STM32调试器配置异常导致的问题与解决方法（一）

只看该作者 · 2020-5-24 10:39

前些天整理开发板，找出了一个8年前的103的板子，上电后LED闪灯可以正常跑起来，看了看当时配套的例程，还是库函数的时代，心想用CUBE重写一个玩玩吧，STM32CubeMX配置如下：

只看该作者 · 2020-5-24 10:40

将PB8配置成输出口、时钟为72MHz，生成KEIL工程，编译，用ST-LINK下载到目标板上，闪灯ok了；但修改代码后再次下载，杯具了，下载失败！

只看该作者 · 2020-5-24 10:41

检查了板子、ST-LINK、芯片等硬件环境，一切ok，为什么下载会失败呢？----第一次下载为什么正常呢？

注意看图一中，对于STM32F1芯片，STM32CUBE管脚配置中的SYS选项，默认的是 No Debug，就是这个选项造成板子debug（以及下载）失效！

只看该作者 · 2020-5-24 10:42

检查cube生成的代码，在文件 stm32f1xx_hal_msp.c 中，有下面代码：

/**DISABLE: JTAG-DP Disabled and SW-DP Disabled */

__HAL_AFIO_REMAP_SWJ_DISABLE();

只看该作者 · 2020-5-24 10:42

这一句实际就是对应图一中SYS配置选项的， __HAL_AFIO_REMAP_SWJ_DISABLE()是一个宏定义，在文件 stm32f1xx_hal_gpio_ex.h 中：

复制

/**



  * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url] Disable the Serial wire JTAG configuration



  * [url=home.php?mod=space&uid=536309]@NOTE[/url]  DISABLE: JTAG-DP Disabled and SW-DP Disabled



  * @retval None



  */



#define __HAL_AFIO_REMAP_SWJ_DISABLE()  do{ CLEAR_BIT(AFIO->MAPR, AFIO_MAPR_SWJ_CFG);        \



                                            SET_BIT(AFIO->MAPR, AFIO_MAPR_SWJ_CFG_DISABLE);  \



                                          }while(0U)

只看该作者 · 2020-5-24 10:44

看它的注释知道，这个宏把SW（就是ST-LINK了）和JTAG都给禁用了，具体的操作是对AFIO复用功能的寄存器MAPR的某些位做了设置，使得MCU失能了debug功能（F0没有这个MAPR寄存器，F0不支持JTAG，如果SWDIO或SWCLK管脚被配置成普通IO也会引起debug异常，见后文）。CUBE这样做的目的，是为了所谓优化管脚配置，空余出更多的pin给用户使用，但好心没办成好事，CUBE把禁用debug当成了默认配置！

只看该作者 · 2020-5-24 10:44

知道了问题所在，回到CUBE中修改：

只看该作者 · 2020-5-24 10:45

重新生成代码，查看 stm32f1xx_hal_msp.c 文件，之前的宏 __HAL_AFIO_REMAP_SWJ_DISABLE() 变成了：

/**NOJTAG: JTAG-DP Disabled and SW-DP Enabled */

__HAL_AFIO_REMAP_SWJ_NOJTAG();

只看该作者 · 2020-5-24 10:46

查它的定义：

/**

* @brief Enable the Serial wire JTAG configuration

* @note NOJTAG: JTAG-DP Disabled and SW-DP Enabled

* @retval None

*/

只看该作者 · 2020-5-24 10:48

即：JTAG的SW调试方式是使能的（但JTAG debug是失能的）。

只看该作者 · 2020-5-24 10:50

编译后，下载，仍然失败！出错提示跟图二、图三一样！进到KEIL工程配置的Debug选项，看到目标板的MCU没有被识别到：

只看该作者 · 2020-5-24 10:51

原因很简单：目标板现在是上电状态，MCU在正常工作，而MUC的启始代码中有禁用debug的语句，MCU一直处在禁用debug的状态，所以下载、debug都是失败的！

只看该作者 · 2020-5-24 10:53

想要正常下载代码或进行debug，有2个方法可以考虑：擦除MCU中FLASH里的代码；或，把ST-LINK的“4线调试”改为规范的“5线调试”，即增加复位信号线。为了擦除代码，显然使用ST-LINK是不行的，因为现在ST-LINK根本连不上目标板，可以采用STM32串口下载的方法，比较麻烦，具体操作请百度，这里重点说一下第二种方法。

只看该作者 · 2020-5-24 10:54

对于标准的ST-LINK接口，实际上是5根线：VCC，GND， SWDIO, SWCLK, nRST。最后一个是复位信号，跟MCU的RESET管脚相连接，但大家实际使用时，一般都是用前4根线，省掉了复位线，大多数情况下这样使用也是没有问题的，因为SWD调试协议里，通过数据线SWDIO的特殊数据序列可以“”软复位“MCU，然后进入debug状态。但现在的情况是，MCU一上电就立即运行代码、禁用了debug（如果启动代码中配置了SWDIO管脚为输入输出功能，也会是类似的情况），来自SWDIO的软复位来不及动作，实际上就是ST-LINK未能正确reset MCU。为了使ST-LINK能reset MCU，这时第5根线nRST就派上用场了。

只看该作者 · 2020-5-24 10:57

把ST-LINK的复位pin与目标板MCU的reset管脚相连，KEIL中再次打开程配置的Debug选项，可是看到还是如图五所示的：无目标MCU连接！别急，还有重要的一步配置需要做：

只看该作者 · 2020-5-24 10:58

Debug配置卡里，Connect项目，要选择成 under Reset （默认为Normal）！就是说：使用硬件复位方式！点击选项卡的确定，然后再次进入Debug选项卡，这次看到连接目标板成功了。

此时再次下载或进入调试，不再出现异常提示了。

只看该作者 · 2020-5-24 11:00

小结：

1）对于STM32的板子，遇到用KEIL下载失败，或debug失败，如果检查了硬件环境都没有问题，那么问题可能出在MCU的debug配置上，这个MCU中的代码可能禁用了debug，或者跟debug有关的pin（SWDIO、SWCLK等）被配置成了普通IO。

2）ST-LINK常见的4线接法，大多数情况下这样使用是没有问题的；如果遇到了debug功能失效，要考虑把第五根线，即复位线，接上去。

3）使用ST-LINK复位线时，别忘了在KEIL的debug配置卡中更改Connect方式为under Reset；否则将仍旧连接不上目标板。

只看该作者 · 2020-5-24 11:01

结束之前，可能有聪明的同学要问了：既然STM32把跟debug有关的pin都定义成了复用功能，那怎么才能把这些pin既可以用来调试、又可以当GPIO使用呢？请见下文分解：

STM32调试器配置异常导致的问题与解决方法（二）。

只看该作者 · 2020-5-24 23:55

这个板子是官方的吗

1万 · 2020-6-6 17:36

非常感谢楼主分享