いらっしゃませぇ～

おとは～どぅぇぁの社 へようこそ(ﾉ)ﾟ∀ﾟ(ヾ)

今回はハードウェア開発中のトラブル対処のお供に便利なデバッグ方法についてご紹介します。
「 バウンダリスキャン」 ってご存知ですか！？

JTAGと言う通信技術があるのですがその中の１つの機能にバウンダリスキャンがあります。
JTAGの通信技術は他にも「実行ファイルの転送」や「総合環境との連動でのデバッグ」など用意しているメーカーもあります。

なので、ハードウェア業界的には基本的な技術の１つであるのです。
だがしかし、プロが本気で利用する機能なだけあって個人に対してはかなり高価なものが多いです。

実際、日本国内でも安くて１０万くらいは最低必要だと考えないといけない
余裕のよっちゃんで買えてしまう人は目的に応じて買って頂ければと思いますがそれだけで済ませてしまったら 「おとは～どぅぇぁの社」 を立てた意味がないですよ

ちょっとした興味と英語と探求心と向上心や気力やらあれこれ融合したらバウンダリスキャンを自前で実現することが出来ちゃうので実際に作成したツールを踏まえてご紹介しちゃいます

　 おとは制作のバウンダリスキャンツール　

テスト製作したツールなのでRX621の144ピンタイプのMCU以外では利用できないとっても限定的なツールです
そのうち、改良してもっと利用しやすくしようかとも思いますが現状維持です
（2015/12/06現在）

 では具体的にどんな風に制作していくのかをご紹介しますね
注意事項
ツールを購入せずに自分で１から制作していくため10万円は必要ありませんが通信用のハードウェアを1200円ほどで購入しておりますのでその点は費用が0円にはなっておりませんのでご了承ください

　JTAG通信が可能なハードウェアを手に入れる
JTAG通信を使用しないでバウンダリスキャンツールを開発するのには時間が掛かりすぎるのでまずはJTAG通信が出来るハードウェアを購入します。

何を買うのかはほぼ決まりなのですが今回、バウンダリスキャンツールを制作するうえで利用するライブラリがFTDI社のライブラリなのでそのライブラリが利用できるハードウェアに限定されます。
 

アマゾンでサクッと購入できるのは左記の商品のみのようです。 その他は秋月電子でも買えるのでFT232HLで検索して頂ければ私が開発に使用したチップの製品が見つかるかと思います。 必要な機能はMPSSEを使用したJTAG通信のみですので代用の聞くものであればFT232HLにこだわりはありません。 動作確認が行えているのはFT232HLですのでその他の動作保証は出来ません。 USBの場合は通信速度もバウンダリスキャンの結果にかかわりますので可能な限りHi-Speedタイプのものを選択してください。

おとはは秋月電子で購入したものを使用しております。


　設定変更ツールで設定を変更する

FTDI社のホームページから専用のプログラム（設定書き換え）ツールをダウンロードしてカスタマイズします。 後からわかったことはこのツールで設定してもJTAG通信にはあまり影響がないことだ。 一応、USBドライバタイプにした上でツールのプログラムが楽なのでデバイスに名前とシリアル番号をオリジナル設定にして間違ったデバイスを使わないように対処しています。 プログラムツールはこちらからダウンロードできます。 ツールは”FT_Prog”と言う名前です。

　ドライバーとライブラリを入手する
お次もFTDI社より専用のドライバーやライブラリをダウンロードしてきます。

ドライバーはこちらから。
ライブラリはこちらから。

上記のライブラリのリンクからは.Net Frameworkを使用したC#向けのライブラリがダウンロードできます。
ついでにサンプルも色々ダウンロードできるので実際に動かしてみると分かりやすいかと思います。
速度優先としたい方はC++などの言語のライブラリを取得してください。


　プログラムを組んでいく
こちらのドキュメントを読みながら実装を進めていきます。
私の場合はJTAG通信以外にも便利に利用できそうだと思ったのもあってC#向けに専用のライブラリを組んでからUIプログラムを構築していきました。


こちらの画像はVisual Studioの開発画面でエディタの左側がWPFのUI設定の一部で右側がおとは自己流ライブラリのソースコードの一部です。
こんな感じで順番にマニュアルを参考にしてコーディングしては動作確認してテストの繰り返しです。


　動作確認
実際の動作はこの動画を見て頂ければわかるかと思います。
UIの実装優先でC#で制作したこととライブラリもC++/CLI等の高速化をせずにC#のままなのでかなりもっさりしています。
 
UIも速度もって人はWPFを使いつつC++/CLIを組み合わせてやっていけばかなり良い感じに作れるかと思います


　ツールの公開について
2015/12/06現在ではRX621の144ピンしか対応していないのでツールの公開は考えておりません。
ご希望がありましたら直接、おとはまでお問い合わせしてくれたら個別に対応致します。
RX621以外のMCUでもBSDLがあればツールの拡張対応は可能なのでBSDLを頂ければ対応も可能ですが依頼の量によっては有料とさせて頂きます。
 お問い合わせ先は本ページの最後に記載してあります。

　ライブラリの公開について
C#ライブラリの仕様の都合上、ライブラリDLL単体での公開は行う予定はございません。
ライブラリの提供をご希望される方はソースコードの利用権のみを購入して頂く形となりますのでご相談頂ければと思います。
 お問い合わせ先は本ページの最後に記載してあります。



　おとはへのお問い合わせ方法について
質問やその他お問い合わせなどはメールアドレスまでお問い合わせください。
あて名は”おとは”で頂ければと同名での返答を致します。
何かしらの契約をさせて頂く際は本名で連絡致します。