【经验分享】RT600 MCUXpresso JLINK debug QSPI flash

小恩GG

【经验分享】RT600 MCUXpressoJLINK debug QSPI flash

一 文档简介

    MIMXRT600-EVK官方开发板板载使用的外部flash是octal flash，放在flexSPIportB口。但是实际使用中，很多客户定制板需要更换外部flash类型以及flexSPI端口，官方最近推出一个关于RT600 customer flash的应用笔记：

https://www.nxp.com/docs/en/application-note/AN13386.pdf

该文章主要讲的还是使用CMSIS DAP的相关烧录算法，通过修改option的方式去修改对应的flexSPI端口与flash类型。

最近遇到一些客户开发板使用了RT600结合外部QSPI flash在MCUXpressoIDE中使用JLINK 仿真下载遇到了不能下载的问题，但是使用CMSIS DAP结合对应的QSPI cfx却能下载，所以在此总结相关经验，讲解如何在RT600结合MCUXPresso IDE中使用JLINK去仿真下载代码到外部QSPI flash。

二 JLINK 驱动准备与测试

   MCUXpressoIDE使用JLINK下载，最终调用的还是JLINK驱动下的脚本以及烧录算法，而下载的JLINK驱动，默认选择了MIMXRT600之后，匹配的外部flash就是EVK自带的octal flash烧录算法，这样如果不提供对应QSPI flash烧录算法文件，虽然客户板子能够找到内核，但是却不能成功操作外部flash。所以如果想要在MCUXPresso IDE中使用JLINK，首先要保证JLINK驱动自带的软件能够成功的操作外部flash,比如擦除读写。下面给出具体JLINK驱动如何添加RT600 QSPI flash的驱动与脚本。

2.1 JLINK驱动安装

https://www.segger.com/downloads/jlink/JLink_Windows_V754b_x86_64.exe

本文测试使用V7.54b,其他版本测试方法一样。

下载并安装，安装之后的默认路径为：C:\ProgramFiles\SEGGER

2.2 超级下载算法RT-UFL

  RT-UFL v1.0是NXP SE团队研发的一款涵盖NXP 官方MIMXRT-EVK下载算法与不同型号flash的超级下载算法，主要针对Segger JLINK 调试器。

RT-UFL v1.0下载地址：

https://github.com/JayHeng/RT-UFL/archive/refs/tags/v1.0.zip

具体可以参考：

https://www.cnblogs.com/henjay724/p/14942574.html

下面针对RT600QSPI具体给出算法补丁。

\RT-UFL-1.0\algo\SEGGER\JLink_Vxxx路径下的全部文件拷贝覆盖到\SEGGER\JLink 目录，然后把C:\ProgramFiles\SEGGER\JLink\Devices\NXP\iMXRT_UFL\iMXRT6xx_CortexM33.JLinkScript

脚本内容替换为超级算法下的如下脚本内容：

RT-UFL-master\test\SEGGER\JLink_Vxxx\Devices\NXP\iMXRT6xx\archive2\evkmimxrt685.JLinkScript

否则会导致MCUXpresso debug界面复位按钮复位不成功。

图1

超级算法提供了三种RT600下载算法：MIMXRT600_UFL_L0, MIMXRT600_UFL_L1, MIMXRT600_UFL_L2.

图2

其中 _L0 后缀算法适用于 QSPI Flash 和 Octal Flash（Page 大小是256 Bytes，Sector大小是 4KB），_L1/2 后缀算法适用于 Hyper Flash（Page大小是512 Bytes，Sector大小是 4KB/64KB）。

2.3 JLINK commander 测试

注意device选择为：MIMXRT600_UFL_L0

图3  

                                          

图4

图5

可以看到，上述实现了外部flash的读，擦除。

2.4 Jflash 测试

操作步骤Target->connect->productionprogramming

图6

由此可见，JFLASH完成了RT600外部QSPI的擦除与烧录。

不过需要注意，不是所有JLINK都能支持JFLASH，本文使用的是Segger JLINK plus.

三 MCUXpresso配置与测试

MCUXpresso: v11.4.0

SDK_2_10_0_EVK-MIMXRT685

MCUXPresso IDE导入SDK工程，比如helloworld，或者led_output。

3.1 QSPI FCB 配置

FCB是放在flash偏移地址0X08000400开始用于flexSPI NOR boot的头代码，具体的内容定义请查看RT600 usermanual的Table 997. FlexSPI flash configuration block。

不同的外部flash配置不一样，如果外部使用QSPI flash，需要定义FCB为对应的QSPI以及LUT。

修改SDK flash_config文件夹下的flash_config.c。LUT包含fast read, status read, write enable, sectorerase, block erase, page program, erase whole chip.如果使用的外部QSPI flash相关命令不一样，需要根据对应的memory芯片datasheet去修改对应LUT的命令。

1. const flexspi_nor_config_t flexspi_config = {
   
2.     .memConfig =
   
3.         {
   
4. 
   
5.                 .tag                  = FLASH_CONFIG_BLOCK_TAG,
   
6.                 .version              = FLASH_CONFIG_BLOCK_VERSION,
   
7.                 .readSampleClkSrc     = kFlexSPIReadSampleClk_LoopbackInternally,
   
8.                 .csHoldTime           = 3,
   
9.                 .csSetupTime          = 3,
   
10.                 .columnAddressWidth   = 0,
    
11.                 .deviceModeCfgEnable  = 0,
    
12.                 .deviceModeType       = 0,
    
13.                 .waitTimeCfgCommands  = 0,
    
14.                 .deviceModeSeq        = {.seqNum = 0,
    
15.                                          .seqId  = 0,},
    
16.                 .deviceModeArg        = 0,
    
17.                 .configCmdEnable      = 0,
    
18.                 .configModeType       = {0},
    
19.                 .configCmdSeqs        = {0},
    
20.                 .configCmdArgs        = {0},
    
21.                 .controllerMiscOption = (0),
    
22.                 .deviceType           = 1,
    
23.                 .sflashPadType        = kSerialFlash_4Pads,
    
24.                 .serialClkFreq        = kFlexSpiSerialClk_133MHz,
    
25.                 .lutCustomSeqEnable   = 0,
    
26.                 .sflashA1Size         = BOARD_FLASH_SIZE,
    
27.                 .sflashA2Size         = 0,
    
28.                 .sflashB1Size         = 0,
    
29.                 .sflashB2Size         = 0,
    
30.                 .csPadSettingOverride = 0,
    
31.                 .sclkPadSettingOverride = 0,
    
32.                 .dataPadSettingOverride = 0,
    
33.                 .dqsPadSettingOverride  = 0,
    
34.                 .timeoutInMs            = 0,
    
35.                 .commandInterval        = 0,
    
36.                 .busyOffset             = 0,
    
37.                 .busyBitPolarity        = 0,
    
38.             .lookupTable =
    
39.                 {
    
40. #if 0
    
41.                         [0]  = 0x08180403,
    
42.                         [1]  = 0x00002404,
    
43.                         [4]  = 0x24040405,
    
44.                         [12] = 0x00000604,
    
45.                         [20] = 0x081804D8,
    
46.                         [36] = 0x08180402,
    
47.                         [37] = 0x00002080,
    
48.                         [44] = 0x00000460,
    
49. #endif
    
50. 
    
51.                                                                    // Fast Read
    
52.                                                                     [4*0+0] = FLEXSPI_LUT_SEQ(CMD_SDR  ,  FLEXSPI_1PAD, 0xEB, RADDR_SDR, FLEXSPI_4PAD, 0x18),
    
53.                                                                                         [4*0+1] = FLEXSPI_LUT_SEQ(MODE4_SDR, FLEXSPI_4PAD, 0x00, DUMMY_SDR , FLEXSPI_4PAD, 0x09),
    
54.                                                                                         [4*0+2] = FLEXSPI_LUT_SEQ(READ_SDR , FLEXSPI_4PAD, 0x04, STOP_EXE  , FLEXSPI_1PAD, 0x00),
    
55. 
    
56.                                                                                         //read status
    
57.                                                                                         [4*1+0] = FLEXSPI_LUT_SEQ(CMD_SDR , FLEXSPI_1PAD, 0x05, READ_SDR, FLEXSPI_1PAD, 0x04),
    
58. 
    
59.                                                                                         //write Enable
    
60.                                                                                         [4*3+0] = FLEXSPI_LUT_SEQ(CMD_SDR, FLEXSPI_1PAD, 0x06, STOP_EXE, FLEXSPI_1PAD, 0),
    
61. 
    
62.                                                                                         // Sector Erase byte LUTs
    
63.                                                                                         [4*5+0] = FLEXSPI_LUT_SEQ(CMD_SDR, FLEXSPI_1PAD, 0x20, RADDR_SDR, FLEXSPI_1PAD, 0x18),
    
64. 
    
65. 
    
66.                                                                                         // Block Erase 64Kbyte LUTs
    
67.                                                                                         [4*8+0] = FLEXSPI_LUT_SEQ(CMD_SDR, FLEXSPI_1PAD, 0xD8, RADDR_SDR, FLEXSPI_1PAD, 0x18),
    
68. 
    
69.                                                                     //Page Program - single mode
    
70.                                                                                     [4*9+0] = FLEXSPI_LUT_SEQ(CMD_SDR, FLEXSPI_1PAD, 0x02, RADDR_SDR, FLEXSPI_1PAD, 0x18),
    
71.                                                                                         [4*9+1] = FLEXSPI_LUT_SEQ(WRITE_SDR, FLEXSPI_1PAD, 0x04, STOP_EXE, FLEXSPI_1PAD, 0x0),
    
72. 
    
73.                                                                                         //Erase whole chip
    
74.                                                                                         [4*11+0]= FLEXSPI_LUT_SEQ(CMD_SDR, FLEXSPI_1PAD, 0x60, STOP_EXE, FLEXSPI_1PAD, 0),
    
75. 
    
76. 
    
77.                 },
    
78.         },
    
79.     .pageSize           = 0x100,
    
80.     .sectorSize         = 0x1000,
    
81.     .ipcmdSerialClkFreq = 1,
    
82.     .isUniformBlockSize = 0,
    
83.     .blockSize          = 0x10000,
    
84. };

复制代码

该code在QSPI flash MT25QL128ABA1ESE结合RT685上测试过，可以成功boot。

3.2 Debug configuration 配置

选择MCUXpresso IDE中JLINK options为JLINK驱动的JLinkGDBServerCL.exe

Windows->preferences

图7

按debug，生成.launch文件。

图8

Run->Debug configurations

图9

选择device为MIMXRT600_UFL_L0,如果SWD接线过长，导致debug不够稳定，也可以指定speed为低频去测试。

3.3 下载debug测试

下载之前需要注意ISP模式的配置，本文使用外部4线QSPI 接在FlexSPI A port，所以需要配置ISP boot mode 为 FlexSPI boot from Port A:

ISP2 PIO1_17 low, ISP1 PIO1_16 high, ISP0 PIO1_15 high

选择debug，可以看到能够成功的进入debug，并且进入到main函数：

图10

运行起来之后，可以发现P0_26波形翻转，接口打印有数据。

四 外部QSPI flash功能检查经验

对于客户自制的板子，通常需要先使用JLINK commander看是否能找到内核，如果能找到内核之后，可以使用如下方法去验证外部的QSPI flash是否能够工作。

4.1 SDK IAP flash代码测试

SDK_2_10_0_EVK-MIMXRT685\boards\evkmimxrt685\driver_examples\iap\iap_flash

根据外部使用的FLASH情况，修改代码中的option0,option1.关于option0，option1的定义查看RT600 user manual Table 1004.Option0 definition 和Table 1005.Option1 definition

图11

图12

对于外部的QSPI flash接到FlexSPI portA，可以修改代码配置如下：

    option.option0.U = 0xC0000001;//EXAMPLE_NOR_FLASH;

    option.option1.U= 0x00000000;//EXAMPLE_NOR_FLASH_OPTION1;

烧录IAP_flash的代码到内部RAM，并且debug运行：

图13

可以看到，外部memory初始化，擦除，读写都成功运行，而且memory查看对应flash区域的数据也是正确的。

4.2 MCUBootUtility 测试

  芯片进入ISP模式，然后使用MCUBootUtility tool去做连接，烧录读取测试。

ISP模式：ISP2:high, ISP1: high, ISP0 low

配置 FlexSPI NOR Device Configuration 为QSPI， 可以使用现成的ISSI_IS25LPxxxA_IS25WPxxxA模板。

图14

点击connect to ROM, 查看是否能够识别外部芯片，并且读出芯片size。

图15

连接成功后，可以下载工具自带的image，是读写是否成功：

NXP-MCUBootUtility-3.3.1\apps\NXP_MIMXRT685-EVK_Rev.E\led_blinky_0x08001000_fdcb.srec

图16

可以看到连接读写均可以成功，说明外部QSPI flash已经成功运行。

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2021-9-23 16:46 上传

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dylan11111

请问Segger新版本适配了QSPI的算法，MCUXpresso用jlink下载调试的时候怎么选择portA portB呢？
具体如下：Segger8.12
用jflash创建的时候选择device MIMXRT685S_M33，会有portA portB的选项：

但是MCUXpresso v24.12 里面选择JLINK调试，没有弹出选择哪个port，默认用的是portB，portA接Flash的板子下载就会失败，怎么选择portA下载呢？

eefocus_4001380

dylan11111 发表于 2025-7-21 11:11
请问Segger新版本适配了QSPI的算法，MCUXpresso用jlink下载调试的时候怎么选择portA portB呢？
具体如下：S ...

请问该问题是否解决呢，如解决，期望告知在哪里选择呢，谢谢