教麦叔了解J-Link、ST-Link、ULink、JTAG、SWD、SWIM的区别
日期： 2020-04-14 分类： 跨站数据测试 359次阅读
小麦大叔是我认识玩单片机，搞嵌入式的小伙伴，他经常用仿真器调试/下载软件，对J-Link、ST-Link，JTAG，SWD这些傻傻分不清楚，趁着空闲时刻我就写了这篇博客，和他一起进步。
1. J-Link
J-Link是德国SEGGER公司为支持仿真ARM内核芯片推出的JTAG仿真器，很多ARM芯片的接口协议是JTAG，JLink一端接电脑USB接口，一端接CPU的JTAG接口，JLink充当的作用就是USB转JTAG，支持JTAG和SWD两种模式。
- 可配合
IAR EWAR，ADS，KEIL，WINARM，RealView等集成开发环境； - 支持
ARM7/ARM9/ARM11，Cortex M0/M1/M3/M4，Cortex A5/A8/A9等内核芯片的仿真；
JLink仿真器
2. ST-Link
ST-Link是ST意法半导体为评估、开发STM8/STM32系列MCU而设计的集在线仿真与下载为一体的开发工具，支持JTAG/SWD/SWIM三种模式。
- 支持所有带
SWIM接口的STM8系列单片机 - 支持所有带
JTAG/SWD接口的STM32系列单片机
ST-Link仿真器
3. ULink
ULINK已经停产，在售的是ULINK2和ULINKpro版本，ULINK2是ARM/KEIL公司（2005年ARM收购了KEIL）最新推出的配套RealView MDK使用的仿真器，ULINK2仿真器也被称为Keil ULINK2、ARM ULINK2仿真器。
ULINK2仿真器
ULINK2仿真器支持：
- 片上调试（使用片上
JTAG/SWD/SWV） FLASH存储器编程（用户可配置FLASH编程算法）
以下是各版本ULINK仿真器的区别，可见支持的芯片内核，软件开发工具等内容；
ULink各版本之间的区别
4. JTAG
JTAG（Joint Test Action Group，联合测试行动小组）是一种国际标准测试协议（IEEE 1149.1兼容），主要用于芯片内部测试，现在多数的器件都支持JTAG协议，ARM、DSP、FPGA等，JTAG接口的单片机用电脑USB下载调试程序，需要用到J-Link（USB转JTAG）。
标准的JTAG是四线：TDI，TMS，TCK，TDO，分别对应数据输入，模式选择，时钟，数据输出，复位管脚可不接。
| 仿真器Pin no. | 仿真器接口 | 目标板接口 | 信号描述 |
|---|---|---|---|
19 | 5V supply | VCC | 电源正极 |
5 | TDI | TDI | 数据输入 |
7 | TMS | TMS | 模式选择 |
9 | TCK | TCK | 时钟信号 |
13 | TDO | TDO | 数据输出 |
20 | GND | GND | 电源负极 |
JTAG模式J-Link与CPU的连接图
5. SWD
SWD全称是Serial Wire Debug（串行调试），SWD模式下用JLink给我们的板子debug时，是用标准的二线DIO和CLK，RESET管脚可不接，当你频繁下载失败时，可接上RESET管脚再试。
在高速模式下，SWD比JTAG更可靠一些，常见的接线信号如下所示，根据具体情况自主选择。
| 仿真器接口 | 仿真器接口 | 目标板接口 | 信号描述 |
|---|---|---|---|
19 | 5V supply | VCC | 电源正极 |
7 | SWDIO | SWDIO | 数据信号 |
9 | SWCLK | SWCLK | 时钟信号 |
20 | GND | GND | 电源负极 |
15 | RESET | nRST | 复位信号 |
注意： SWD模式下，SWDIO的上拉电阻可预留不贴，在ST的一些MCU参考设计中，有提到建议添加，实际测试不加不影响下载。
SWD模式J-Link与CPU的连接图
6. SWIM
SWIM接口常见于ST的STM8系列单片机，ST-Link2与STM8连接只需要4根线，见表格。
| Pin no. | 仿真器接口 | 目标板接口 | 信号描述 |
|---|---|---|---|
Pin1 | VDD | VCC | 电源正极 |
Pin2 | DATA | SWIM | SWIM pin |
Pin3 | GND | GND | 电源负极 |
Pin4 | RESET | RESET | 复位信号 |
ST-Link上的SWIM管脚排列
8. 小结一下
附上JTAG/SWD模式管脚对照表：
JTAG/SWD模式管脚对照表
总结一下J-Link、ST-Link、ULink三种仿真器之间的区别：
JLink是通用型的ARM内核芯片仿真器，支持的芯片和软件开发环境多，优选；ST-Link是针对STM8/STM32，如果你使用STM8/STM32单片机，首选ST-Link，当然用JLink下载ST系列单片机也可以；ULink专注于Keil平台，支持ARM7/9，Cortex-M0~M4，ULink2还支持8051系列芯片，综合性能（支持芯片种类、软件开发环境及及调试速度）均不如JLink；- 三者都支持
JTAG和SWD模式；
再总结一下JTAG、SWD、SWIM三种下载模式的区别：
JTAG接线比较多，高速模式下稳定性不如SWD；SWD接线少，可空出多余的GPIO，所需要的接线信号不同仿真器会有所差别（主要在VCC和RESET），DIO和CLK必接；SWIM常见于STM8单片机，需用4根线；
小麦大叔快来学习了，点点滴滴，皆是学问，一起进步吧！
永远相信美好的事情即将发生！作者记得诚，写于安徽合肥，时间2020-04-14 PM22:36
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