痞子衡嵌入式：JLink Script文件基础及其在IAR下调用方法

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　　你们好，我是痞子衡，是正经搞技术的痞子。今天痞子衡给你们分享的是JLink Script文件基础及其在IAR下调用方法。

　　JLink能够说是MCU开发者最熟悉的调试工具了，相比于其余调试器（好比DAPLink、ST-LINK、I-jet等），JLink除了性能强大以外，还胜在其配套各类软件小工具至关方便易用。JLink工具玩得熟的老司机必定在J-Link Commander命令行工具(即\SEGGER\JLink_Vxxx\JLink.exe)下敲过命令，读写内存、下载文件、操控内核无所不能。这个底层工具其实也是JLink精华所在，今天痞子衡要讲的JLink Script文件主题其实就是依赖这个工具。

1、JLink Script做用

　　若是你有脚本语言经验（好比Python），你应该很熟悉脚本语言那一套规则，脚本语言不一样于通常编译型语言（好比C），编译型语言通过编译连接生成的二进制机器码被CPU直接识别执行，但脚本不须要预编译，它是由配套解释器动态翻译执行的，而CPU负责执行的是脚本解释器。

　　基于上述概念JLink.exe就是一个解释器，它能解释执行JLink Script文件，其命令格式以下，使用-JLinkScriptFile参数指定JLink Script文件路径即可执行JLink Script文件里的语句。

• 命令格式： JLink.exe -JLinkScriptFile MyFile.JLinkScript

　　为何须要JLink Script文件？有些状况下，须要定制J-Link执行的某些操做，好比J-Link链接顺序或者执行复位的方式等，或者一些定制的硬件板须要一些特殊处理，这些动做无法直接集成到J-Link软件的通用处理里，所以须要被放在单独的JLink Script文件里，根据链接的具体目标对象来指定加载执行。

• Note：其实除了常见的明文脚本(.JLinkScript)文件以外，JLink Script文件还有另一种通过预编译的文件形式(.pex)，这种格式是纯二进制的，能够保护脚本内容。

2、JLink Script文件基础

　　JLink Script这一套东西总体上由五大部分组成：基本语法、全局DLL变量、全局DLL常量、系统API接口、用户自定义动做集。

2.1 脚本基础语法

　　JLink Script并非一个通用的脚本语言，所以其并不像你熟知的那些Python之类的脚本语言那样语法完善，它仅是为了配合JLink完成一些必要操做。JLink Script语法跟C语言相似，支持C语言中容许的大多数语句（if else，while，变量声明，…），但不是全部的语句。

　　此外，还有一些语句是特定于JLink Script的，JLink Script已经尽量容许最大的灵活性，所以几乎任何须要的目标初始化操做均可以获得支持。

• 语法简明手册： https://wiki.segger.com/J-Link_script_files#Script_file_language

2.2 全局DLL常/变量

　　JLink Script在被解释执行时，实际上是和JLink DLL（即\SEGGER\JLink_Vxxx\JLinkARM.dll）联动的，DLL里存放了JLink各类底层功能集合，同时也默认预约义一些全局变量，这些变量用于DLL配置，须要在JLink Script中被赋值。好比最基础的变量CPU，用于指示链接的目标内核类型，而支持的所有CPU类型都定义在全局常量里。

• 变量列表： https://wiki.segger.com/J-Link_script_files#Global_DLL_variables
• 常量列表： https://wiki.segger.com/J-Link_script_files#Global_DLL_constants

2.3 系统内置的API接口

　　JLink DLL中实现了不少基础操做功能，这些功能经过API函数接口形式开放给JLink Script来调用，这些API所有以JLINK_为前缀。举一个比较经常使用的API函数JLINK_TARGET_Halt()，这个函数功能就是挂起目标内核。

• API接口列表： https://wiki.segger.com/J-Link_script_files#Script_file_API_functions

2.4 用户可自定义动做集

　　终于要讲到JLink Script最关键的部分了，前面都是基础，而JLink Script最核心的功能其实在用户自定义动做集合里，这些动做由JLink预先定义，可是内部具体操做可由用户来编写。在IDE在线下载调试过程当中按规定触发条件来调用执行这些动做，下表列出了所有动做，其中蓝框标出的四个动做最经常使用。

• InitTarget()：替换J-Link DLL的目标CPU自动查找过程。对于默认状况下不可访问且须要执行一些特殊步骤才能成功执行常规调试链接过程的目标CPU很是有用。
• SetupTarget()：在InitTarget()以及JLink常规调试链接序列以后被调用，一般用于更高级别的CPU调试设置，如写入某些内存位置、初始化PLL以加快下载速度等。
• ResetTarget()：替换DLL的复位策略。不管在DLL中选择了什么复位类型，若是存在此函数，将调用它而不是DLL内部复位。
• AfterResetTarget()：在ResetTarget()以后调用。复位结束后，用于初始化一些必要外设（好比看门狗）。除此以外，对于某些内核类型有必要在复位后执行一些特殊操做，以保证复位后的设备功能正常。

• 自定义动做列表： https://wiki.segger.com/J-Link_script_files#Customizable_actions

3、JLink Script在IAR下调用方法

　　单纯的JLink Script没有意义，须要和工具链配合使用才能发挥最大做用，除了SEGGER工具以外（Embedded Studio、Ozone、SystemView），JLink Script还能够和常见的IDE环境（IAR/Keil/Eclipse）一块儿工做，痞子衡以IAR为例介绍三种调用JLink Script的方法（使用的是恩智浦i.MXRT685-EVK开发板作的测试）。

3.1 JLinkDevices.xml中指定

　　第一种方法是在 \SEGGER\JLink_Vxxx\JLinkDevices.xml 文件中指定，若是你对这个文件不了解，可先回顾下痞子衡以前写的文章 《串行NOR Flash下载算法(J-Link工具篇)》。

　　给板卡通上电，连上J-Link调试器，随便打开一个测试工程（\SDK_xxx_EVK-MIMXRT685\boards\evkmimxrt685\demo_apps\hello_world\iar），选择flash_debug，将其工程选项作以下更改：

1. 设置内核为Cortex-M33，即不启用Device里的NXP MIMXRT685S_CM33设置
2. 调试器选择J-Link/J-Trace，且不要勾选Use flash loader(s)

　　这么作是为了在IAR下载时不用NXP MIMXRT685S_CM33默认指定的JLink下载算法，而弹出一个框让用户主动选择合适的JLink下载算法，咱们修改JLinkDevices.xml以下：

• Note： \SEGGER\JLink_Vxxx\Devices\NXP\iMXRT6xx_UFL\iMXRT6xx_CortexM33.JLinkScript即是咱们要测试的JLink Script，在里面咱们能够加一句JLINK_SYS_Report("J-Link script: This UFL script comes from Segger package"); 便于检查调用结果。

　　选好MIMXRT685_UFL这个指定下载算法后，直接在IAR里点击下载，进入正常调试后，能够在Debug Log里看到iMXRT6xx_CortexM33.JLinkScript确实被调用了。

3.2 工程选项Debugger/Extra Options中指定

　　在上一小节测试基础上，将JLinkDevices.xml里的 JLinkScriptFile="Devices/NXP/iMXRT6xx_UFL/iMXRT6xx_CortexM33.JLinkScript" 这一句去掉，即不在下载算法里直接调用JLink Script。而后将iMXRT6xx_CortexM33.JLinkScript文件拷贝一份放到\SDK_xxx_EVK-MIMXRT685\boards\evkmimxrt685\demo_apps\hello_world\iar目录下，并在IAR工程选项中作以下设置：

• Note： \SDK_xxx_EVK-MIMXRT685\boards\evkmimxrt685\demo_apps\hello_world\iar\iMXRT6xx_CortexM33.JLinkScript即是咱们要测试的JLink Script，在里面咱们能够加一句JLINK_SYS_Report("J-Link script: This UFL script comes from Extra Option"); 便于检查调用结果。

　　再次在IAR里点击下载，进入正常调试后，能够在Debug Log里看到新的iMXRT6xx_CortexM33.JLinkScript确实被调用了。

3.3 工程目录settings文件下指定

　　在上一小节测试基础上，不勾选IAR工程选项Extra Options中Use command line options。而后将iMXRT6xx_CortexM33.JLinkScript文件拷贝一份放到\SDK_xxx_EVK-MIMXRT685\boards\evkmimxrt685\demo_apps\hello_world\iar\settings目录下，须要重命名JLink Script文件与测试工程名一致：

• Note： \SDK_xxx_EVK-MIMXRT685\boards\evkmimxrt685\demo_apps\hello_world\iar\settings\hello_world_flash_debug.JLinkScript即是咱们要测试的JLink Script，在里面咱们能够加一句JLINK_SYS_Report("J-Link script: This UFL script comes from settings"); 便于检查调用结果。

　　再次在IAR里点击下载，进入正常调试后，能够在Debug Log里看到hello_world_flash_debug.JLinkScript确实被调用了。

　　至此，JLink Script文件基础及其在IAR下调用方法痞子衡便介绍完毕了，掌声在哪里~~~

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