Programátory a ladičky J-Link od Segger
Programátory a ladičky J-Link od SeggerDátum uverejnenia: 13-12-2024 🕒 9 min čítania
Programátory J-Link od spoločnosti Segger používajú výrobcovia elektronických zariadení, ich dizajnéri a tiež na učenie. Umožňujú efektívne programovanie a ladenie obvodov založených na mikrokontroléroch a mikroprocesoroch od všetkých populárnych výrobcov.
Z rozsiahleho portfólia produktov ponúkaných spoločnosťou TME si môžete zakúpiť programátory J-Link vyrábané spoločnosťou Segger. Nižšie predstavujeme prehľad tejto ponuky: zahŕňa štandardné, pokročilé, miniatúrne modely a vzdelávací variant. Okrem toho ponúkame aj adaptéry, ktoré uľahčujú použitie týchto zariadení s miniatúrnymi obvodmi vybavenými konektorom vyrobeným ako testovacie polia na PCB alebo zásuvkou Mictor 38.
V tomto článku sa zaoberáme témami ako:
- Funkcionalita a schopnosti produktov J-Link
- Softvér Segger dodávaný so zariadeniami
- Charakteristiky jednotlivých modelov
- Miniaturizované a vzdelávacie varianty programátorov
- Adaptéry pre konektory v miniaturizovaných obvodoch
Plnohodnotné verzie J-Link
Programátory J-Link môžu byť použité doslova so stovkami sérií mikrokontrolérov (a desiatkami tisíc ich modelov), ktoré zahŕňajú systémy od výrobcov ako Microchip, Texas Instruments, Infineon, STElectronics, Renesas, NXP, Espressif, Toshiba a mnoho ďalších. Zariadenia J-Link majú funkciu JTAG debuggerov napájaných z USB portu. Sú založené na 32-bitových mikroprocesoroch s RISC architektúrou, čo im umožňuje komunikovať vysokou rýchlosťou s cieľovým obvodom aj s počítačom (cez USB). Mnohí z našich zákazníkov nepotrebujú úvod do riešení Segger, pretože sú široko používanými nástrojmi vo vývojových laboratóriách a na výrobu elektronických obvodov (programovanie Flash).
Softvér zahrnutý
Vyššie uvedené modely J-Link sa líšia v niekoľkých vlastnostiach. Prvou je softvérová licencia zahrnutá so zariadením. Najzákladnejší balík podporuje iba základnú funkcionalitu (programovanie cez virtuálny sériový port, VCOM) a je dostupný zadarmo na webovej stránke výrobcu. S verziou BASE kupujúci nedostáva ďalšie aplikácie, ale môžu byť zakúpené samostatne. Rozšírená licencia, zahrnutá v modeloch PLUS, ULTRA+ a PRO, obsahuje softvér pre systémy Windows, Linux a macOS:
- J-Flash SPI – priame programovanie (s overením) pamäte Flash a EEPROM cez SPI, tiež pre systémy založené na ARM architektúre.
- Neobmedzené Flash Breakpoints – dodatočná softvérová funkcionalita umožňujúca nastavenie neobmedzeného počtu breakpointov v kóde, uľahčujúca ladenie po naprogramovaní cieľového systému.
- Ozone – grafické prostredie pre ladenie a analýzu programov. Pracuje s nízkoúrovňovými jazykmi C, C++ a Rust. Uľahčuje optimalizáciu kódu na základe registrácie času vykonávania jednotlivých operácií, zaťaženia jadra a pamäte atď. V zložitejších obvodoch (napr. IoT) používajúcich real-time operačné systémy, RTOS, ako embOS alebo FreeRTOS™, Ozone umožňuje monitorovanie procesov, parametrov a odkazov na zásobník, čo dáva programátorovi plný prehľad o fungovaní zariadenia.
- Ďalšou dôležitou funkciou rozšírenej licencie je podpora RDI, štandardizované rozhranie pre diagnostiku aplikácií používajúcich mikroprocesory ARM architektúry.
Rozdiely medzi modelmi
Rozdiel medzi verziami PLUS a BASE je teda v softvéri; inak sú parametre modelov prakticky identické. Ďalšou úrovňou v ponuke J-Link je variant ULTRA+, ktorý už má lepšie charakteristiky: prenos dát cez USB má maximálnu rýchlosť 4MB/s, taktovanie signálov JTAG a SPI môže mať frekvenciu až 50MHz, zatiaľ čo virtuálny sériový port pracuje s priepustnosťou až 10MBd. V modeli PRO získame rovnaké schopnosti, ale ďalším vylepšením je konektor RJ45 a Ethernet rozhranie, ktoré umožňuje programovanie zariadení na väčšiu vzdialenosť ako USB. A dokonca aj na diaľku: po určení brány bude prístup k debuggeru možný z počítačov pripojených k tej istej lokálnej sieti. Takáto funkcionalita optimalizuje výrobné procesy a laboratórnu prácu na prototypoch.
Najdôležitejšie rozdiely medzi jednotlivými modelmi J-Link sú opísané v tabuľke nižšie:
| Symbol | BASE | PLUS | ULTRA+ | PRO |
|---|---|---|---|---|
| Zdroj napájania | USB | USB | USB | USB |
| Rozsah výstupného napätia | 1.2…5V | 1.2…5V | 1.2…5V | 1.2…5V |
| Prenos dát z USB | 1MB/s | 1MB/s | 4MB/s | 4MB/s |
| Maximálna rýchlosť JTAG | 15MHz | 15MHz | 50MHz | 50MHz |
| Maximálna rýchlosť SPI | 12MHz | 12MHz | 50MHz | 50MHz |
| Maximálna rýchlosť SWO | 30MHz | 30MHz | 100MHz | 100MHz |
| Maximálna rýchlosť VCOM | 115200Bd | 115200Bd | 10MBd | 10MBd |
| Vzorkovacia frekvencia | 1kHz | 1kHz | neobmedzená | neobmedzená |
| USB rozhranie | • | • | • | • |
| RJ45 rozhranie | • | |||
| JTAG rozhranie | • | • | • | • |
| Licencia J-Link | • | • | • | • |
| Licencia J-Flash (SPI) | • | • | • | |
| Licencia J-Link RDI/RDDI | • | • | • | |
| Licencia Ozone | • | • | • |
Kompaktné verzie
TME tiež ponúka kompaktné verzie programátorov BASE a PLUS. Majú veľmi malé rozmery (46x46x17mm), ale majú rovnakú funkcionalitu. Sú pripojené pomocou USB C zásuvky. Sú určené na priame montovanie v prototype. Výrobca tiež predpokladá možnosť montáže na PCB, napr. na vytvorenie striktne špecializovaného testovacieho zariadenia alebo automatizáciu procesu programovania v hromadnej výrobe a podobných aplikáciách.
Najjednoduchší programátor dostupný z ponuky Segger je model EDU Mini, ktorý, ako názov napovedá, je určený na tréningové a vzdelávacie účely. Funkcionalita zariadenia je obmedzená, ale podporuje prácu s mnohými systémami, vrátane mikrokontrolérov založených na ARM a RISC-V architektúrach. Charakteristiky programátora v porovnaní s vyššie opísanými sú nasledovné:
| Charakteristiky | |
|---|---|
| Zdroj napájania | USB |
| Rozsah výstupného napätia | iba 3.3V |
| Prenos dát z USB | áno |
| Maximálna rýchlosť JTAG | 4MHz |
| Maximálna rýchlosť SPI | 4MHz |
| Maximálna rýchlosť SWO | 100MHz |
| Maximálna rýchlosť VCOM | žiadny virtuálny sériový port |
| Maximálna vzorkovacia frekvencia | 1kHz |
| USB rozhranie | áno (Micro USB) |
| JTAG rozhranie | áno |
| RJ45 rozhranie | nie |
| Licencie | J-Link, Ozone |
Príslušenstvo
Aby bolo možné programátory/debuggery J-Link používať s obvodmi vybavenými inými typmi konektorov, výrobca poskytuje dedikované adaptéry. Prvým je adaptér pre 6-pinové ihlové pripojenie, ktorý umožňuje výrobcom zariadení udržiavať kompatibilitu so zariadeniami Segger umiestnením iba šiestich testovacích bodov na PCB. Obmedzením v tomto prípade je nedostatok podpory JTAG rozhrania (používa sa rozhranie SWD). Je však dostupné v adaptéroch s konektorom Mictor 38, používaných v obvodoch založených na ARM architektúre. V tejto verzii bude jediným obmedzením nedostatok konektivity s Trace pinmi, ktoré sú poskytované v štandarde, ale nie sú podporované 20-pinovým výstupom programátorov J-Link.
