[经验]

使用Nuclei Studio+JLink进行RISC-V嵌入式开发的方法

2023-8-16 07:00:45

1007 Nuclei Studio Jlink RISC-V 嵌入式开发

本教程以RV-STAR开发板上使用JLink调试器下载运行helloworld并输出到RTT Viewer为目标，从IDE的下载安装开始详细介绍了使用Nuclei Studio+JLink进行RISC-V嵌入式开发的方法。
系统环境：Windows 10-64bit
硬件平台：基于GD32VF103 MCU的RV-STAR开发板，JLink调试器（调试器固件版本需支持RISC-V）

01

Nuclei Studio和JLink的下载和安装

在芯来科技官网文档与工具页面可以下载IDE软件，其链接如下：

https://www.nucleisys.com/download.php

根据自己的操作系统下载对应的文件即可，IDE不需要安装，下载后直接解压缩即可使用；
下一步安装JLink驱动，在SEGGER官网下载，其连接如下：

https://www.segger.com/downloads/jlink/

安装过程没有特别要注意的，直接安装即可。

02

启动Nuclei Studio

在Nuclei Studio解压缩的目录下双击NucleiStudio.exe即可启动IDE；
第一次启动Nuclei Studio将会弹出对话框要求设置Workspace目录路径，该目录将用于存放后续创建的项目工程文件。设置好Workspace路径，再单击“Launch”启动Nuclei Studio；
启动后页面如下图，推荐打开Launch Bar功能，方便快速编译和调试。打开菜单栏“Window -> Preferences”，搜索“bar”，勾选第一个选项“Enable the Launch Bar”即可启用Launch Bar功能。

新建模板helloworld工程

在菜单栏中，选择“File-> New -> C/C++ Project”开始新建工程，在弹窗中双击选择“C Managed Build”；
新的页面中“Project name”填写“helloworld”，“Project type” 选择“Nuclei SDK Project For GD32VF103 SoC”和“RISC-V Cross GCC”，如下图，点击“Next”。新的页面不用修改，直接点击“Next”即可；

在选择模板工程页面修改“Project Example”选项为“baremetal_helloworld”，后续页面不需要修改，点击“Next”直到最后一页，点击“Finish”完成新建模板helloworld工程。最终IDE内如下：

04

配置使用RTT打印输出
JLink调试器可以使用SEGGER的RTT功能打印输出，需要配置一些文件到工程当中。

IDE内右击新建的工程，选择“Show In->System Explorer”打开新建工程所在路径。在“application”文件夹所在目录下新建一个“SEGGER”文件夹；

打开JLink驱动的根目录，将“Samples->RTT”路径下的“SEGGER_RTT_V680d.zip”解压缩（具体压缩包名可能因版本不同而变化），如下图所示：

解压后将RTT文件夹下的“SEGGER_RTT.c”，“SEGGER_RTT.h”和“SEGGER_RTT_Conf.h”三个文件以及Syscalls文件夹下的“SEGGER_RTT_Syscalls_GCC.c”这些文件复制到之前新建的SEGGER文件夹中；

在Nuclei Studio中单击当前工程，按“F5”刷新工程即可看到SEGGER文件夹，双击“SEGGER”文件夹可以看到新增的四个文件。配置完成如下图，双击打开“SEGGER_RTT_Syscalls_GCC.c”文件，注释掉第59行的“#include”；

右击当前工程名，选择“Properties”打开设置页面，在左侧导航栏选择“C/C++ Build->Settings”，在“Tool Settings”页面的三个“Includes”中点击右上方的加号新增路径，在弹窗中输入"${workspace_loc:/${ProjName}/SEGGER}"，点击“OK”保存。全部修改后点击“Apply and Close”；

在工程的“nuclei_sdk/SoC/hbird/Common/Source/Stubs”下的“write.c”文件处右击，选择“Resource Configurations->Exclude From Build”，弹窗中选择“Select All”和“OK”完成在工程中移除原有的write.c文件。

这样RTT配置完成，在调试或运行时如果有打印内容可以在RTT Viewer中查看打印信息。

05

使用JLink调试器链接开发板到PC

使用JLink调试RV-STAR需要移除开发板上的五个短接帽，如下图中红框所示。连接时如果看不清图中文字，可以参考板上的丝印；

JLink的引脚如下，红框标注的是需要连接的引脚，将JLink的引脚与上图中红框引脚按照名字一一对应相连。注意接到RV-STAR开发板靠近GD32VF130VBT6芯片侧的排针上。VTref引脚要接到RV-STAR开发板RGB LED下方的3V3接口；

使用时Type-C也需要连接，起到供电的作用。连接后参考实物图如下：

06调试运行helloworld

为了方便设置，先编译工程“helloworld”，点击左上角的锤子图标编译工程；
编译后右击工程，选择“Debug As->Debug Configurations”，弹出的页面中双击“GDB SEGGER JLink Debugging”新建Debug设置；
在“Debugger”页面参考图中内容修改“Device name”为“GD32VF103VBT6”，“Interface”为“JTAG”，“Initial speed”为“Auto”。点击“Apply”保存设置；