IAR 开发环境下调试从核工程的方法(IAR篇)
两年前我写过一篇《双核i.mxrt1170之cortex-m7与cortex-m4互相激活之道》，那篇文章从离线启动的角度介绍了跑双核应用的基本方法，基本上把双核启动的细节都介绍到了。 在应用开发的阶段，很多时候我们还是需要在线调试的，主核的调试没什么特别要注意的地方，从核的调试大家估计就有点陌生了，今天就给大家介绍下 iar 开发环境下调试从核工程的方法。
一、测试准备
首先需要准备好测试环境，包含必要的软件和硬件，我的环境如下：
集成开发环境：iar ew for arm v9.10.2,(https://www.iar.com/products/architectures/
软件开发包：sdk_2.11.0_mimxrt1170-evk（toolchain要包含iar），点此下载
软件驱动：j-link driver v7.56b，点此下载
硬件工具：j-link plus调试器
硬件开发板：mimxrt1170-evk (rev.c)，含板载 dap-link 调试器
我们知道i.mx rt1170 其实主从核是在 fuse 里可配的，我们就以默认配置（cortex-m7 为主，cortex-m4 为从）为例来介绍，选取的测试工程是sdk_2.11.0_mimxrt1170-evkoardsevkmimxrt1170demo_appshello_worldcm4。
二、在iar下调试
使用iar 打开hello_world_demo_cm4.eww 工程，切换到 debug build （就是在 ram 中执行）。
2.1 工程选项处理器选 cortex-m4 核调试情况
我们先来看一下工程选项里处理器选择 cortex-m4，并且不使能任何额外脚本时调试情况。也就是说在明知主核cortex-m7 处于激活状态而 cortex-m4 处于未激活状态时，iar c-spy 调试组件能否工作。
分别测试了板载 dap-link 调试器以及外接 j-link 调试器，测试结果均是不能直接调试，dap-link 下提示 failed to connect tocpu，j-link 下提示select core is not same as the target core。
2.2 工程选项处理器选 nxp mimxrt1176xxxa_m4 调试情况
再来看一下工程选项里处理器选择 nxp mimxrt1176xxxa_m4 时调试情况（会调用相关脚本，在iar/j-link 里已经做好）。也就是虽然 cortex-m4 处于未激活状态，但是有配套脚本会负责激活工作。
j-link下是可以直接调试的，在 debug log 窗口，我们可以看到有 .jlinkscript 脚本执行的痕迹，脚本打印信息里显示其识别到cortex-m4 未激活，并且会做激活相关工作。
note: 这个跟 nxp mimxrt1176xxxa_m4 选择相关的 .jlinkscript 脚本在 jlink 驱动安装目录下，由于 log 里没有直接显示路径，那大概率已经被打包进 dll 文件里了，我们看不到具体脚本代码实现。
dap-link下也是可以直接调试的，在 debug log 窗口，我们可以看到 imxrt_1170.dmac 脚本被执行了，脚本打印信息里显示其识别到 cortex-m4未激活，并且会做激活相关工作。
note: 这个跟 nxp mimxrt1176xxxa_m4 选择相关的 imxrt_1170.dmac 脚本在 iar 安装目录下，具体路径已经在 log 里显示出来了，我们可以看到其具体脚本代码实现。
如果你细心观察，你会发现 dap-link 下必须要在工程选项 debugger / extraoptions里加 “--macro_paramenable_core=1” 语句才能正常调试，这是因为 imxrt_1170.dmac 脚本需要接受这个参数才能正常激活从核 cortex-m4。
2.3 自己实现用于从核调试的脚本
现在我们知道了调试从核 cortex-m4 工程必须要有专门脚本来负责激活从核才行，虽然 iar/j-link里已经做好这个脚本，但是两者行为是否统一我们不清楚（毕竟看不见 j-link 下脚本源码），而且这个脚本是随着 iar/j-link 版本而变化的，具有一定的不可控性。
为了完全掌控从核调试的主动性与确定性，最好我们自己重新实现 iar/j-link 下的调试脚本，在线调试时直接指定使用我们自己写的脚本，这样即使工程选项里处理器选择 cortex-m4 我们也能正常调试。
对于dap-link，我们新建一个 mimxrt1170_connect_cm4_user.mac 文件（具体内容见附录一）放到工程目录下，并且在 iar 选项里指定使用这个 mac 文件。这个 mac 文件语法详见 《iar内部c-spy调试组件配套宏文件(.mac)用法介绍》，其中最重要的是 execusercoreconnect() 保留宏函数里要做激活 cortex-m4 工作。
note: 如果希望调试从核 cortex-m4 时，主核 cortex-m7 依然在跑，可以注释掉mimxrt1170_connect_cm4_user.mac 文件里的 execusersetup() 函数。
对于j-link，我们新建一个 mimxrt1170_connect_cm4_user.jlinkscript 文件（具体内容见附录二）放到工程目录下，并且在 iar 选项里指定使用这个 jlinkscript 文件。这个 jlinkscript 文件语法详见 《jlink script文件基础及其在iar下调用方法》，其中最重要的是 inittarget() 用户自定义动作函数里要做激活 cortex-m4 工作。
note: 如果希望调试从核 cortex-m4 时，主核 cortex-m7 依然在跑，可以注释掉mimxrt1170_connect_cm4_user.jlinkscript 文件里的afterresettarget() 函数。
附录一、iar脚本（用于dap-link）
prepare_core_spin_code(cmversion){ __var start; if (cmversion == 7) { start = 0x2021ff00; __writememory32(start >> 7, 0x40c0c068, ap0_memory); } if (cmversion == 4) { start = 0x20200000; __writememory32(start & 0xffff, 0x40c0c000, ap0_memory); __writememory32(start >> 16, 0x40c0c004, ap0_memory); } __writememory32(start + 0x20, start, ap0_memory); __writememory32(0x223105, start + 0x4, ap0_memory);}release_core(cmversion){ if (cmversion == 7) { __writememory32(0x2, 0x40c04000, ap0_memory); } if (cmversion == 4) { __writememory32(0x1, 0x40c04000, ap0_memory); }}reset_core(cmversion){ __var reg; __var ctrladdr; __var stataddr; if (cmversion == 7) { ctrladdr = 0x40c042a4; stataddr = 0x40c042b0; } if (cmversion == 4) { ctrladdr = 0x40c04284; stataddr = 0x40c04290; } __writememory32(0x1, ctrladdr, ap0_memory); do { reg = __readmemory32(stataddr, ap0_memory); __delay(10); }while(reg & 0x1);}//_execdevicecoreconnect()execusercoreconnect(){ __probecmd(j.i swd /force); // dummy read __readapreg(2); __delay(10); // disable system reset caused by sysrstreq from each core __writememory32(0x3c00, 0x40c04004, ap0_memory); prepare_core_spin_code(4); release_core(4); // switch to ap1 __writedpreg(1<<24, 2);}execuserprereset(){ reset_core(4); release_core(4); __writedpreg(1<> 7); } if (cmversion == 4) { start = 0x20200000; mem_writeu32(0x40c0c000, start & 0xffff); mem_writeu32(0x40c0c004, start >> 16); } mem_writeu32(start, start + 0x20); // bootrom go_fatal_mode() mem_writeu32(start + 0x4, 0x223105);}void release_core(unsigned int cmversion){ if (cmversion == 7) { mem_writeu32(0x40c04000, 0x2); } if (cmversion == 4) { mem_writeu32(0x40c04000, 0x1); }}void reset_core(unsigned int cmversion){ unsigned int reg; unsigned int ctrladdr; unsigned int stataddr; if (cmversion == 7) { ctrladdr = 0x40c042a4; stataddr = 0x40c042b0; } if (cmversion == 4) { ctrladdr = 0x40c04284; stataddr = 0x40c04290; } mem_writeu32(ctrladdr, 1); do { reg = mem_readu32(stataddr); sys_sleep(10); }while (reg & 0x1);}void inittarget(void) { cpu = cortex_m7; // manually configure ap jlink_coresight_addap(0, coresight_ahb_ap); jlink_coresight_addap(1, coresight_ahb_ap); jlink_coresight_addap(2, coresight_apb_ap); // dummy read jlink_coresight_readap(jlink_coresight_ap_reg_idr); sys_sleep(10); // disable system reset caused by sysrstreq from each core mem_writeu32(0x40c04004, 0x3c00); prepare_core_spin_code(4); release_core(4); // switch to ap1 cpu = cortex_m4; coresight_indexahbaptouse = 1;}void resettarget(void){ coresight_indexahbaptouse = 0; reset_core(4); release_core(4); coresight_indexahbaptouse = 1;}void afterresettarget(void){ unsigned int reg; reg = mem_readu32(0x40c04000); if((reg & 0x2) == 0) { prepare_core_spin_code(7); reset_core(7); }}
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我们先来看一下工程选项里处理器选择 cortex-m4，并且不使能任何额外脚本时调试情况。也就是说在明知主核cortex-m7 处于激活状态而 cortex-m4 处于未激活状态时，iar c-spy 调试组件能否工作。
分别测试了板载 dap-link 调试器以及外接 j-link 调试器，测试结果均是不能直接调试，dap-link 下提示 failed to connect tocpu，j-link 下提示select core is not same as the target core。
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note: 这个跟 nxp mimxrt1176xxxa_m4 选择相关的 .jlinkscript 脚本在 jlink 驱动安装目录下，由于 log 里没有直接显示路径，那大概率已经被打包进 dll 文件里了，我们看不到具体脚本代码实现。
dap-link下也是可以直接调试的，在 debug log 窗口，我们可以看到 imxrt_1170.dmac 脚本被执行了，脚本打印信息里显示其识别到 cortex-m4未激活，并且会做激活相关工作。
note: 这个跟 nxp mimxrt1176xxxa_m4 选择相关的 imxrt_1170.dmac 脚本在 iar 安装目录下，具体路径已经在 log 里显示出来了，我们可以看到其具体脚本代码实现。
如果你细心观察，你会发现 dap-link 下必须要在工程选项 debugger / extraoptions里加 “--macro_paramenable_core=1” 语句才能正常调试，这是因为 imxrt_1170.dmac 脚本需要接受这个参数才能正常激活从核 cortex-m4。
2.3 自己实现用于从核调试的脚本
现在我们知道了调试从核 cortex-m4 工程必须要有专门脚本来负责激活从核才行，虽然 iar/j-link里已经做好这个脚本，但是两者行为是否统一我们不清楚（毕竟看不见 j-link 下脚本源码），而且这个脚本是随着 iar/j-link 版本而变化的，具有一定的不可控性。
为了完全掌控从核调试的主动性与确定性，最好我们自己重新实现 iar/j-link 下的调试脚本，在线调试时直接指定使用我们自己写的脚本，这样即使工程选项里处理器选择 cortex-m4 我们也能正常调试。
对于dap-link，我们新建一个 mimxrt1170_connect_cm4_user.mac 文件（具体内容见附录一）放到工程目录下，并且在 iar 选项里指定使用这个 mac 文件。这个 mac 文件语法详见 《iar内部c-spy调试组件配套宏文件(.mac)用法介绍》，其中最重要的是 execusercoreconnect() 保留宏函数里要做激活 cortex-m4 工作。
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prepare_core_spin_code(cmversion){ __var start; if (cmversion == 7) { start = 0x2021ff00; __writememory32(start >> 7, 0x40c0c068, ap0_memory); } if (cmversion == 4) { start = 0x20200000; __writememory32(start & 0xffff, 0x40c0c000, ap0_memory); __writememory32(start >> 16, 0x40c0c004, ap0_memory); } __writememory32(start + 0x20, start, ap0_memory); __writememory32(0x223105, start + 0x4, ap0_memory);}release_core(cmversion){ if (cmversion == 7) { __writememory32(0x2, 0x40c04000, ap0_memory); } if (cmversion == 4) { __writememory32(0x1, 0x40c04000, ap0_memory); }}reset_core(cmversion){ __var reg; __var ctrladdr; __var stataddr; if (cmversion == 7) { ctrladdr = 0x40c042a4; stataddr = 0x40c042b0; } if (cmversion == 4) { ctrladdr = 0x40c04284; stataddr = 0x40c04290; } __writememory32(0x1, ctrladdr, ap0_memory); do { reg = __readmemory32(stataddr, ap0_memory); __delay(10); }while(reg & 0x1);}//_execdevicecoreconnect()execusercoreconnect(){ __probecmd(j.i swd /force); // dummy read __readapreg(2); __delay(10); // disable system reset caused by sysrstreq from each core __writememory32(0x3c00, 0x40c04004, ap0_memory); prepare_core_spin_code(4); release_core(4); // switch to ap1 __writedpreg(1<<24, 2);}execuserprereset(){ reset_core(4); release_core(4); __writedpreg(1<> 7); } if (cmversion == 4) { start = 0x20200000; mem_writeu32(0x40c0c000, start & 0xffff); mem_writeu32(0x40c0c004, start >> 16); } mem_writeu32(start, start + 0x20); // bootrom go_fatal_mode() mem_writeu32(start + 0x4, 0x223105);}void release_core(unsigned int cmversion){ if (cmversion == 7) { mem_writeu32(0x40c04000, 0x2); } if (cmversion == 4) { mem_writeu32(0x40c04000, 0x1); }}void reset_core(unsigned int cmversion){ unsigned int reg; unsigned int ctrladdr; unsigned int stataddr; if (cmversion == 7) { ctrladdr = 0x40c042a4; stataddr = 0x40c042b0; } if (cmversion == 4) { ctrladdr = 0x40c04284; stataddr = 0x40c04290; } mem_writeu32(ctrladdr, 1); do { reg = mem_readu32(stataddr); sys_sleep(10); }while (reg & 0x1);}void inittarget(void) { cpu = cortex_m7; // manually configure ap jlink_coresight_addap(0, coresight_ahb_ap); jlink_coresight_addap(1, coresight_ahb_ap); jlink_coresight_addap(2, coresight_apb_ap); // dummy read jlink_coresight_readap(jlink_coresight_ap_reg_idr); sys_sleep(10); // disable system reset caused by sysrstreq from each core mem_writeu32(0x40c04004, 0x3c00); prepare_core_spin_code(4); release_core(4); // switch to ap1 cpu = cortex_m4; coresight_indexahbaptouse = 1;}void resettarget(void){ coresight_indexahbaptouse = 0; reset_core(4); release_core(4); coresight_indexahbaptouse = 1;}void afterresettarget(void){ unsigned int reg; reg = mem_readu32(0x40c04000); if((reg & 0x2) == 0) { prepare_core_spin_code(7); reset_core(7); }}
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