【技术分享】APM32F411的pyOCD命令行操作

@21小跑堂 · 发表于 2023-10-10 11:34

本帖最后由 kai迪皮于 2023-10-10 13:47 编辑

#申请原创# @21小跑堂
1 背景

我拿到了极海家的APM32F411 TINY板卡，其上面自带一个仿真器（基于CMISI-DAP），在一些场合中在我们使用IDE（KEIL MKD/IAR）的时候非常方便。

这个是由于IDE自带了CMSIS-DAP的驱动才这样子方便的。

个人在一些应用中习惯了使用J-link与其工具链：J-Link Commander，命令行工具。在命令行中对目标芯片进行编程、读取芯片内容或者程序控制等操作。

比如下图，我使用J-Link Commander连接APM32F407芯片。

所以我就想着有没有CMSIS-DAP能够使用的命令行工具，能够平替J-Link Commander？（PS:CMSIS-DAP不是已经平替Jlink了吗，(#^.^#)）。

2 OpenOCD？pyOCD？

对于CMSIS-DAP的命令行工具我这边想到的有OpenOCD？pyOCD？这两个工具。这两个工具各有特点，其中OpenOCD：

1. 面试较早，使用的人较多。
2. 各家芯片不一样，若需使用，需检查OpenOCD是否支持。
3. 开源的项目，芯片支持更新情况需要有人支持。

对于Pyocd：

1. 基于Python，需要安装Python环境，程序的响应速度上有一定影响。
2. 由ARM组织主导，现阶段只支持Cortex-M内核。
3. 支持CMSIS-Pack框架，这点意味着，只要我们的芯片支持Keil MDK开发环境，就基本可以使用pyOCD。

作为一个开发者，我个人保持的看法是工具的简单使用，我不想过多的去考虑芯片的支持情况。那我基于这点我选择了pyOCD（PS：我懒得考虑为了使用一个芯片，然后得为工具去适配芯片。→_→主要是我懒）

那这里也贴一下他们的官网：

OpenOCD：https://openocd.org/

pyOCD：https://pyocd.io/

3 pyOCD的安装

既然选择了pyOCD，我们就看看如何安装pyOCD。（PS：网上有很多教程，当然我这里不是为了水）我这里精简一下步骤就是（仅是在Windows10下）：

1. 安装Python环境。

这里我们可以直接去Python官网下载，Windows下的安装包：https://www.python.org/ftp/python/3.12.0/python-3.12.0-amd64.exe（PS：pyOCD需要支持3.x的Python支持，留意下载的安装包版本）。下载完毕后点击安装即可，注意勾选：Add python.exe to PATH。

2. 验证Python环境是否安装成功。

使用“Win + R”调出命令行，输入“Python”。会显示当前Python的版本号。

3. 安装pyOCD。

我这里推荐使用pip安装，在C盘根目录下，按住“shift”然后点击鼠标右键，在右键菜单中选择“在此处打开Powershell窗口(S)”。然后在命令行窗口输入：python -mpip install -U pyocd。

它可能会在最后提示你更新 pip，你直接在后面再输入一个命令：python.exe -m pip install --upgrade pip。

4. 验证pyOCD是否安装成功。

在刚刚的命令行窗口，我们可以输入“pyocd -V”，查看当前的pyOCD的版本号。

至此我们的pyOCD环境搭建完成。

4 pyOCD的命令行使用

网上一般是使用pyOCD对目标芯片进行程序下载等操作。我这里想用的是它的命令行对APM32F411进行程序的控制，或者内存的读取。

我们要完成以上功能，一般要完成的步骤有：

1. 连接目标芯片。
2. 读取指令，读取目标芯片。
3. 控制指令，控制目标芯片。

那步骤也是比较清晰的，我们理论存在，则开始进行。首先我们启动命令行（在任意目录下，按住“shift”然后点击鼠标右键，在右键菜单中选择“在此处打开Powershell窗口(S)”。）

4.1 连接APM32F411

连接目标芯片并使用命令行控制APM32F411，我们用的指令是：“pyocd commander --pack C:\Keil_v5\Packs\.Download\Geehy.APM32F4xx_DFP.1.0.4.pack -t apm32f411ve”。其中“C:\Keil_v5\Packs\.Download\Geehy.APM32F4xx_DFP.1.0.4.pack”是我的APM32F411的Pack包路径，因为我安装Keil MDK的环境，所以就直接使用Keil 根目录下面的了。

PS：可能有些人在这一步会出错，可能是pack的目录太深，或者包含中文字符导致的。

然后会让我们选择相应的仿真器，我这里的是“0”号仿真器“Geehy CMSIS-DAP WinUSB”，输入“0”，再回车，会显示连接状态。

4.2 读取芯片内容

pyOCD读取芯片目标内容的指令是：rw。即读取一个word。

输入“rw 0x08000000 0x100”即可读取APM32F411从0x08000000地方开始的0x100个word。

4.3 停止芯片程序运行

pyOCD停止芯片程序运行的指令是：h。

输入“h”即可停止芯片的程序运行。

（PS：我芯片里面本身有LED闪烁程序，输入该指令LDE会停止闪烁，如果你芯片里面没程序，这个指令看起来就没啥变化）

4.4 继续运行芯片程序

pyOCD继续运行芯片程序的指令是：g。

输入“g”即可继续运行芯片程序。

（PS：我芯片里面本身有LED闪烁程序，输入“h”指令LDE会停止闪烁，输入“g”指令LDE会开始闪烁）

4.5 擦除指令

pyOCD擦除芯片程序的指令是：erase。

输入“erase”即可擦除芯片程序。

4.6 程序下载指令

pyOCD程序下载的指令是：load。

输入“load FILENAME [ADDR]”即可下载程序（PS：注意文件路径不要有中文，bin文件要带下载地址）。
我这里是：load D:\APM32F411_SysTick_TimeBase.hex

4.7 程序读取命令

pyOCD程序读取的指令是：savemem。

输入“savemem ADDR LEN FILENAME”即可读取并保存芯片的程序（PS：注意文件路径不要有中文，文件格式是bin文件）。
我这里是：savemem 0x08000000 0x2800 D:\APM32F411_SysTick_TimeBase_read.bin

4.8 更多指令

当然，pyOCD程序支持的指令有很多，只有我们输入“help”,它就会把所有的指令显示出来。

（PS：输入“q”可以退出pyOCD的命令行操作。）

5 总结

pyOCD程序从本文看下来基本可以做到了J-Link Commander的平替，有这个需求的小伙伴也可以拿到APM32F411 TINY板后看看，不需要掰断后飞线连接到J-link了。

发表于 2023-10-16 22:40

黑色板子很漂亮，pyOCD看起来很好用。

发表于 2023-10-17 14:01

chenjun89 发表于 2023-10-16 22:40
黑色板子很漂亮，pyOCD看起来很好用。

pyOCD 还是可以的，虽然比不上收钱的

[APM32F4] 【技术分享】APM32F411的pyOCD命令行操作

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