Segger Jscope波形软件在AT32 MCU的使用

周一, 1 八月 2022 - 09:07

J-Scope简介

什么是J-Scope

J-Scope是Segger推出的一款免费软件，用于MCU运行时，实时显示数据的波形。

J-Scope分为HSS和RTT两种模式：

1）HSS模式直接使用J-Scope加载MDK或IAR的可执行文件即可，操作简单但采样速度较慢；
2）RTT模式只需要在用户程序里添加Segger的RTT组件，操作稍麻烦但是采样速度更快更实用。

软/硬件版本

硬件-JLINK：常见的JLINK BASE需要V9及以上版本；而JLINK PRO或JLINK ULTRA使用V4及以上版本即可。

软件-MDK：MDK4或MDK5皆可。本专题配套的例程需使用MDK5。

支持的设备

1）J-Scope在HSS（High-Speed-Sampling）模式下支持的内核如下：

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264010-1.png&…; alt=“图1. HSS模式支持的设备" /></center><center>图1. HSS模式支持的设备</center>

2）J-Scope在RTT（Real-Time Transfer）模式下支持的内核如下：

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264011-2.png&…; alt=“图2. RTT模式支持的设备" /></center><center>图2. RTT模式支持的设备</center>

不同版本JLINK速度对比

截图中的数据主要对于HSS模式说的，而RTT模式没有这些限制，基本JLINK速度支持到多大，RTT就可以达到多大。

对于JLINK BASE来说，基本都是截图里面的Other选项，也就是说在HSS模式下支持10个变量采集，采样速度1KHz。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264012-3.png&…; alt=“图3. J-Link采样速度" /></center><center>图3. J-Link采样速度</center>

J-Scope环境准备

此处以MDK5为例，硬件以AT32F403A为例。

J-Scope安装

1）解压xx\AN0044_Segger_Jscope_on_AT32_MCU\JScopeTool\Setup_JScope_V6xxm.zip；

2）双击Setup_JScope_V6xxm.exe，开始安装。

3）点击点击NEXT，继续安装。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264013-4.png&…; alt=“图4. JScope安装点击NEXT" /></center><center>图4. JScope安装点击NEXT</center>

4）点击I Agree同意协议。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264014-5.png&…; alt=“图5. JScope安装点击I Agree" /></center><center>图5. JScope安装点击I Agree</center>

5）选择快捷方式添加位置，此处选择了添加到开始菜单，然后点击NEXT继续安装。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264015-6.png&…; alt=“图6. JScope安装点击NEXT" /></center><center>图6. JScope安装点击NEXT</center>

6）点击Browse选择安装路径。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264016-7.png&…; alt=“图7. JScope安装点击Browse选择安装路径" /></center><center>图7. JScope安装点击Browse选择安装路径</center>

7）在弹出的界面选择路径，然后点击确认。用户可自行选择安装路径，本示例选择安装在D:\tool\J_Scope。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264017-8.png&…; alt=“图8. JScope安装选择安装路径" /></center><center>图8. JScope安装选择安装路径</center>

8）点击Install开始安装。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264018-9.png&…; alt=“图9. JScope安装点击Install" /></center><center>图9. JScope安装点击Install</center>

9）点击Finish完成安装。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264019-10.png…; alt=“图10. JScope安装点击Finish" /></center><center>图10. JScope安装点击Finish</center>

安装AT32相关package

先解压xx\AN0044_Segger_Jscope_on_AT32_MCU_2.x.x\JScopeTool\PACKs_V2.x.x.zip；

然后再解压Keil5_AT32MCU_AddOn.zip

然后分别安装ArteryTek.AT32F403A_407_DFP.2.x.x.packSegger_AT32MCU_AddOn.exe。

安装ArteryTek.AT32F403A_407_DFP.2.x.x.pack

1）双击ArteryTek.AT32F403A_407_DFP.2.x.x.pack开始安装。
2）点击NEXT继续安装。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264020-11.png…; alt=“图11. AT32 package安装点击NEXT" /></center><center>图11. AT32 package安装点击NEXT</center>

3）点击Finish完成安装。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264021-12.png…; alt=“图12. AT32 package安装点击Finish" /></center><center>图12. AT32 package安装点击Finish</center>

安装Segger_AT32MCU_AddOn.exe
1）双击Segger_AT32MCU_AddOn.exe开始安装。
2）在弹出界面点击Browse以选择安装路径。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264022-13.png…; alt=“图13. AT32 package安装点击Browse" /></center><center>图13. AT32 package安装点击Browse</center>

3）选择安装路径：注意，安装路径必须选择JLink的安装路径，否则找不到JLinkDevices.xml，无法安装。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264023-14.png…; alt=“图14. AT32 package安装选择安装路径" /></center><center>图14. AT32 package安装选择安装路径</center>

4）点击Start，开始安装。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264024-15.png…; alt=“图15. AT32 package安装点击Start" /></center><center>图15. AT32 package安装点击Start</center>

5）若安装成功，会绿色字体提示安装成功。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264025-16.png…; alt=“图16. AT32 package安装安装成功" /></center><center>图16. AT32 package安装安装成功</center>

6）若安装失败，则会红色字体提示失败原因：此处是安装路径不对，因此找不到JLinkDevices.xml文件。重新安装，正确选择安装路径为JLink安装路径即可。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264026-17.png…; alt=“图17. AT32 package安装安装失败" /></center><center>图17. AT32 package安装安装失败</center>

HSS（High Speed Sampling）模式

HSS模式简介

HSS模式比较简单，仅需大家将MDK生成的可执行文件xxx.axf或者IAR生成的可执行文件xxx.out文件加载到JScope软件里面即可。

硬件连接：使用标准的下载接口（VCC，GND，SWDIO，SWCLK和NRST）或三线JLINK-OB（GND,SWDIO,SWCLK）即可。

优势：随时可以连接目标板，不影响目标板的正常功能，不需要额外资源。无需用户写目标板代码。

劣势：相对RTT模式，采样速度慢，基本固定在1KHZ左右，仅适用于变量变化速度低于1KHZ的情况。

使用方法

此处以MDK5为例，硬件以AT32F403A为例。

生成可执行文件

打开MDK工程，编译、下载程序，并生成可执行文件HSS.axf。

新建工程

打开J-Scope后，新建工程：

配置工程

1）JLINK接口选择：大家通常使用的JLINK都是USB接口，所以此处选择USB。
2）目标器件选择：此处选择AT32F403AVGT7。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264029-20.png…; alt=“图20. 目标器件选择(HSS)" /></center><center>图20. 目标器件选择(HSS)</center>

3）目标接口和速度选择：

目标接口：根据应用程序配置，选择SWD/JTAG均可。本例程选择的SWD，所以这里也选择SWD。

JLINK速度：JLINK速度配置不要太高，这里选择4000kHz。

4）模式选择：此处选择HSS。

5）选择可执行文件：此处在MDK例程的路径里找到可执行文件（HSS.axf）。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264031-22.png…; alt=“图22. 选择可执行文件（HSS）" /></center><center>图22. 选择可执行文件（HSS）</center>

6）配置完成，点击ok，完成配置。

选择要查看的变量
1）打勾选中；
2）点击ok。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264032-23.png…; alt=“图23. 选择要查看的变量（HSS）" /></center><center>图23. 选择要查看的变量（HSS）</center>

开始运行

1）单击红点，开始显示数据。
2）此时跳出警告，点击OK即可。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264033-24.png…; alt=“图24. 开始运行（HSS）" /></center><center>图24. 开始运行（HSS）</center>
<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264034-25.png…; alt=“图25. 显示的波形（HSS）" /></center><center>图25. 显示的波形（HSS）</center>

RTT（Real Time Transfer）模式

RTT模式简介

RTT模式类似于串口上传数据。需要移植RTT组件,配置上行缓冲区，发送数据等操作。

硬件连接：使用标准的下载接口（VCC，GND，SWDIO，SWCLK和NRST）或三线JLINK-OB（GND,SWDIO,SWCLK）即可。

优势：
<ul>
<li>允许比HSS更高的数据采样速度，高达2 MB/S。即使目标上有512字节的小缓冲区，也可以达到1 MB/S。</li>
<li>数据采集与目标板应用程序的执行同步，因为应用程序决定何时采样数据。</li>
<li>时间戳等数据可以添加到数据样本中。</li>
</ul>
劣势：
<ul>
<li>需要移植RTT组件等操作，较HSS模式更麻烦一些。</li>
</ul>

使用方法

移植RTT组件

1）将以下4个文件复制到MDK工程路径下，并添加进工程。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264035-26.png…; alt=“图26. RTT组件(RTT)" /></center><center>图26. RTT组件(RTT)</center>
<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264036-27.png…; alt=“图27. 将RTT组件添加到MDK工程(RTT)" /></center><center>图27. 将RTT组件添加到MDK工程(RTT)</center>

2）使用下述函数，配置上行缓冲区：

第一个参数：buffer索引--此处选择1；
第二个参数：数据格式--固定格式为JScope_xy；

xy支持的格式如下：

例如：
"JScope_u4u2"：表示包含32bit无符号数据和16bit无符号数据，且数据顺序按照u4u2的排列顺序。

"JScope_t4i4u2"：表示包含32bit 时间戳，32bit有符号数据和16bit无符号数据，且数据顺序按照t4i4u2的排列顺序。

第三个参数：缓冲区buffer选择；
第四个参数：buffer size；
第五个参数：模式--使用RTT模式的话，最后一个参数仅支持SEGGER_RTT_MODE_NO_BLOCK_SKIP和SEGGER_RTT_MODE_BLOCK_IF_FIFO_FULL。此处选择SEGGER_RTT_MODE_NO_BLOCK_SKIP。

3）调用SEGGER_RTT_Write函数发送数据：

4）编译、下载应用程序。

打开J-Scope，新建工程

配置工程

1）JLINK接口选择：大家通常使用的JLINK都是USB接口，所以此处选择USB。
2）目标器件选择：此处选择AT32F403AVGT7。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264041-32.png…; alt=“图30. 目标器件选择（RTT）" /></center><center>图30. 目标器件选择（RTT）</center>

3）目标接口/速度选择：

目标接口：根据应用程序配置，选择SWD/JTAG均可。本例程选择的SWD，所以这里也选择SWD。
JLINK速度：这里选择默认的4000kHz。

4）模式选择：此处选择RTT。

5）配置完成，点击ok，完成配置。

开始运行
单击红点，开始显示数据。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264044-35.png…; alt=“图32. 开始运行（RTT）" /></center><center>图32. 开始运行（RTT）</center>
<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264045-36.png…; alt=“图33. 显示的波形（RTT）" /></center><center>图33. 显示的波形（RTT）</center>

J-Scope软件介绍

界面介绍

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264046-37.png…; alt=“图34. J-Scope界面介绍" /></center><center>图34. J-Scope界面介绍</center>

数据导出

J-Scope支持导出CSV或原始的RAW格式的数据。
1）若采样正在进行，则需要先停止运行：

2）点击File->Export Data：

3）填写文件名->点击保存：

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264049-40.png…; alt=“图37. 保存数据文件" /></center><center>图37. 保存数据文件</center>

4）打开RTT.CSV可以看到存储的数据，如下图：

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264050-41.png…; alt=“图38. 查看数据文件" /></center><center>图38. 查看数据文件</center>

快捷键

例程

注：所有project都是基于keil 5而建立，若用户需要在其他编译环境上使用，请参考AT32xxx_Firmware_Library_V2.x.x\project\at_start_xxx\templates中各种编译环境（例如IAR6/7,keil 4/5）进行简单修改即可。

HSS模式

1）解压并打开xx\AN0044_Segger_Jscope_on_AT32_MCU_2.x.x\SourceCode\J-Scope_HSS_V2.x.x。
2）应用程序定义两个全局变量Test_Data1，Test_Data2。

3）新建J-Scope工程，再选中采样变量（Test_Data1，Test_Data2），再点击开始运行即可。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264052-43.png…; alt=“图40. 应用程序HSS" /></center><center>图40. 应用程序HSS</center>

RTT模式

1）解压并打开xx\AN0044_Segger_Jscope_on_AT32_MCU_2.x.x\SourceCode\J-Scope_RTT_V2.x.x.
2）移植RTT组件；

3）main.c包含SEGGER_RTT.h文件；

4）定义两个全局变量Test_Data1，Test_Data2；5）上行缓冲区配置：

5）上行缓冲区配置：

6）数据输出：

7）然后新建J-Scope RTT工程，再点击运行即可观察波形。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2022-08/wen_zhang_/100562648-264055-46.png…; alt=“图41. 应用程序RTT" /></center><center>图41. 应用程序RTT</center>

来源：<a href="https://mp.weixin.qq.com/s/ZRmq__qf-h2rSbZveoDeqQ">AT32 MCU 雅特力科技</a>
免责声明：本文为转载文章，转载此文目的在于传递更多信息，版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题，请联系小编进行处理（联系邮箱：cathy@eetrend.com）。

Segger Jscope波形软件在AT32 MCU的使用

阅读推荐