Debuggen van het Arduino Portenta H7 Dual-Core-systeem met Segger J-Link

Onderdelen en benodigdheden

Apps en online diensten

• Arduino IDE
• Microsoft Visual Studio 2017
• Visual Micro

Projectoverzicht

De Arduino Portenta H7 levert een krachtige dual-core-architectuur: een Cortex-M7 draaiend op 480 MHz en een Cortex-M4 op 240 MHz. De twee kernen kunnen onafhankelijke firmware draaien en communiceren via gedeelde geheugen of semaphores.

Het debuggen van beide kernen simultaan vereist een toegewijde SWD-interface en een debugger die multi-target sessies ondersteunt. In deze gids tonen we hoe je een Segger J-Link gebruikt om verbinding te maken met elke kern, de ontwikkelomgeving in te stellen, en een eenvoudig blink-voorbeeld uit te voeren dat onafhankelijke besturing van elke kern's LED demonstreert.

Hardware-opstelling

1. Monteer de Portenta H7 op het breakout-bord. Het bord blootstelt een 20-pins MIPS-stijl header die verbindt met de SWD-pins van beide kernen.

2. Bevestig een 20-pins MIPS-converter aan de breakout-header om de debug-signalen te scheiden.

3. Bedraad de converter naar de Segger J-Link volgens het pin-out diagram hieronder. Als je een aangepaste oplossing prefereert, gebruik 0,05-inch pitch connectors en volg de voorbeeldbedrading getoond in de tweede afbeelding.

Software-opstelling

1. Installeer de Arduino IDE (download van Arduino website).

2. Installeer Microsoft Visual Studio (2017, 2019 of 2022) en de Visual Micro extensie (volledige instructies zijn beschikbaar op de Visual Micro website).

3. Voeg het Arduino Mbed OS Portenta Boards pakket toe via de Visual Micro Explorer of de Boards Manager in de Arduino IDE.

4. Vervang de USB-driver op Interface 0 van de Segger J-Link met de WinUSB-driver met behulp van Zadig. Een korte walkthrough-video is hieronder gelinkt.

Laten we coderen

Bereid twee afzonderlijke projecten voor, één voor elke kern. De volgende Blink-voorbeelden laten een andere LED op elke kern branden en kunnen onafhankelijk worden gedebugd.

Belangrijk: In het M7-project roep bootM4() aan het begin van setup() om ervoor te zorgen dat beide kernen actief zijn.

Debug-opstelling: M7-kern

Open de M7-sketch in Visual Studio, ga naar Debug > Hardware en selecteer Segger J-Link Debugger (niet de NoOpenOCD-versie). Bouw en upload de sketch naar de M7-kern.

Debug-opstelling: M4-kern

Open de M4-sketch, kies Debug > Hardware, en selecteer Segger J-Link Debugger (NoOpenOCD). Bouw en upload naar de M4-kern.

Start de Debugger

Start eerst een debug-sessie voor de M7-sketch met Debug > Attach to Process. Herhaal dezelfde stap voor de M4-sketch. Je kunt nu breakpoints zetten in elk project, pauzeren, stappen, of doorgaan onafhankelijk — elke kern reageert op zijn eigen commando's.

Walkthrough-video

Bekijk een stap-voor-stap demonstratie op YouTube:

Debugging Portenta H7 Dual-Core met Segger J-Link

Nuttige links

• Portenta H7 Documentatie
• Portenta Breakout Board
• Segger J-Link

Code

• H7 M4 Blink Code
• H7 M7 Blink Code

H7 M4 Blink Code Arduino

// Blink op de Portenta M4-kern
void setup() {
  pinMode(LED_BLUE, OUTPUT);
}
void loop() {
  digitalWrite(LED_BLUE, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(LED_BLUE, LOW);
  delay(1000);
}

H7 M7 Blink Code Arduino

// Blink op de Portenta M7-kern
void setup() {
  bootM4(); // Activeer de M4-kern
  pinMode(LED_RED, OUTPUT);
}
void loop() {
  digitalWrite(LED_RED, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(LED_RED, LOW);
  delay(1000);
}

Schema's

Hoe de SWD-pins op het Breakout Board te verbinden met de Segger J-Link: