1.如何在项目中使用RTOS分析工具SystemView？
2.IgH EtherCAT主站开发案例分享——基于NXP i.MX 8M Mini
3.构建yocto编译环境
4.Universal Debug Engine(UDE) 使用教程
5.iMX6ull SD卡系统和Nandflash系统
6.FreeMaster - MCU的调试利器

如何在项目中使用RTOS分析工具SystemView？

       在RTOS应用设计中，开发者往往难以直接观察到多任务系统运行时的实时行为，因为这些行为不仅受源代码影响，还与任务、中断、输入及其相互作用紧密相关。有了源码之后怎么操作电脑为解决这一问题，可视化分析工具如SEGGER公司的SystemView应运而生。SystemView提供全面洞察，通过时间轴、CPU负载、运行时间信息和上下文运行时信息的可视化窗口，帮助开发者深入理解应用的执行过程。

       本文将介绍如何使用Segger J-Link和NXP LPC开发板，实现SystemView的移植与使用，以FreeRTOS .3.0版本为例。SystemView支持多种RTOS系统，包括uC/OS-II、μC/OS-III、FreeRTOS、embOS和裸机系统。

       SystemView工作模式包括持续记录、Single-Shot和Post-Mortem模式。持续记录模式通过J-Link调试器和实时传输技术（RTT）实现，实时记录目标程序运行情况。Single-Shot模式适用于不支持RTT或未使用J-Link的情况，记录数据直至缓冲区满为止。Post-Mortem模式在缓冲区满时覆盖旧事件，用于分析系统崩溃前的怎么进入后台源码情况。

       为了在目标设备上使用SystemView，首先需要在应用工程中添加SystemView和RTT的源码文件。这包括配置文件、实现源码和针对不同OS及版本的接口文件。配置FreeRTOS跟踪功能，通过编译宏在FreeRTOSConfig.h中包含SystemView相关代码。此外，还需设置SystemView工作模式、事件缓存大小，并在任务创建前调用初始化函数。

       在PC端，安装和设置SystemView软件。通过Target->Recorder Configuration选项配置目标设置、调试接口类型和接口速度。选择Auto检测RTT控制块地址。点击Target->Start Recording开始跟踪记录。在持续记录模式下，跟踪视图显示RTOS应用中的中断和任务，直观展示任务抢占过程，有助于开发者优化代码。

       借助SystemView，开发者能更直观地理解RTOS应用的实时行为，有效提升代码质量，创造更高性能的系统。

IgH EtherCAT主站开发案例分享——基于NXP i.MX 8M Mini

       前言

       本文档主要演示NXP i.MX 8M Mini工业开发板基于IgH EtherCAT控制伺服电机。评估板卡是创龙科技的TLIMX8-EVM工业开发板，支持高性能多核处理器、丰富接口和工业环境应用。动态热点板块源码

       评估板资源丰富，包括MIPI、LCD、HDMI、音频、网络、无线模块等。适用于Windows、Linux开发环境。

       案例介绍：控制伺服电机正转和反转。伺服电机目标速度可从0加速至或-，达到速度后减速至0，循环运行。案例包括评估板网线连接示例、IgH EtherCAT主站程序使用说明。

       测试说明：使用网线连接评估板和伺服驱动器，将已验证的IgH EtherCAT主站程序文件拷贝至评估板文件系统。执行命令启动和加载相关驱动，运行案例程序控制伺服电机。

       案例编译：IgH EtherCAT主站程序和igh_ethercat_dc_motor案例需基于Xenomai内核编译。首先，将内核源码和IgH EtherCAT主站程序开发包解压、配置并编译生成文件。其次，编译案例igh_ethercat_dc_motor。

       关键代码：创建EtherCAT Master、配置PDO、激活Master等。好用的设计源码

       Xenomai简介：Xenomai是Linux平台实时框架，通过实时协同内核处理关键任务。案例使用版本3.1.1。

       测试工具：使用Cyclictest进行实时性能测试。

       本文档适用于熟悉Linux和嵌入式开发的工程师，旨在提供基于NXP i.MX 8M Mini和IgH EtherCAT控制伺服电机的案例参考。

构建yocto编译环境

       Yocto项目，专注于嵌入式Linux OS开发的开源平台，本文将探讨FSL Yocto Project Community BSP的构建环境设置。

       构建相关镜像所需的文件主要分布在项目的layers中，这些layers包含定制化资源，如recipes，它们负责获取源代码、构建和打包组件。

       主机环境要求

       Ubuntu .及以上版本

       存储空间需求

       最低需要GB磁盘空间，推荐预留GB~GB的冗余空间。

       预安装主机软件

       gawk, wget, git-core, diffstat, unzip, texinfo, gcc-multilib

       build-essential, chrpath, socat, cpio, python-is-python3

       python3-pip, python3-pexpect

       ...以及其他相关软件

       环境配置

       在home目录下创建bin文件夹

       下载并安装repo工具，赋予执行权限

       在.bashrc中设置环境变量，然后刷新环境

       配置git，设置用户名和邮箱

       获取NXP yocto BSP

       创建imx-yocto-bsp目录并切换至该目录

       初始化repo并从指定源同步

       异常处理与维护

       遇到repo初始化问题，可删除.repo文件夹后重新同步。定期更新layers以保持最新。

       构建镜像与选项

       使用bitbake编译，例如DISTRO=fsl-imx-fb, MACHINE=imx6qpsabre

       通过source imx-setup-release.sh -b build-fb构建核心镜像

       重启编译环境时，使用setup-environment

       生成的镜像存放在/tmp/deploy/images目录下

Universal Debug Engine(UDE) 使用教程

       探索强大工具：Universal Debug Engine (UDE) 使用深度解析

       UDE Universal Debug Engine®，作为调试、测试和系统分析领域的领导者，它融合了卓越的成品网站源码图片性能与直观的操作体验。这款全面的工具集包括C/C++及汇编程序的强大调试能力，实时监控，系统可视化，以及深入的系统分析，旨在提升开发效率和系统稳定性[1]。

       UDE的强大兼容性使其支持众多微控制器架构，覆盖了包括XC、XC、STM、Infineon和STMicroelectronics的TriCore™、AURIX™ TC系列、NXP的Power Architecture系列、AMCC的PowerPC、ARM的各种型号，以及更多。无论您的系统是单核还是多核，如GTM、HSM、eTPU、PPU等特殊内核，UDE都能在多核调试环境中无缝协作，提供同步控制，简化复杂应用的调试过程[2]。

       UDE的用户界面设计以系统为中心，而非单纯的内核视角，帮助用户轻松管理多核架构。它支持创建定制的调试会话，如通过引导式设置快速配置，为各种评估板提供预配置目标，以及UDE目标管理器提供的系统全局视图，使控制和监控更为直观[3]。内核特定的窗口和工具栏控件，通过颜色标记关联性，使得用户能够灵活调整窗口布局，以适应个人偏好，无论是停靠窗口还是多屏幕操作，都一应俱全[4]。

       在实际操作中，UDE的使用方法直观且实用。例如，创建新工作空间时，只需通过File菜单选择“New Workspace”，并根据芯片型号定制工作空间名称和配置文件。成功连接后，可以加载程序（ELF或HEX），并支持多核下载和运行，只需通过File > Load Program，选择需要的核并执行"Program All"命令[5]。源文件管理也是关键环节，如遇到路径不符，可通过Config > Debug Server Configuration调整源代码路径，确保调试的精准性[6]。

       总的来说，UDE作为一款功能丰富的调试工具，不仅提供了强大的内核支持，而且通过用户友好的界面和细致的操作指南，使得开发者在软件调试过程中得心应手，有效提升开发效率。无论您是新用户还是经验丰富的开发者，UDE都能满足您的需求，让调试和测试变得更简单，更高效[7]。

       

参考资料：

       1. UDE官方文档

       2. UDE用户手册

       3. UDE官方介绍

       4. LQ-miniWigger与AURIX TC2xx 调试指南

       5. UDE教程：TCB工作空间设置与程序下载

       6. UDE源文件路径管理教程

       7. UDE官网

iMX6ull SD卡系统和Nandflash系统

       ç³»ç»Ÿæºç å’Œç¼–译方法，[参见连接] ( munity.nxp.com/docs/DOC- )其中dtb文件针对LCD或HDMI修改的内容对iSpeaker无影响，不用去修改。我们会使用另外的dtb文件。

        烧写SD方式也不采用这个文档中的方法，直接在linux命令行下如下操作：

        Nandflash使用zImage，dtb文件和SD卡中使用的完全一致。Uboot文件SD中使用的不能用于Nandflash，源码另见。

        烧写Nandflash需要用SD卡系统盘启动，SD卡系统中需要已安装mtd-utils工具。系统启动后能正常看到mtd0~mtd4分区。按照下面步骤操作：

        $ flash_erase /dev/mtd0 0 0

        $ flash_erase /dev/mtd1 0 0

        $ flash_erase /dev/mtd2 0 0

        $ kobs-ng init -x u-boot.imx --search_exponent=1 -v

        $ flash_erase /dev/mtd3 0 0

        $ nandwrite -p /dev/mtd3 zImage

        $ nandwrite -p /dev/mtd3 -s 0x7e imx.dtb

        $ ubiformat /dev/mtd4 -f ubi.img

        其中使用ubi.img文件，在linux主机下制作方法如下：

        使用的根文件系统和SD卡中的根文件系统一样，假设SD卡已插入linux主机usb接口，并将第二个分区挂载与/mnt下，首先在linux主机工作目录下建立文本文件ubifs.cfg，内容如下：

        [ubifs]

        mode=ubi

        image=ubifs.img

        vol_id=0

        vol_type=dynamic

        vol_name=rootfs

        vol_flags=autoresize

        然后执行如下命令：

        $ mkfs.ubifs -x zlib -m -e KiB -c -r /mnt ubifs.img

        $ ubinize -o ubi.img -m -p KiB -s -O ubifs.cfg

FreeMaster - MCU的调试利器

       FreeMaster是什么？

       FreeMaster是NXP官方提供的一款免费、用于数据可视化的MCU调试软件。通过SWD、UART、CAN等通信接口，它可以在PC上显示MCU中的数据变量。无需在目标工程中引入FreeMaster相关的源代码，只需将需要实时显示的变量设为全局变量或静态局部变量。FreeMaster通过SWD接口读取内存值，并实时显示在界面上。

       FreeMaster如何工作？

       在使用jlink调试工具连接的情况下，FreeMaster能通过SWD接口读取内存，无需修改目标工程代码。它支持显示和修改内存变量，但可视化功能较为强大，如显示波形等。FreeMaster在基本数据读写基础上增加了丰富的可视化功能，帮助用户更直观地调试ARM内核MCU代码。

       FreeMaster的版本与下载

       FreeMaster有多个版本，从2.0移植到最新3.2。除了传统的FreeMASTER上位机外，还有FreeMaster Lite支持Web远程通信和第三方使用JSON-RPC的应用。FreeMaster 2.0至2.5版本适合大多数调试需求，3.0以上版本体积大，功能多，但并非所有用户都需使用。提供下载链接方便用户获取。

       FreeMaster的基本设置

       安装后，新建工程以保存配置，便于后续更新。在使用SWD时，无需修改工程设置和代码。选择通信方式（推荐Plug-in模式）并引入axf文件，即可在FreeMaster中索引变量名称和地址。新增变量观察器，设置观测类型、大小、频率和格式。创建波形图显示界面，设置显示变量、颜色和坐标轴。导出观测数据进行分析。

       总结

       FreeMaster提供强大的数据可视化功能，简化了MCU调试过程。其版本多样，适合不同需求。通过基本设置和高级功能，用户可更直观地进行代码调试，尤其适用于电控算法的调试。此外，导出功能支持数据记录和分析，提升调试效率。

总结uboot的重要概念，不知道的看过来

       本篇内容不讲解uboot源码，只总结面试中高频问到的重要知识点。内容适用于嵌入式新人了解uboot，对老手有复习和查漏补缺的作用。

       1、PC机启动：上电后，BIOS程序初始化DDR内存和硬盘，从硬盘读取OS镜像到DDR，跳转执行OS。

       2、嵌入式Linux系统启动：上电后执行uboot，初始化DDR、Flash，将OS从Flash读到DDR，启动OS。

       3、uboot定义与作用：uboot属于bootloader，作为单线程裸机程序，主要作用是初始化硬件、内存、flash等，引导内核启动。

       4、uboot启动阶段（不同平台差异）：MTK平台：boot rom -> preloader -> lk -> kernel；RK平台：bootrom -> spl(miniloader) -> uboot -> trust -> kernel；NXP平台：bootrom -> bl2 -> ATF -> uboot -> kernel。

       5、uboot支持多种启动方式：SPI Flash/eMMC/Nvme/SD/Hard Disk/U-Disk/net。启动方式不同，固件存放位置也不同。

       6、掌握uboot的关键点：命令和环境变量。uboot启动后大部分工作在shell中完成，命令用于操作，环境变量如bootcmd和bootargs，用于设置启动参数。

       7、bootargs参数详解：root用于指定rootfs位置，console用于设置控制台，mem用于指定内核使用内存大小，ramdisk_size用于设置ramdisk大小，initrd用于指定initrd参数，init用于指定启动脚本，mtdparts用于设置分区。

       8、常用bootargs组合：文件系统为ramdisk、jffs2类型、nfs等不同情况下的bootargs设置示例。

       总结，了解uboot是嵌入式开发的基础，掌握其启动过程和关键参数，对提高开发效率和解决问题有重要作用。