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锦锐单片机如何仿真与脱机烧录?

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发表于 2022-6-28 12:17:33 | 显示全部楼层 |阅读模式
锦锐单片机如何仿真与脱机烧录?



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大家好,我是鸣涧,今天给大家讲讲锦锐单片机如何仿真与脱机烧录?

一、如何仿真
1.1 准备工作
1.1.1 在KeilC51编译环境下添加仿真功能插件,步骤如下:
1.1.1.1 在KEIL安装目录下,找到 TOOLS.INI 文件,打开如下图,修改该文件,在[C51]类目下添加锦锐插件选项。
  1. [C51]
  2. PATH="C:\Keil\C51\" VERSION=V9.51a
  3. .....
  4. TDRV9= BIN\CA8051.dll("CACHIP Monitor Driver")   #TDRVn n按序号增加
复制代码

640?wx_fmt=png.jpg
1.1.1.2 复制CA51xx_SDK目录下的CA8051.dll到KEIL安装目录下的C51\BIN目录下,如下图所示:
640?wx_fmt=png.jpg
1.1.1.3 至此,插件已添加完毕。打开 KEIL 开发环境,在 Debug 选项里可见列表中已出现添加的选项,如下图所示:
640?wx_fmt=png.jpg
1.2 硬件连接
1.2.1 仿真下载器(红色版本) 如下图所示:
640?wx_fmt=png.jpg 640?wx_fmt=png.jpg
仿真器(红色版本) 与目标芯片之间的连接如下:
640?wx_fmt=png.jpg
备注:仿真下载器(红色版本)为两线通信,通过 I2C 端口进行下载或者在线仿真, 需要连接 4 根线(CA51F003为例):VDD、2C_SCL(P13)、I2C_SDA(P14)、 GND。

1.2.2 仿真下载器(蓝色版本) 如下图所示:
640?wx_fmt=png.jpg
640?wx_fmt=png.jpg
仿真器(蓝色版本) 与目标芯片之间的连接如下:
640?wx_fmt=png.jpg
备注:仿真下载器(蓝色版本)为单线通信, 通过 SWIM 端口进行下载或在线仿真。此方式目前只适用于CA51F003系列MCU
1、 通过 SWIM 端口进行 ISP 下载,需要连接 3 根线:VDD、 SWIM(P02)、 GND
2、 通过 SWIM 端口进行在线仿真,需要连接 3 根线:RESET、 SWIM(P02)、 GND

1.3 仿真步骤
1.3.1 用SDK里面的下载工具将程序下载到MCU;
1.3.2 在Target选项卡中做相关配置;
1.3.2.1 先 KEIL 中打开项目工程软件,点击“Target options”(魔术棒)图标:
640?wx_fmt=png.jpg
1.3.2.2 然后在“Target options”界面下选择“Debug”选项:
640?wx_fmt=png.jpg
1.3.2.3然后在下拉列表里选择“CACHIP Monitor Diver”,点击“Settings”,选择串口端口。如下图所示;(注意:每次打开工程只需要选择一次端口)
640?wx_fmt=png.jpg
1.3.3 退出“Target options”界面,在主界面下点击“Debug" 图标,进入仿真模式,在仿真模式即可进行单步、设断点等操作。如下图:
640?wx_fmt=png.jpg

1.4 注意事项
1.4.1 仿真器(红色版本) 仿真功能注意事项:
1.4.1.1 CA51F003 (P14,P13)F2,F3系列默认是用P30,P31这一组IO口仿真,如果要用到其他I2C脚位仿真,需要将其配置为I2C口,以CA51F003为例,如果要用P14,P13仿真,需进行如下初始化:
  1. #define SIMULATION  //开启仿真功能,不用时关闭(注释掉)
复制代码

1.4.1.2 仿真需要占用升级口,所以仿真的时候程序里面暂时不能使用用升级口功能,不能连接外围电路;
1.4.1.3 下载器上面的拨动开关拨到ON这边,如果电路板上有大功率器件,要外部供电;
1.4.1.4 MCU 应用程序在进入 IDLE,STOP 等省电模式时,仿真器无法与 MCU 通信,建议在进行仿真时先把 IDLE,STOP 等省电模式关闭。
1.4.1.5 MCU 切换至低频时钟运行时,仿真器有可能无法与 MCU 通信,建议在高频时钟运行时进行仿真。
1.4.1.6 当红绿 LED 交替闪烁时,短按仿真器上的功能按键可退出仿真模式。
1.4.1.7 如果应用软件设置复位引脚为 GPIO 功能,在仿真过程中,应保证复位引脚不被拉低,否则可能会出现异常,导致不能对芯片进行仿真。
1.4.1.8 在仿真模式下,仿真器不对目标 MCU 供电, MCU 必须外接供电。
1.5.1 仿真器(蓝色版本) 仿真功能注意事项:
1.5.1.1 在仿真模式下,芯片的 RESET 引脚保持为复位功能,不能设置为 GPIO。
1.5.1.2 在仿真模式下, 一般情况只连接三根线:RESET、 GND、 SWIM。如果需要仿真器给芯片供电,也可以连接 VDD。
1.5.1.3 如果能保证应用程序内 SWIM 引脚保持为 SWIM 通信功能,也可以只连接两根线(SWIM,GND)进行在线仿真。
1.5.1.4 进入 STOP 模式指令后 5 条指令内不可以设置断点,否则 CPU 在此断点内停止可能会导致程序出错。

二、进不去仿真怎么办
2.1 再阅读一次“如何仿真”这一小节的内容,确保这部分工作做到位;
2.2定位软件,在main函数入口做一个死循环,如下:
  1. main()
复制代码

再尝试进仿真;
2.3注意:第一次进仿真要先下载程序,然后再升级;  
2.3.1 定位硬件:看看仿真口有没有外接电路,如果有,先断开外接电路再尝试仿真;
2.3.2 定位软件:1.4.1 内容有没有做,#define SIMULATION  //开启仿真功能,不用时关闭(注释掉)

三 仿真下载器介绍
(仿真下载器由锦锐原厂提供)
3.1 仿真下载器(红色版本)正面图片

640?wx_fmt=png.jpg

3.2 仿真下载器(红色版本)反面图片
640?wx_fmt=png.jpg
3.3 仿真下载器(蓝色版本)正面图片
640?wx_fmt=png.jpg
3.4 仿真下载器(蓝色版本)反面图片
640?wx_fmt=png.jpg

四 ISP 下载模式

ISP 产品开发模式可实现在线升级 MCU 内部 FLASH 软件,此功能必须搭配本公司专用开发下载板使用。

4.1 上位机下载工具界面

CACHIP TOOL 是 CACHIP 系列 MCU 的上位机下载工具软件,其包含 ISP 软件下载和烧录器软件下载两种模式,可分别实现 MCU 的在线升级,以及下载烧录文件到烧录器,其界面如下图所示:
(ISP 下载软件界面)
640?wx_fmt=png.jpg

4.2 ISP 下载连接方式
640?wx_fmt=png.jpg
4.3 硬件连接

备注:仿真下载器(红色版本)为两线通信,通过 I2C 端口进行下载或者在线仿真,需要连接 4 根线:VDD、I2C_SCL(P13)、 I2C_SDA(P14)、 GND。
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脱机烧录, 仿真下载器(蓝色版本) 与目标芯片之间的硬件连接如下:
640?wx_fmt=png.jpg
备注:仿真下载器(蓝色版本)为单线通信, 通过 SWIM 端口进行下载或在线仿真。
1、 通过 SWIM 端口进行 ISP 下载,需要连接 3 根线:VDD、 SWIM(P02)、 GND
2、 通过 SWIM 端口进行在线仿真,需要连接 3 根线:RESET、 SWIM(P02)、 GND


4.4 在线升级

步骤 1: 选择对应的串口端口,设置波特率(波特率一般保留默认即可)。
步骤 2: 选择所需要下载软件的 MCU 型号。
步骤 3: 装载编译好的软件文件。
步骤 4: 点击“编程”按钮。

4.5 在线校验

步骤 1: 选择对应的串口端口,设置波特率(波特率一般保留默认即可)。
步骤 2: 选择所需要下载软件的 MCU 型号。
步骤 3: 装载编译好的软件文件。
步骤 4: 点击“校验”按钮。


5 脱机烧录步骤(主要用于生产线软件升级

脱机烧录,其基本流程为:程序文件先从上位机软件 CACHIP TOOL 下载到开发下载板,下载完成后, 开发下载板再与目标芯片建立连接,再从开发下载板写入到目标芯片。 开发下载板也可实现脱机烧录,即先把程序先下载到开发下载板中,再利用开发下载板对目标板进行脱机烧录,此功能对于生产线升级特别方便。

5.1 连接方式
640?wx_fmt=png.jpg

脱机烧录, 仿真下载器(红色版本) 与目标芯片之间的硬件连接如下:
备注:仿真下载器(红色版本)为两线通信,通过 I2C 端口进行下载或者在线仿真,需要连接 4 根线:VDD、I2C_SCL(P13)、 I2C_SDA(P14)、 GND。
640?wx_fmt=png.jpg
脱机烧录, 仿真下载器(蓝色版本) 与目标芯片之间的硬件连接如下:
640?wx_fmt=png.jpg
备注:仿真下载器(蓝色版本)为单线通信, 通过 SWIM 端口进行下载或在线仿真。
1、 通过 SWIM 端口进行 ISP 下载,需要连接 3 根线:VDD、 SWIM(P02)、 GND
2、 通过 SWIM 端口进行在线仿真,需要连接 3 根线:RESET、 SWIM(P02)、 GND

5.2 下载软件

步骤 1: 开发下载板连接 PC, 开发下载板与目标板不连接, 操作(2.4 项) 下载步骤。界面显示如下图:
640?wx_fmt=png.jpg
步骤 2: 开发下载板通过 USB 口外接接 5V 电源, 开发下载板的 VCC,TX,RX,GND 按上面硬件连接说明与目标板连接。
步骤 3: 短按开发下载板的烧录按键,此时开发下载板的绿色 LED 灯变为快闪,等待 LED 灯变为长亮,脱机升级或烧录完成。

备注:
开发下载板共有 3 个 LED 灯,靠近 USB 口的红色 LED 灯为电源指示灯,指示下载器的供电。靠近烧录按键的红色,绿色(或蓝色)LED 灯指示烧录的状态。

5.3 烧录指示灯说明

绿灯(或蓝灯) 长亮-------------------烧录或校验成功
绿灯(或蓝灯) 慢闪-------------------正在下载程序到开发下载板
绿灯(或蓝灯) 快闪-------------------正在与目标芯片建立连接,正在写入目标芯片,正在校验
红灯绿灯(或蓝灯) 同时快闪-----------提示目标板上电
红灯慢闪 5 次-------------------------上位机选择的 MCU 型号与目标板 MCU 的型号不一致
红灯慢闪 8 次-------------------------仿真下载器烧录文件校验出错
红灯慢闪 3 次-------------------------其他错误

5.4 注意事项:

5.4.1. 使用开发下载板进行升级,除特殊情况外,目标板的电源由开发下载板提供,目标板不能另接电源。如目标板需要另接电源,会出现以下提示,此时应拔除外接电源再重试。
640?wx_fmt=png.jpg

5.4.2. 在升级下载软件过程中,如果目标板有大电流器件(超过 500mA) , 那么开发下载板不能提供足够的电流,导致开发下载板的输出电压被拉低,此时会出现以下提示,同时下载器的红灯绿灯会同时快闪,在这种情况下,目标板的电源需要外接,此时应插上外部电源,可能需要多次插拔电,直到开发下载板退出红绿灯快闪模式。
640?wx_fmt=png.jpg
5.4.3. 使用开发下载板进行升级的过程中,短按烧录按键可以退出当前操作,进入待机状态。
5.4.4. 开发下载板在不进行升级操作时,其功能等同于 USB 转串口功能,可以用做对 MCU 目标板串口调试功能。
5.4.5. 开发下载板的边制开关用于串口调试模式时开启和断开下载板的 VCC 输出,开关打到“VCC ON”档, VCC开启,开关打到“VCC OFF”档, VCC 断开。
5.4.6. 开发下载板连接电脑后需要安装串口驱动。

6 芯片量产烧录器软件下载模式

6.1 烧录器模式界面说明
烧录器模式可以下载烧录文件到烧录器。其界面如下:
640?wx_fmt=png.jpg

6.2 烧录器功能说明
640?wx_fmt=png.jpg
640?wx_fmt=png.jpg
6.3 烧录座安装说明
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说明:量产烧录器不支持通过 SWIM 端口接线烧录, 只支持通过 I2C 端口接线烧录(兼容红色版本下载器接口), 接线方式:VDD、 I2C_SCL(P13)、 I2C_SDA(P14)、 GND。


6.4 烧录器显示说明
640?wx_fmt=png.jpg
6.5 烧录器下载连接方式
640?wx_fmt=png.jpg
将 USB 连接线连接好电脑和烧录器
注:下载目标软件时,可由电脑 USB 口供电,不需要在烧录器上另接电源

6.6 目标软件下载步骤

步骤 1: 用 USB 线连接烧录器到 PC 端。
步骤 2: 选择需要烧录的芯片型号, 装载烧录文件。
步骤 3: 点击“下载”按钮。
下载完成后,可检查烧录器显示的 MCU 型号及程序检验码是否一致。确认一致后,可用烧录器进行脱机烧录。

6.7 烧录器批量烧录方法

插上对应的 IC 座,把芯片正确放进 IC 座,短按烧录器上的“WRITE KEY”键即可进行烧录,烧录过程中,LCD 上会显示相应的进度,烧录完后, 烧录器的烧录指示灯会显示为绿色,不亮为烧录不成功。

注意:烧录器不能关闭通道,如果连接一个通道时,会听到一个错误声,属于正常的

CA51F003系列芯片开发下载工具使用说明V3.5.5.pdf (1.77 MB, 下载次数: 3)
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