也谈SWD接口协议分析-allen

也谈SWD接口协议分析

2019-12-10 18:32发布

本帖最后由 czdavid 于 2014-9-5 16:47 编辑

这几日看到坛里有几个关于SWD协议相关的文章，自己也尝试了下，有点体会，也有些疑惑，写出来与大家分享和交流下。
以下我的模拟SWD接口的板子简称为Host,目标MCU(即我要连接的板子)简称为Target。
SWD协议
      故名思议，串行总线调试接口。我们需要3根线与目标MCU相连，SWDIO,SWDCLK和GND。
      -SWDIO 为双向Data口，主机到目标的数据传送。
      -SWDCLK 为时钟口，主机驱动。
      -GND  GND脚。
      首先参考《ARM Debug Interface V5》(注：该文档已有更新版本，并且对V5版本做了勘误)，对一些相关的协议相关说明有了较浅的认识。那接下来便找了个带SWD接口的板子，我这首先选了STM32F030，因为以后可以为生产线做离线编程器，当然随后也出现了一些问题，下文会说明。
      连上相关物理连线，开始折腾。
      看手册中有几个相对较重要的时序说明。
Trn-Trn：即Line turn-round，当总线上的数据传输方向发送改变时（比如由Host->Target变为Target->Host），需要插入Trn，Trn为一个CLK时序，关于对于Trn的理解自己也有些疑问。
Idle  cycles：在一个总线完成后，可以立即进入下一个总线操作或者是勒令总线进入Idle 状态，此时可以插入Idle cycle。在这我用连续送出8个’0b0’来使得总线进入Idle状态。
Parity ：校验位，这个比较简单。分两个内容对命令头进行校验和对数据进行校验。命令头下文会说明。数据校验是对Data的0b0-0b31进行校验，如果‘1’的个数为奇数那校验位就为‘0b1’,如果‘0b1’的个数为偶数校验位就为‘0b0’。
      理解了这几个，我们接下来看读写命令。
      每个读写命令之前都会有个Host->Target的数据头。每个数据头为1Byte.
-Start    起始位，始终为1，这也是Target判断总线从空闲状态退出的条件。
-APnDP  选择要访问的是DP寄存器还是AP寄存器。
- Rnw 选择是读还是写。
-A[2:3] DP或者AP寄存器的地址，注意它是低位在前。比如寄存器DP寄存器 Select 它的地址为0x08，那这儿的A为C(0b1000)，显然A[2:3]就为01。
-Praity 校验位，它是APnDP、RnW和A[2:3]共4个bit的校验位。
-Stop 停止位。始终为0。
-Park    该位确切来说应该始终为1，ADI V5中描述此位由总线上拉，但由于总线的上拉能力不足，会导致Target识别不了这个1。该勘误在ADI V5.2中有说明。