【組込み機器の開発】実際に作ってみて「これなら使える！」機器を目指す

RP2040をSWDデバッグしたい

こんにちは、リゲル・インテリジェンスです。

Raspberry Pi Picoの互換ボードであるSeeed XIAO RP2040のソフトウェア開発を行うためには、

C/C++ SDKベースの環境を構築したホストPCにてビルド＝「.uf2」ファイルの作成を行う
BOOTSELモードにしたRP2040ボードに作成した「.uf2」ファイルをコピーする

だけで済みます。特別なデバッガやプログラムライタなど追加のハードウェアは不要で、非常に安価かつシンプルな開発環境かと思います。

ですが少し複雑な処理、RTOSを導入してのタスク管理やDual coreを非同期で動かしたいとか、が出てくるとやはりもうちょっと「開発環境」としての機能が欲しいです、Break pointを張ってのStop＆Goのデバッグとか。
幸いなことにSeeed XIAO RP2040にはARM SWD（Serial Wire Debug）のための端子がボード裏面に出ていますし、もちろん本家Raspberry Pi PicoにもSWDIO/SWCLKとしてピンが用意されています。

これらのピンを利用してデバッガを接続すれば、デバッグ環境としては格段に良くなるかと思います。毎回2つのボタンを押してBOOTSELモードに入れてファイルコピー、もなかなかに面倒ですから。

さてARM SWD用のデバッガですが、パッと思いつくのはSEGGER社のJ-Linkでしょうか。高いですね、、お客様案件でしたら購入を悩みませんがホビーユースにはちょっと無理です。新しいiPhoneを買いたくなってしまいます。SEGGER社のJ-Linkには個人利用に使えるいくらか安価なものもあるようですが、半導体不足の煽りか入手は難しいようです。AmazonやAliでアヤシイコピー商品を買うのも躊躇いますし、いくら手作り好きでもさすがにScratchから作るのは重すぎです。

STMicroのチップなら手元にあるNUCLEOボードのST-LINKが使えるのに、と思いながら少し調べてみました。

ST-LINKをJ-Link化して使う〜SEGGER社提供のツールを使う、ただしJ-Link化しても使えるのはSTMicroのチップのみ

ST-LINK On-Board
SEGGER offers a firmware upgrading the ST-LINK on-board on the Nucleo and Discovery Boards. All you need to know. Learn ...
www.segger.com
ST-LINKをDAPLink化して使う〜CMSIS-DAP経由でVSCodeから使えそう

GitHub - ARMmbed/DAPLink
Contribute to ARMmbed/DAPLink development by creating an account on GitHub.
github.com

上記1ではRP2040のデバッガとしては使えませんので、2を試してみることにします。大まかな作業としては下記のようです。

下記に従いソースコードからビルドを行い、ターゲット（NUCLEO ST-LINK/V2）に書込むバイナリファイルを作る
〜最近まではKeilの有料版が必要だったようですが、gcc armでビルド可能です

https://github.com/ARMmbed/DAPLink/blob/main/docs/DEVELOPERS-GUIDE.md
github.com
作成したバイナリファイルをJ-LinkなどのARM SWDをサポートしているデバッガで書込む
〜ST-LINK/V2単体で自身のファームウェアを書き換える方法は無い