H7-TOOL多功能开发工具/开源/烧录器/示波器/仿真器/逻辑分析仪

Posted 2022-11-29 嵌入式系统OS

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了H7-TOOL多功能开发工具/开源/烧录器/示波器/仿真器/逻辑分析仪相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

H7-TOOL的最终目标：
1、为单片机工程师提供一款实用的多功能开发调试工具。
2、相信很多人有带板子回家调试、或带板子出差调试的情况。因为产品问题是无法预知的，多半情况不可能带齐全套测试工具的。经常遇到手边缺万用表、缺示波器、缺串口线、缺逻辑分析仪而导致工作很难继续。
3、H7-TOOL是一款多功能测试工具，体积和J-Link一样大，方便携带。手边常备一个以备不时之需。

重要提示：
1、H7-TOOL固件2.18发布，高速在线仿真，1拖4和1拖16脱机烧录，LUA小程序，RTOS Trace，RTT Viewer，CAN/CANFD助手，两路高速HID免驱虚拟串口，示波器，信号发生器等全部高速USB免驱一条龙，同时支持板载WiFi和以太网的局域网和外网控制。
2、H7-TOOL已经支持板载WiFi和以太网的外网控制，用户仅需将TOOL联外网就可以使用上位机软件做远程控制，比如远程脱机烧录，远程RTT，远程CAN，远程串口等。无需公网IP，无需用户搭建服务器，无需设置端口映射，我们都已经搭建好。
3、H7-TOOL的所有上位机功能支持高速USB HID免驱，以太网和WiFi三种方式，喜欢那个用那个，而且USB也全部采用高速HID免驱方案，大家仅需将TOOL接到电脑上，即插即用。

H7-TOOL高速DAPLINK仿真器，支持WinUSB和HID方式二合一，支持RTT Viewer，支持高速HID虚拟串口，含常见问题FAQ（2022-08-28）
http://www.armbbs.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=101600

H7-TOOL脱机烧录支持1拖4和1拖16，支持新唐，瑞萨，合泰，普冉，汇顶，CH32，HK32、HC32，CKS32，nRF52, nRF51, GD32，N32，MM32，SWM，AC78x，AT32，APM32，CX32，STM32，STM8，CCM42，HS32， M2S ，i.MX RT，MKExx，MKLxx，Cypress，复旦微，W7500，美仁半导体，大唐半导体，桃芯科技，珠海泰为电子，武汉芯源，辉芒微，领芯，芯海科技，外置Flash等混合烧录（2022-08-28)
http://www.armbbs.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=96432

H7-TOOL开源项目原理图，上位机源码，BOOT源码，APP源码下载（2022-08-28）
http://www.armbbs.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=95468

H7-TOOL操作说明书和客户常见问题汇总贴（2022-08-28）
http://www.armbbs.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=95373

目录：

支持高速USB，以太网和WiFi方式，其中以太网和WiFi支持局域网和外网控制。
1、双通道虚拟示波器，支持USB，以太网和WiFi方式
2、LUA小程序，支持USB，以太网和WiFi方式（产品级）
3、RTT Viewer，支持USB，以太网和WiFi方式（产品级）
4、USB，以太网和 WiFi 转 RS485 （产品级）
5、USB，以太网和 WiFi 转 RS232 （产品级）
6、USB，以太网和 WiFi 转 TTL 串口（产品级）
7、USB，以太网和 WiFi 转 CAN/CANFD （产品级）
8、USB，以太网和 WiFi 转 I2C 控制器（产品级）
9、USB，以太网和 WiFi 转 SPI 控制器
10、DAP-Link 高速仿真器 / 下载器，支持高速免驱WinUSB和HID（产品级）
11、1拖4和1拖16脱机烧录器，支持USB，以太网和WiFi方式配置更新文件，支持扫描枪（产品级）
12、两个高速HID免驱版虚拟串口（产品级）
13、GPIO 输入输出控制器
14、Modbus助手，串口波形打印，CAN波形打印，RTT波形打印（产品级）
15、硬件异常黑盒子功能，支持在线和脱机使用。
16、RTOS Trace功能，不需要目标板额外做任何代码，实时检测RTOS的任务执行情况，支持在线和脱机玩法（产品级努力中）
17、支持I2C，CANFD，SPI和串口方式bootloader固件更新。
18、LUA小程序实现类似JSCope HSS模式波形展示，随时可以连接目标板，不影响正常功能，不需要额外资源
19、模拟信号发生器（产品级）
20、0-20mA电流输出（产品级）
21、脉冲计数器
22、频率计
23、负载电流电压示波器（产品级）
24、高侧电流表 & 电池放电容量测量（产品级）
25、双通道电压表
26、电阻测量，通断蜂鸣
27、NTC温度测量（产品级）
28、二极管测量
29、微型数控电源
30、显示屏手持方式的串口，CAN和RTT Viewer监视功能（产品级）
31、5路DS18B20温度表波形展示和数据记录（产品级）

1、处理器STM32H750IBK6（128K Flash，1M SRAM，主频480MHz）
2、QSPI Flash， W25Q256，容量32M字节
3、eMMC，8bit总线,容量4GB
4、串行EEPROM，容量2KB
5、USB3300 - USB高速PHY
6、双路ADC示波器前端（AC/DC耦合, 硬件增益8档，软件切换）
7、以太网PHY ：LAN8720A
8、DAC输出（输出电压：正负10V、输出电流: 0-20mA）
9、12个GPIO扩展，包含：UART、SPI、I2C、PWM输出、编码器输入
10、1个RS485、1个RS232、1个CAN/CANFD接口、1个TTL串口
11、SDIO WIFI模块（ESP32-S，蓝牙WiFi二合一，硬件支持串口和SDIO两种方式）
12、有源蜂鸣器
13、按钮2个，指示灯1个
14、SWD烧录接口引出（无需打开外壳即可更新固件）
15、对外烧录接口（TVCC电平可设置，1.2V - 5.0V）
16、高端电流检测（2档增益：1.2A, 120mA; 分辨率：12bit）
17、SPI TFT彩屏（1.3寸IPS，分辨率240*240，2.0寸IPS，分辨率320*240）

部分界面效果
暗黑主题：

明亮主题：

双通道示波器，支持高速USB，以太网和WiFi

（1）高速HID免驱方式示波器展示

波形水平缩放和垂直位置调节：

触发电压调节效果：

水平测试和垂直测量调节效果：

（2）H7-TOOL示波器捕获I2C波形操作

动态效果：

（3）H7-TOOL示波器串口捕获操作

动态效果：

（4）H7-TOOL示波器RS485差分捕获操作

（5）H7-TOOL示波器CAN差分捕获操作

H7-TOOL上位机全面支持高速USB，以太网和WiFi三种方式，其中以太网和WiFi支持局域网和外网控制：

BOOT升级，APP升级和eMMC磁盘更新，统一由上位机接管

LUA小程序，支持高速USB，以太网和WiFi三种方式更新。

通过SWD接口一拖四内部Flash + QSPI Flash + SPI Flash在线配置测试验证，大大方便之后的烧录器使用：

通过SPI接口方式一拖四脱机SPI Flash在线配置测试验证：

功能特点：
1、支持离线版和上位机版RTT Viewer功能，支持GB2312和UTF-8编码，且支持记录保存。
2、上位机版RTT Viewer支持USB，以太网和WiFi三种方式，其中以太网和WiFi支持局域网和外网访问控制。
3、支持对外供电，电压范围1.2V-5V，可配置，电流最大不要超过450mA。
4、通过对外供电的方式，可以方便的通过GUI界面查看目标板功耗。
5、高速USB2.0 DAPLINK仿真器，支持WinUSB和HID二合一，用户想用那个用那个。
6、HID在Win7，Win10都是免驱的，而WinUSB在Win10上免驱，在Win7上需要安装驱动。
7、SWD接口带双向IO保护。
8、支持MDK，IAR，Embedded Studio和STM32CubeIDE。
9、支持离线版串口打印。
10、支持5线方式GND，TVCC，SWCLK , SWDIO，RESET和4线方式GND，TVCC，SWCLK , SWDIO。如果想使用3线方式GND，SWCLK , SWDIO也是可以的。
11、可以设置上电默认启动DAPLINK功能。
12、显示屏端做了IDCODE读取功能，可以方便的查询下载器端到目标芯片之间的接线是否正常。每次重新插拔，都会重新读取。

H7-TOOL DAPLINK，J-Trace，JLINK V9，STLINK V2，STLINK V3下载速度测试比较

界面效果：

多个TOOL同时使用，同时仿真，互不影响

全新的H7-TOOL V2.0固件移植支持DAPLink仿真器功能可与其他大部分功能同时使用。如果要进入专门的DAPLINK界面，操作如下：

1拖4脱并行同时烧录四台设备效果展示：
攻克H7-TOOL的一拖四并行烧录，脱机同步烧写四路芯片_腾讯视频

多款STM8+STM32产品混合烧录展示：
H7-TOOL脱机烧录之STM32和STM8混合烧录_腾讯视频

操作界面效果展示：
H7-TOOL脱机烧录功能开源发布_腾讯视频

支持型号：

1拖4烧录：
一拖四并行同时烧写四路设备，效率极高

测试烧录 H7-TOOL的固件：
boot（46KB) + APP（685KB）+ QSPI Flash（2MB字库）
情况1：
CPU Flash和QSPI Flash内已有数据，烧录boot（46KB) + APP（685KB）+ QSPI Flash（2MB字库）
单路：21.3秒
四路：25.9秒（等效每个6.5秒）

情况2：
CPU Flash和QSPI Flash均为全FF状态，烧录boot（46KB) + APP（685KB）
单路：3.757秒
四路：5.01秒（等效每个1.25秒）

1拖16烧录：

解决大的拼板需要同时烧录的问题。

增加扫描枪支持，支持扫一维码，二维码

功能介绍：

1、上位机软件全面支持USB，以太网和WiFi三种方式配置烧录文件，其中以太网和WiFi对局域网和外网均进行了支持，并且上位机软件可以一键烧录来验证配置文件是否正确。
2、支持外网更新脱机烧录程序，用户仅需将TOOL联外网就可以使用上位机软件做远程控制。无需用户搭建服务器，我们都已经搭建好。
3、H7-TOOL带4GB的eMMC，可以方便存储大量不同厂家，不同系列芯片的烧录程序，需要烧录那款芯片直接加载对应烧录文件即可。并且eMMC支持加密，适合用于外面工厂使用场景。
4、SPI Flash脱机烧录，支持GD，镁光，华邦，旺宏，SST，复旦微，XTX芯天下，XMC武汉新芯，PUYA普冉，BoyaMicro博雅，ESMT台湾晶豪。
5、支持扫描枪，可扫二维码，二维码。
6、支持烧录机台信号接口。
7、支持脱机烧录STM32，BlueNRG。
8、支持灵动微MM32。
9、支持新唐。
10、支持nRF52系列，nRF51系列
11、支持新唐8051系列N76E003。
12、支持恒烁CX32。
13、支持瑞萨。
14、支持合泰。
15、支持武汉芯源
16、支持辉芒微
17、支持领芯
18、支持芯海科技
19、支持GD32。
20、支持雅特力AT32。
21、支持极海APM32。
22、支持国民技术N32。
23、支持WIZnet W7500。
24、支持NXP i.MX RT10xx和RT6XX的外置HyperFlash，QSPI Flash烧写，MKE系列，MKL系统和LPC1700系列。
25、支持STM8。
26、支持国芯科技CCM4201S, CCM4202S，CCM4208S。
27、支持苏州华芯微HS32。
28、支持Microsemi的M2Sxx。
29、支持南京沁恒CH32F103系列。
30、支持华大HC32L136、HC32F030、HC32F14、HC32L110C6PA、HC32F460，HC32L176，HC32L196系列。
31、支持中科芯CKS32F0xx、CKS32F1xx。
32、支持华芯微特SWM0x0、SWM1x0、SWM2x0、SWM3x0系列。
33、支持AutoChips（杰发科技）AC780x、AC781x系列。
34、支持赛普拉斯PSoC4。
35、支持复旦微FM33LG0xx，FM33LC023N，FM33FR0x。
36、支持大唐半导体DTS1585。
37、支持航顺 HK32F0xx、HK32F030M、HK32F1xx系列。
38、支持美仁半导体MR82Fx01, MR82Fx02, MR82Fx03, MR86F001, MR86Fx02，MR88F001, MR88Fx02。
39、支持桃芯科技的ING918xx系列。
40、支持汇顶GR551x系列。
41、支持普冉PY32F003系列和PY32F030系列。
42、支持珠海泰为电子TAE32F53xx系列。
43、支持1拖4和1拖16脱机烧录。
44、支持组合烧录，比如一键烧写H7-TOOL的BOOT、APP和QSPI Flash。
45、支持读、写保护状态识别，自动解除保护状态。
46、支持多段bin写入。
47、支持选择软件复位和硬件复位。
48、支持option bytes编程，烧录完毕设置读保护。
49、支持自动识别硬件烧录不同的程序（识别算法由lua指定)。
50、FLM算法文件从KEIL MDK中复制出来，存放到emmc磁盘 \\H7-TOOL\\Programmer\\FLM，按厂商分类。
51、目标程序文件、编程脚本存放到：\\H7-TOOL\\Programmer\\User 文件夹。不限制目录级别和数量。
52、动态解析FLM文件，分离出内存镜像通过swd加载到目标cpu ram。
53、FLM算法文件和数据文件支持绝对路径和相对路径。
54、支持动态填充产品序号、UID加密字段、用户自定义字段。
55、自动保存烧录次数，支持剩余次数限制功能。
56、支持连续烧录模式，检测到IC后自动烧录。
57、可动态显示CPU电压和供电电流。
58、通过lua脚本配置算法文件和数据文件（bin）以及控制编程过程。
59、烧录时LED快闪，烧录成功候常亮，烧录失败后熄灭
60、烧录界面增加清零本次计数、清零累计计数功能。
61、支持PC机联机调试lua程序
      - 打印内核ID、flash内容、RAM内容、UID、Option bytes。
      - 修改和显示目标CPU的RAM和任意寄存器。
      - 擦除CPU内部Flash、EEPROM。
      - 加读保护、解除保护。
      - 启动编程。
62、lua非常灵活，可以很方便扩充功能，比如：
（1）日期窗口段内才允许烧录。
（2）目标板电流超限报警。
（3）限定UID(CPU唯一序号）符合规则的才允许烧录。
（4）UID加密算法由用户自己定义。
（5）填充任意短数据（小于1K)，比如可以写入生产日期时间或客户代码。

支持USB，以太网和WiFi方式在线烧录，可以方便的验证脱机文件是否配置正确。

以太网和WiFi方式支持局域网和外网控制，效果如下：

烧录器高级脚本用例--混合烧录, 自动识别3个不同的主板烧录不同程序

烧录机台信号接口

1、上位机版RTT Viewer

RTT Viewer实时数据传输组件，完全可以替代串口调试，速度飞快，可以在中断和多任务中随意调用，且仅需要SWDIO和SWCLK两个引脚即可实现。
（1）RTT通道0汇总显示（支持字体前景色和背景色）
（2）暂停数据接收和暂停刷屏功能。
（3）保存通道0汇总数据（All Terminal ）。
（4）Ctrl + 鼠标滚轮修改字体大小。
（5）鼠标滚轮翻页。
（6）GBK中文显示。
（7）双缓冲绘图解决闪烁问题。
（8）动态内存管理，按1MB粒度分配，最大支持1GB缓存。
（9）动态解析RTT数据格式创建索引，解决大数据量刷屏缓慢问题。
（10）复位目标板。
（11）子终端数据显示。
（12）UTF-8转换.
（13）滚动条翻页。
（14）发送数据（交互功能）。
（15）上位机版RTT Viewer支持USB，以太网和WiFi三种方式，其中以太网和WiFi支持局域网和外网访问控制。

以太网和WiFi方式的局域网和外网访问控制效果：

2、RTT新增波形展示和时间戳功能，支持用户设置X轴数值。

RTT波形数据源为 Terminal 0终端。
波形左轴数字精度可设置（0-12个小数点）。
支持展示双精度浮点数波形。
支持整数、浮点、科学计数法的数字。支持不同步长。

3、离线版RTT Viewer功能说明：
（1）需要大家的目标板固件已经加入RTT代码。
（2）支持16个通道展示（界面）。
（3）进入RTT Viewer功能界面后，短按S键，C键切换通道。
（4）长按S键可暂停运行。
（5）长按C键可返回。
（6）另外特别注意，如果大家要继续用DAPLINK仿真器功能，请退回到DAPLINK界面，当前还不支持DAPLINK调试和RTT Viewer同时使用。

一个通道，RTT Viewer高速刷新：

多个通道自动切换（GIF）：

进入RTT Viewer功能界面：

使用比较简单，支持高速USB，以太网和WiFi三种通信方式，其中USB采用高速HID免驱方式。

点击下面的启动按键即可使用，这个功能是可以和DAPLINK一起使用的，互不影响。

下面是921600波特率效果展示：

下面是以太网和WiFi的局域网或者外网展示

串口示波器功能：

支持设置数据位6bit，7bit，8bit和停止位(1bit, 1.5bit, 2bit)，且都做了奇偶校验支持：

Modbus助手：

1、支持以太网，USB和WiFi三种通信方式。
2、支持离线手持方式查看。
3、支持经典CAN和CANFD。
4、支持lua脚本对数据解码和分窗显示。
5、支持在发送面板直接输入lua语句控制发送逻辑。
6、支持汽油车ODB解码器。
7、支持波形打印。

以太网或WiFi方式的CAN/CANFD助手效果展示，支持局域网和外网控制

波形打印：

高速USB HID免驱方式：

RTOS Trace优势
1、市面上的各种主流RTOS将全部做个支持，后续各种中间件检测也将配套支持。
2、全程无需复位芯片，实时检测，而且随时随地都可以连接目标板，不影响目标板的正常功能，不需要额外资源，需要用户像SystemView似的倒腾些补丁代码上去。
4、支持离线方式检测，不需要电脑，直接TOOL运行LUA小程序即可。
5、支持在线方式，对于在线方式，可以使用wifi，以太网和USB连接访问，且支持外网远程访问目标板的任务执行情况检测。

开发中，即将发布

上电后一段时间进入硬件异常，或执行某个功能就进入硬件异常，我们可以方便的通过IDE软件或者嵌入的异常分析代码来锁定问题位置。

而运行比较长的时间，比如两周，一个月等，这就不方便挂个电脑分析了。

挂个TOOL就比较方便，可以长时间检测跟踪芯片的运行，出问题的时候可以关键信息导出来。简单的可以TOOL自带显示屏直接分析出结果，复杂的可以电脑端上位机软件分析。

在线检测

离线检测

LUA脚本的好处是用户可以根据自己注册的一批API（当前TOOL已经提供了几百个函数供大家使用），实现各种小程序，不再限制Flash里面已经下载的程序，就跟手机安装APP差不多，所以在H7-TOOL里面被广泛使用，支持在线调试运行，支持离线运行。

举例说明，通过Lua小程序驱动8通道24bit ADC芯片ADS1256。

这个功能非常有意义，大大方便了多路高精度数据采集监测。

4、H7-TOOL的0-20mA电流输出

设置输出10mA。

然后接入万用表，测量得实际的输出电流是10.001mA。

5、H7-TOOL频率计数和脉冲计数

测量范围0.1Hz到500KHz。

测试5KHz的方波，50%占空比。

实际测试结果是5000.125Hz，占空比50.001%。

6、H7-TOOL微型数控电源

设置输出电压5V：

为开发板供电：

为开发板带LCD供电：

7、H7-TOOL信号发生器

支持手持方式或者上位机设置，手持方式效果如下：

测试10KHz，正负10V方波，占空比50%。

测试10KHz，正负5V。

测试10KHz，正负500mV。

设置输出5V直流信号：

实际输出电压：

8、H7-TOOL高测电流，电压，功耗和耗电量

负载电压最高支持36V，电流量程有2档，120mA和1.2A。

测量开发板供电：

长按S键，可以启动容量测量：

9、H7-TOOL的NTC测温

测试环境温度效果：

10、H7-TOOL电阻，二极管测量

测量发光二极管。

11、USB转串口TTL，RS232和RS485

稳定性测试。

12、电压表

测量电压范围±13.8V。

测试2.5V电压：

13、串口监视

当前串口监视功能规格
- 联机模式界面，长按S进入扩展功能界面，选择数据监视器。
- 支持2路串口数据显示，第1路: 232RX, 485, TTTLRX 第2路: D1 URX 。
- 支持HEX,ASCII格式选择，字体12点阵和16点阵。
- 支持加时间戳功能，精确显示到us （双路时误差30us)。

进入监视界面了。