RTT

01、RTT Viewerd简介

SEGGER的实时传输(Real Time Transfer, RTT)是嵌入式应用中用户I/O交互的一种新技术。J-Link RTT Viewer是在调试主机上使用RTT功能的Windows GUI应用程序,它结合了SWO和半主机semihosting的优点,具有很高的性能。使用RTT,可以从目标微控制器输出信息,并以非常高的速度向应用程序发送输入,而不会影响目标的实时性。

在没有多余串口printf输出的情况下,而且需要输出少量的Debug状态信息时,可以使用SEGGER-RTT开发调试。

1.1、特性

  • 与目标应用程序进行双向通信

  • 非常高的传输速度,不影响实时行为

  • 使用调试通道进行通信

  • 目标上不需要额外的硬件或引脚

  • 支持任何J-Link

  • 支持Arm Cortex-M0/M0+/M1/M3/M4/M7/M23/M33

  • 提供功能和自由的完整实现代码

1.2、RTT Viewer主要功能

  • 通道0上的终端输出

  • 将文本输入发送到通道0

  • 最多16个虚拟终端,只有一个目标通道

  • 控制文本输出:彩色文本,擦除控制台

  • 在通道1上记录数据

RTT支持两个方向上的多个通道,向上到主机,向下到目标板,可以用于不同的目标,并为用户提供尽可能多的自由选择。默认实现每个方向使用一个通道,这意味着多个可打印的终端输入和输出。有了J-Link RTT查看器,这个通道可以用于多个“虚拟”终端,只需要一个目标缓冲区就可以打印到多个窗口(例如,一个用于标准输出,一个用于错误输出,一个用于调试输出)。例如,可以使用另一个up (to host)通道发送分析或事件跟踪数据。

02、资料准备

2.1、下载并安装

下载地址:

https://www.segger.com/downloads/jlink/#JLinkSoftwareAndDocumentationPack

全家桶即安装J-Flash相关的软件,相关的下载以及安装方式就不做过多的介绍。

2.2、获取RTT Viewer源码

在安装完成J-Link全家桶以后,在电脑安装路径下的C:\Program Files (x86)\SEGGER\JLink\Samples\RTT文件夹下面存放的就是RTT_Viewer的源代码。将此文件夹下面的SEGGER_RTT_Vxxxx.zip文件解压到我们的工程文件夹下面。

“”

“”

至此可以看到解压完成,打开RTT的文件夹可以看到三个文件夹,其中RTT文件夹下面存放的即为RTT Viewer的源码,将RTT Viewer整个文件夹拷贝到我们的工程路径下面。

“”

03、工程配置

3.1、RTT Viewer加入Keil工程

在模板工程中将文件夹下面的SEGGER_RTT.c,SEGGER_RTT_printf.c加入到我们的工程文件中,并包含头文件SEGGER_RTT.h,SEGGER_RTT_printf.h相关路径。

“”

在main.c文件中加入RTT Viewer相关的头文件。

#include "SEGGER_RTT.h"
#include "SEGGER_RTT_Conf.h"

“”

并在main函数中加入SEGGER_RTT_ConfigUpBuffer函数来初始化RTT Viewer。

SEGGER_RTT_ConfigUpBuffer(0, NULL, NULL, 0, SEGGER_RTT_MODE_NO_BLOCK_SKIP);

“”

至此RTT Viewer加入到工程并进行相关的初始化已经完成。

3.2、RTT Viewer log打印

调用LOG打印函数SEGGER_RTT_printf打印上电LOG:

SEGGER_RTT_printf(0, "SEGGER RTT Sample. Uptime: %.10dms.", /*OS_Time*/ 890912);
// Formatted output on channel 0: SEGGER RTT Sample. Uptime: 890912ms.

“”

连接上位机并在上位机端查看log打印是否成功。

“”

3.3、控制台发送指令到MCU

RTT_Viewer还可以作为控制台发送指令到MCU,具体调用的函数为SEGGER_RTT_WaitKey();下面来做一个测试,RTT_Viewer上位机发送一个数据到MCU。具体的测试代码如下,将下面的代码加入主函数的初始化后面即可。

 do
    {
        c = SEGGER_RTT_WaitKey();//获取RTT_Viewer上位机发送的数据
    }
    while (c != 'c');

“”

3.4、MCU控制上位机打印彩色log

MCU控制RTT_Viewer打印彩色log可以调用SEGGER_RTT_TerminalOut函数来实现,以下为具体的实现方式。

SEGGER_RTT_WriteString(0, "Hello World from your target.\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_BLACK"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_TEXT_RED"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_TEXT_GREEN"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_TEXT_YELLOW"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_TEXT_BLUE"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1,RTT_CTRL_TEXT_MAGENTA"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_TEXT_CYAN"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_TEXT_WHITE"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_TEXT_BRIGHT_RED"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_TEXT_BRIGHT_GREEN"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_TEXT_BRIGHT_YELLOW"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_TEXT_BRIGHT_BLUE"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_TEXT_BRIGHT_MAGENTA"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_TEXT_BRIGHT_CYAN"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_TEXT_BRIGHT_WHITE"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_TEXT_BLUE"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_BLACK"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_RED"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_GREEN"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_YELLOW"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_BLUE"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_MAGENTA"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_CYAN"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_WHITE"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_BRIGHT_BLACK"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_BRIGHT_RED"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_BRIGHT_GREEN"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_BRIGHT_YELLOW"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_BRIGHT_BLUE"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_BRIGHT_MAGENTA"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_BRIGHT_CYAN"Counter overflow!\r\n\r\n");
SEGGER_RTT_TerminalOut(1, RTT_CTRL_BG_BRIGHT_WHITE"Counter overflow!\r\n\r\n");

“”

3.5、RTT Viewer打印浮点数

在SEGGER_RTT.c文件中加入如下函数:

/*********************************************************************
*
*       rtt_printf()
*
*  Function description
*    print a formatted string using RTT and standard library formatting.
**********************************************************************/
int rtt_printf(const char *fmt,...) 
{
  int     n;
  char    aBuffer[256]; //根据应用需求调整大小
  va_list args;

  va_start (args, fmt);
  n = vsnprintf(aBuffer, sizeof(aBuffer), fmt, args);
  if (n > (int)sizeof(aBuffer)) {
    SEGGER_RTT_Write(0, aBuffer, sizeof(aBuffer));
  } else if (n > 0) {
    SEGGER_RTT_Write(0, aBuffer, n);
  }
  va_end(args);
  return n;
}

“”

在主函数的循环中加入如下测试代码:

Cnt++;
        SEGGER_RTT_printf(0, "%sCounter: %s%d\n",
                          RTT_CTRL_BG_CYAN,
                          RTT_CTRL_TEXT_BRIGHT_GREEN,
                          Cnt);
            fa += 0.0001f;
            fb -= 0.0002f;
            rtt_printf("floating test:\tfa = %f, fb = %f\r\n", fa, fb);//此函数用来打印浮点

“”

至此相关的代码已经完成,然后进行编译下载并查看相关的现象。

04、功能验证

4.1、MCU控制上位机打印彩色log

与RTT Viewer的上位机进行连接并可以看到打印的log数据,可以看到通道0与通道1有不同的数据打印。

“”

“”

4.2、控制台发送指令到MCU

输入小写字符c以后可以看到控制台输出LOG: Sent 1 byte.说明数据发送成功,然后可以看到counter的数据在递增,程序运行正确,浮点数的数据变化正常,至此验证代码无误。

“”

参考代码链接:

https://github.com/Samplecode-MM32/MM32MCU_Code

来源:灵动微电子
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围观 162

我们前三篇的文档中介绍的调试方法,都因为各种原因而不能在所有的MCU上做到通用,而今天这一切将发生改变。现在就一起来看一下这个神奇的调试工具-RTT。

RTT( Real Time Terminal)是SEGGER公司新出的可以在嵌入式应用中与用户进行交互的实时终端。J-Link驱动4.90之后的版本都有这个软件哦。

用RTT可以从目标MCU上输出信息的同时也可以非常高速的向应用程序发送信息,并且不影响MCU的实时性。其实现原理就是J-link与MCU共享内存,具体实现细节感兴趣的读者可以自己去查阅下资料,本文以应用为主。RTT的工作框图如图 1所示。MCU通过J-link与电脑连接并将打印信息输出到电脑上,电脑同时可以通过键盘等向MCU发送数据。

图 1 RTT工作框图

如果你想使用它,操作也非常简单,首先从官网下载RTT代码,然后把如图 2所示的4个文件添加到你的工程中。并且在主函数文件的起始处添加SEGGER_RTT.h文件。如下所示。

#include "SEGGER_RTT.h"

图 2 需要添加到工程的文件

然后我们就可以直接在主函数中调用SEGGER_RTT_printf函数来打印调试信息了,该函数用法和printf函数类似,只是多了一个参数用来指定RTT通道。其中通道0,就是我们在调试时使用的通道。在主函数中添加如下代码。

SEGGER_RTT_printf(0,"Times %d\r\n",++u32Counter);

u32Counter 这个变量每次打印完之后都会递增。我们把程序编译,然后进入调试模式,在开始菜单下打开J-link RTT Client,可以看到如图 3所示的信息。

如果已经正常连接,就会打印出入红色框内的信息,标明RTT版本号和J-link固件版本号等,如果没有这些信息则表示连接异常。点击全速运行之后,打印出的信息如图 3所示。

图 3 RTT打印信息

是不是感觉很酷?只需要简单的添加几个文件,就可以直接调用SEGGER_RTT_printf函数打印输出了。没有复杂的工程配置,没有MCU内核的限制,并且打印字符还非常的流畅,好像回到了用VC6.0编写Win32控制台程序的时代一样。

与前面介绍的SWO、Semihosting,相比,RTT字符输出更快。输出82个字符所需要的时间如图 4所示。

图 4 输出字符速率对比

通过与前面的3篇文档进行对比,我们发现每个调试工具都各有长短,关于它们的具体比较请参考表 1。

表 1 调试工具比较

通过对上面表格的对比,我们可以根据不同的情况选择合适的工具。加快我们的开发进度。

但是有的时候,我们可能还需要将一个变量以曲线的形式形象的表现出来。比如说传感器的变化趋势、电机转速等,这个时候,如果再去开发一个上位机,又加大了开发任务。那么有没有一个工具,可以不用占用MCU外设资源,又可以形象的看到波形呢?

文章来源:周立功单片机

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