu@hdsc.com.cn 网址 :www.hdsc.com.cn 通信地址 : 上海市张江高科园区碧波路 572 弄 39 号邮编 :201203 Cortex-M 仿真器用户手册 Page 17 of 17