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淺論各種調(diào)試接口（SWD、JTAG、Jlink、Ulink、STlink）的區(qū)別

張宏韜 2018-09-26

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搞嵌入式開發(fā)和ARM開發(fā)搞了半輩子了，調(diào)試程序是不可避免的。接觸了那么多的調(diào)試規(guī)范、調(diào)試工具、調(diào)試手段，彼此之間的關(guān)系卻也不是特別清楚，今天就來捋一捋：

JTAG協(xié)議

JTAG（Joint Test Action Group，聯(lián)合測試行動小組）是一種國際標準測試協(xié)議（IEEE 1149.1兼容），主要用于芯片內(nèi)部測試?，F(xiàn)在多數(shù)的高級器件都支持JTAG協(xié)議，如ARM、DSP、FPGA器件等。標準的JTAG接口是4線：TMS、 TCK、TDI、TDO，分別為模式選擇、時鐘、數(shù)據(jù)輸入和數(shù)據(jù)輸出線。相關(guān)JTAG引腳的定義為：

TMS：測試模式選擇，TMS用來設(shè)置JTAG接口處于某種特定的測試模式；
TCK：測試時鐘輸入；
TDI：測試數(shù)據(jù)輸入，數(shù)據(jù)通過TDI引腳輸入JTAG接口；
TDO：測試數(shù)據(jù)輸出，數(shù)據(jù)通過TDO引腳從JTAG接口輸出；

JTAG協(xié)議在定義時，由于當時的計算機（PC機）普遍帶有并口，因而在連接計算機端是定義使用的并口。而計算機到了今天，不要說筆記本電腦，現(xiàn)在臺式計算機上面有并口的都很少了，取而代之的是越來越多的USB接口。所以，目前市場上已經(jīng)很少看到它的身影了。

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SWD接口

串行調(diào)試（Serial Wire Debug），應(yīng)該可以算是一種和JTAG不同的調(diào)試模式，使用的調(diào)試協(xié)議也應(yīng)該不一樣，所以最直接的體現(xiàn)在調(diào)試接口上，與JTAG的20個引腳相比，SWD只需要4個（或者5個）引腳，結(jié)構(gòu)簡單，但是使用范圍沒有JTAG廣泛，主流調(diào)試器上也是后來才加的SWD調(diào)試模式。

SWD和傳統(tǒng)的調(diào)試方式區(qū)別：

SWD模式比JTAG在高速模式下面更加可靠。在大數(shù)據(jù)量的情況下面JTAG下載程序會失敗，但是SWD發(fā)生的幾率會小很多?；臼褂肑TAG仿真模式的情況下是可以直接使用SWD模式的，只要你的仿真器支持，所以推薦大家使用這個模式。
在大家GPIO剛好缺一個的時候，可以使用SWD仿真，這種模式支持更少的引腳。
在大家板子的體積有限的時候推薦使用SWD模式，它需要的引腳少，當然需要的PCB空間就小啦！比如你可以選擇一個很小的2.54間距的5芯端子做仿真接口。

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RDI接口

遠程調(diào)試接口（Remote Debug Interface），是ARM公司提出的標準調(diào)試接口，主要用于ARM芯片的仿真，由于各個IDE廠商使用的調(diào)試接口各自獨立，硬件無法進行跨平臺的調(diào)試?，F(xiàn)在眾多的IDE廠家都逐步采用標準RDI作為ARM仿真器的調(diào)試接口，因此使跨平臺的硬件調(diào)試成為可能。EasyJTAG由于使用標準RDI調(diào)試接口，因此在任何使用標準RDI接口的IDE調(diào)試環(huán)境中都可以使用，例如ARM公司的ADS1.2/IAR公司的EWARM 3.30 。

JLink仿真器

J-Link是德國SEGGER公司推出基于JTAG的仿真器。簡單地說，是給一個JTAG協(xié)議轉(zhuǎn)換盒，即一個小型USB到JTAG的轉(zhuǎn)換盒，其連接到計算機用的是USB接口，而到目標板內(nèi)部用的還是jtag協(xié)議。它完成了一個從軟件到硬件轉(zhuǎn)換的工作。

JLINK是一個通用的開發(fā)工具，可以用于KEIL、IAR、ADS 等平臺。速度，效率，功能都很好，據(jù)說是眾多仿真器里最強悍的。

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ULink仿真器

ULINK是ARM/KEIL公司推出的仿真器，目前網(wǎng)上可找到的是其升級版本，ULINK2和ULINK Pro仿真器。ULINK/ULINK2可以配合Keil軟件實現(xiàn)仿真功能，并且僅可以在Keil軟件上使用，增加了串行調(diào)試（SWD）支持，返回時鐘支持和實時代理等功能。開發(fā)工程師通過結(jié)合使用RealView MDK的調(diào)試器和ULINK2，可以方便的在目標硬件上進行片上調(diào)試（使用on-chip JTAG，SWD和OCDS）、Flash編程。

但是要注意的是，ULINK是KEIL公司開發(fā)的仿真器，專用于KEIL平臺下使用，ADS、IAR下不能使用。

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