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Depurador DAPLink

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Introducción​

Bienvenido al manual de usuario oficial para la funcionalidad DAPLink del XIAO Debug Mate. Esta guía completa está diseñada para ayudar tanto a usuarios principiantes como avanzados a desbloquear todo el potencial de su XIAO Debug Mate para tareas de depuración profesional. Aquí aprenderás cómo conectar, configurar y operar el depurador DAPLink, entender las herramientas de software esenciales y seguir las mejores prácticas para asegurar una experiencia de depuración fluida y productiva con una amplia gama de placas de desarrollo de la serie XIAO. Ya sea que estés solucionando problemas de firmware complejo o optimizando tu flujo de trabajo de desarrollo, este documento proporciona instrucciones claras paso a paso, consejos y explicaciones técnicas detalladas para apoyar tus proyectos de principio a fin.

Una Explicación de Algunos Conceptos de Depuración​

Para usar efectivamente la funcionalidad DAPLink del XIAO Debug Mate, es útil entender los componentes de software clave y los protocolos que trabajan juntos para hacer posible la depuración. Aquí tienes un desglose de cada concepto y cómo se relacionan entre sí.

GDB​

GDB, el Depurador del Proyecto GNU, es el motor central del proceso de depuración. Es una herramienta poderosa de línea de comandos que se ejecuta en tu computadora host (PC). GDB es responsable de controlar la ejecución de tu programa en el microcontrolador objetivo. Te permite:

  • Iniciar y detener tu programa.
  • Establecer puntos de interrupción para pausar la ejecución en líneas específicas de código.
  • Avanzar a través de tu código línea por línea.
  • Inspeccionar los valores de variables y el contenido de los registros de memoria.

La mayoría de los Entornos de Desarrollo Integrados (IDEs) modernos como VS Code (con PlatformIO) o Eclipse proporcionan una interfaz gráfica de usuario que actúa como un front-end para GDB, traduciendo tus clics en comandos de GDB.

OpenOCD/PyOCD​

OpenOCD (Open On-Chip Debugger) y PyOCD son aplicaciones "servidor" esenciales que se ejecutan en tu computadora host. Actúan como un puente o traductor entre los comandos de alto nivel de GDB y las señales de bajo nivel requeridas por la sonda de depuración física (en este caso, el XIAO Debug Mate).

Cuando GDB emite un comando como "leer el valor de la variable x," OpenOCD recibe este comando, lo traduce en una secuencia de instrucciones que la sonda de depuración entiende, y envía estas instrucciones a la sonda a través de USB.

DAPLink es el firmware de código abierto que se ejecuta en el microcontrolador ESP32-S3 del XIAO Debug Mate. Este firmware convierte el Debug Mate en una sonda de depuración completamente funcional. Su trabajo principal es implementar el protocolo CMSIS-DAP, permitiéndole recibir comandos de depuración de una computadora host a través de USB e interactuar físicamente con los pines de depuración del chip objetivo (SWD). En esencia, DAPLink es el "agente" en el dispositivo que ejecuta las órdenes enviadas por OpenOCD.

CMSIS-DAP​

CMSIS-DAP (Cortex Microcontroller Software Interface Standard - Debug Access Port) es un protocolo estandarizado que define cómo una computadora host se comunica con una sonda de depuración a través de USB. Debido a que el firmware DAPLink del XIAO Debug Mate se adhiere a este estándar, es instantáneamente compatible con una amplia gama de herramientas estándar de la industria como OpenOCD, PyOCD y Keil MDK, sin necesidad de controladores o software propietarios.

Telnet​

Telnet es un protocolo de red simple basado en texto. En el contexto de la depuración, OpenOCD a menudo abre un servidor Telnet en un puerto específico (comúnmente el puerto 4444). Esto proporciona una interfaz de línea de comandos directa y legible para humanos al servidor OpenOCD mismo. Mientras que GDB se usa para depuración a nivel de aplicación, la interfaz Telnet es útil para tareas avanzadas como configurar OpenOCD, inspeccionar el estado de la sonda de depuración, o emitir comandos de reinicio de bajo nivel.

Cómo Trabajan Juntos​

Aquí tienes un resumen de toda la cadena de depuración, desde tu IDE hasta el XIAO objetivo:

  1. Tú (en tu IDE) haces clic en "Start Debugging."
  2. El IDE lanza GDB con el archivo de programa apropiado.
  3. GDB se conecta al servidor OpenOCD ejecutándose en tu PC.
  4. OpenOCD detecta el XIAO Debug Mate conectado vía USB. Se comunica con el dispositivo usando el protocolo CMSIS-DAP.
  5. El firmware DAPLink en el Debug Mate recibe estos comandos CMSIS-DAP.
  6. DAPLink traduce estos comandos en señales eléctricas en los pines SWD (Serial Wire Debug) (SWDIO y SWCLK).
  7. Estas señales SWD controlan directamente el núcleo ARM Cortex dentro del XIAO objetivo, permitiendo a OpenOCD y GDB pausar la CPU, leer memoria y realizar todas las demás acciones de depuración.

En resumen: GDB es el comandante, OpenOCD es el traductor, CMSIS-DAP es el idioma que hablan, y DAPLink es el soldado en el terreno ejecutando las órdenes.

Comenzando con la Depuración​

Verificación de Compatibilidad​

El XIAO Debug Mate está diseñado para todo el ecosistema XIAO, pero la función de depuración DAPLink es específica para núcleos ARM Cortex-M. Las funciones de UART y monitoreo de energía, sin embargo, son universalmente compatibles ya que son agnósticas a la arquitectura. Por favor consulta la tabla a continuación para información detallada de compatibilidad.

Modelo XIAOArquitectura del NúcleoDepuración DAPLinkMonitor UARTAnalizador de Energía
XIAO SAMD21ARM Cortex-M0+✅✅✅
XIAO RP2040ARM Cortex-M0+✅✅✅
XIAO RP2350ARM Cortex-M33✅✅✅
XIAO nRF52840ARM Cortex-M4✅✅✅
XIAO RA4M1ARM Cortex-M4✅✅✅
XIAO MG24ARM Cortex-M33✅✅✅
XIAO nRF54L15ARM Cortex-M33❌✅✅
XIAO ESP32-C3RISC-V❌✅✅
XIAO ESP32-C5RISC-V❌✅✅
XIAO ESP32-C6RISC-V❌✅✅
XIAO ESP32-S3Xtensa LX7❌✅✅

Preparación del Software​

Antes de poder comenzar a depurar, necesitas configurar tu computadora host con el software necesario.

Instalar Controladores​

Los requisitos de controladores varían según el sistema operativo.

En Windows, necesitarás instalar un controlador USB genérico para la interfaz CMSIS-DAP. La forma más fácil de hacer esto es con la utilidad Zadig.

  1. Descarga Zadig desde su sitio web oficial.
  2. Conecta el XIAO Debug Mate a tu PC.
  3. Ejecuta Zadig. Ve a Options y asegúrate de que List All Devices esté marcado.
  1. De la lista desplegable, encuentra la interfaz del dispositivo llamada CMSIS-DAP.
warning

Ten mucho cuidado de seleccionar la interfaz correcta. Puedes ver múltiples interfaces para el Debug Mate (por ejemplo, una para serial). Solo modifica la de CMSIS-DAP.

  1. Selecciona el controlador WinUSB en la caja a la derecha de la flecha verde.
  2. Haz clic en Replace Driver. Después de que la instalación esté completa, tu sistema estará listo.

Instalar OpenOCD​

tip

Verificado: Por favor usa OpenOCD versión 0.12.0-7 o posterior.

Para asegurar compatibilidad y tener acceso a las últimas características, recomendamos encarecidamente usar la versión xPack de OpenOCD. Los gestores de paquetes del sistema (como Homebrew en macOS o APT en Linux) a menudo proporcionan versiones más antiguas y desactualizadas que pueden no funcionar correctamente con objetivos modernos.

Nota de PlatformIO

Si estás usando VS Code con la extensión PlatformIO, PlatformIO descargará y configurará automáticamente la versión correcta de OpenOCD para tu proyecto cuando inicies una sesión de depuración. Si solo usas PlatformIO, no se necesita instalación manual.

En Windows, el método de instalación manual es directo.

  1. Descargar el paquete OpenOCD

Ve a la página de lanzamientos de xPack OpenOCD. Desplázate hacia abajo hasta el último lanzamiento y encuentra la versión de Windows (por ejemplo, xpack-openocd-...-win32-x64.zip). Descarga este archivo.

  1. Extraer los Archivos

Haz clic derecho en el archivo ZIP descargado y selecciona "Extract All...". Elige una ubicación estable, como C:\Users\YourName\AppData\Local\xPacks\OpenOCD. Después de la extracción, tendrás una carpeta como xpack-openocd-0.12.0-7 que contiene un directorio bin.

  1. Agregar OpenOCD a tu PATH del Sistema

Esto te permite ejecutar openocd desde cualquier terminal.

  • Busca "Environment Variables" en el Menú de Inicio y selecciona "Edit the system environment variables".
  • Haz clic en "Environment Variables...".
  • Bajo "User variables", selecciona la variable "Path" y haz clic en "Edit...".
  • Haz clic en "New" y pega la ruta completa al directorio bin que extrajiste anteriormente. Por ejemplo:
    C:\Users\YourName\AppData\Local\xPacks\OpenOCD\xpack-openocd-0.12.0-7\bin
  • Haz clic en OK en todas las ventanas para guardar.
  1. Verificar la Instalación

Abre una ventana nueva de Command Prompt o PowerShell y ejecuta:

openocd --version

Si la instalación fue exitosa, verás la información de versión impresa (ej., xPack Open On-Chip Debugger 0.12.0+dev-02228).

Instalar PyOCD​

info

Si tienes la intención de usar la función de flasheo de firmware para XIAO RA4M1, es posible que necesites consultar los pasos aquí para descargar y usar PyOCD adicionalmente.

PyOCD es una herramienta basada en Python para programar y depurar microcontroladores Arm Cortex-M.

  1. Prerrequisitos Asegúrate de tener Python instalado en tu sistema. Si no, descárgalo desde el sitio web oficial python.org y asegúrate de marcar la casilla "Add Python to PATH" durante la instalación.

  2. Instalar PyOCD Abre una ventana de Command Prompt o PowerShell y ejecuta el siguiente comando:

    pip install -U pyocd

  3. Instalar el Paquete de Soporte para XIAO RA4M1 El XIAO RA4M1 usa el chip R7FA4M1AB. Necesitas instalar el paquete de soporte específico para que PyOCD lo reconozca.

    Busca el paquete para confirmar disponibilidad:

    pyocd pack find r7fa4m1ab

    Instala el paquete:

    pyocd pack install r7fa4m1ab

  4. Verificar Objetivos Verifica si el objetivo ahora es reconocido:

    pyocd list --targets

    Deberías ver r7fa4m1ab en la lista.

Antes de que puedas comenzar a usar la función DAPLink Debugger, necesitarás descargar el archivo ZIP por separado. Este archivo contiene todos los archivos requeridos para depurar varias placas XIAO.

Descargar archivo ZIP
Explicación de la Estructura de Directorios​

Después de descomprimir el archivo, verás la siguiente estructura de carpetas. Cada parte tiene un propósito específico:

XIAO_Debug_Mate_DAPLink_Package/
├── examples/
│   ├── Blink_nrf52840.elf
│   ├── Blink_SAMD21.bin
│   └── ... (other example firmwares)
├── target/
│   ├── XIAO_RA4M1/
│   │   └── ra4m1.cfg
│   └── XIAO_SAMD21/
│       └── at91samd21g18.cfg
├── XIAO_MG24_Mac_Linux_OpenOCD-v0.12.0/
│   ├── bin/
│   │   └── openocd
│   └── share/
│       └── ... (OpenOCD scripts)
└── XIAO_MG24_Win_OpenOCD-v0.12.0/
    ├── bin/
    │   └── openocd.exe
    └── share/
        └── ... (OpenOCD scripts)

  • examples/ Esta carpeta contiene archivos de firmware de ejemplo precompilados (ej., .bin, .elf, .hex) para varias placas XIAO, que fueron exportados desde Arduino. Estos se usarán en tutoriales posteriores para demostrar cómo flashear y depurar los microcontroladores.

  • target/ Esta carpeta contiene archivos de configuración de objetivo (.cfg) para placas XIAO que podrían faltar en la distribución oficial de OpenOCD. Cuando uses placas como el XIAO SAMD21 o XIAO RA4M1 con la instalación existente de OpenOCD de tu sistema, necesitarás agregar manualmente estos archivos de configuración a tu entorno OpenOCD. Los pasos específicos de cómo hacer esto se cubrirán más adelante.

  • XIAO_MG24_..._OpenOCD-v0.12.0/ Este es un componente especial y muy importante para la placa XIAO MG24. Actualmente, el soporte para este chip no está disponible en las versiones oficiales de OpenOCD o las distribuciones estándar de xPack. Para resolver esto, proporcionamos paquetes OpenOCD completos e independientes tanto para Windows (XIAO_MG24_Win_...) como para macOS/Linux (XIAO_MG24_Mac_Linux_...). Cuando trabajes con el XIAO MG24, debes usar el ejecutable openocd proporcionado dentro de estas carpetas específicas.

Preparación del Hardware​

Conectar tu hardware para depuración es sencillo.

Para Placas XIAO​

El XIAO Debug Mate está diseñado para una experiencia perfecta y plug-and-play con todas las placas Seeed Studio XIAO.

  1. Toma tu placa XIAO y alinéala con los conectores hembra en el Debug Mate.
  2. Asegúrate de que el puerto USB-C en el XIAO esté orientado en la misma dirección que el puerto USB-C en el Debug Mate.
  3. Presiona firmemente el XIAO directamente hacia abajo en el socket hasta que esté completamente asentado. Esto asegura que los pines pogo en el Debug Mate hagan una conexión sólida con las almohadillas SWD en la parte inferior del XIAO.
note

Algunas de las placas XIAO más tempranas, como el XIAO SAMD21, XIAO RP2040, y XIAO nRF52840, fueron diseñadas antes de que se estableciera un estándar unificado para las almohadillas del lado posterior. Aunque los pines pogo del Debug Mate están posicionados para ser lo más compatibles posible, ligeras variaciones en estas placas más antiguas pueden llevar a un contacto imperfecto.

Si experimentas una conexión de depuración inestable, intenta ajustar ligeramente la posición de la placa XIAO dentro del socket. Puede que no necesites empujarla completamente hacia abajo. Un pequeño cambio a menudo puede asegurar que los pines pogo hagan contacto sólido con las almohadillas SWD en la parte posterior del XIAO.

hot-swapping

¡Recomendamos encarecidamente no hacer hot-swapping entre XIAO y Debug Mate!

Para Otras Placas de Desarrollo​

También puedes usar el XIAO Debug Mate como una sonda de depuración SWD genérica para otras placas de desarrollo basadas en ARM.

  1. Necesitarás cuatro cables DuPont (hembra-a-macho o hembra-a-hembra, dependiendo de tu placa objetivo).
  2. Localiza los pines de depuración SWD en tu placa objetivo. Estos típicamente están etiquetados como SWDIO, SWCLK, GND, y a veces VTref o VCC.
  3. Conecta los cables desde los conectores de expansión del XIAO Debug Mate a tu placa objetivo de la siguiente manera:
Pin del XIAO Debug MatePin de la Placa ObjetivoDescripción
SWDIOSWDIOEntrada/Salida de Datos Serial Wire
SWCLKSWCLKReloj Serial Wire
GNDGNDTierra Común
VCCVTref o 3V3Referencia de Voltaje Objetivo (Importante para el cambio de nivel)

Una vez conectado, puedes configurar OpenOCD para usar la interfaz CMSIS-DAP e iniciar tu sesión de depuración como lo harías con cualquier otra sonda.

Interactuando con OpenOCD vía Telnet​

Mientras que los IDEs modernos proporcionan una interfaz gráfica para la depuración, a veces necesitas una forma más directa y de bajo nivel para interactuar con el depurador. Aquí es donde entra Telnet. OpenOCD ejecuta un servidor Telnet que te permite conectarte directamente y enviar comandos basados en texto para controlar el chip objetivo. Esto es increíblemente útil para verificaciones rápidas, automatización de tareas mediante scripts, o depuración de problemas cuando un IDE completo no está disponible o no es necesario.

Habilitando el Cliente Telnet​

Antes de poder usar Telnet, puede que necesites habilitarlo en tu sistema operativo, ya que no siempre está instalado o habilitado por defecto.

En sistemas Windows modernos, el cliente Telnet es una característica heredada que necesita ser habilitada manualmente.

  1. Presiona Win + R para abrir el diálogo "Run", escribe control panel, y presiona Enter.
  2. Ve a Programs > Programs and Features.
  3. En el lado izquierdo, haz clic en Turn Windows features on or off.
  4. En la nueva ventana que aparece, desplázate hacia abajo y encuentra Telnet Client.
  5. Marca la casilla junto a él y haz clic en OK. Windows instalará la característica.

Depuración Paso a Paso con Telnet​

Paso 1: Ejecutar el Servidor OpenOCD​

Encuentra tu placa XIAO en la lista a continuación y sigue las instrucciones específicas para tu sistema operativo para iniciar el servidor OpenOCD. Este proceso servidor esperará una conexión de un depurador como GDB.

Para Seeed Studio XIAO SAMD21​

El paquete estándar de OpenOCD no incluye el archivo de configuración para el XIAO SAMD21. Debes copiarlo manualmente desde nuestro paquete proporcionado al directorio de instalación de OpenOCD de tu sistema.

1. Copiar el Archivo de Configuración

  • Archivo Fuente: Desde el XIAO_Debug_Mate_DAPLink_Package, encuentra el archivo: target/XIAO_SAMD21/at91samd21g18.cfg.

  • Carpeta Destino: Copia este archivo en la carpeta de scripts target de tu instalación xPack OpenOCD. La ruta variará según el SO:

    • Windows: C:\Users\YourName\AppData\Local\xPacks\OpenOCD\xpack-openocd-0.12.0-7\share\openocd\scripts\target\
    • macOS / Linux: ~/opt/xpack-openocd-0.12.0-7/share/openocd/scripts/target/
note

Reemplaza YourName y xpack-openocd-0.12.0-7 con tu nombre de usuario real y la versión de OpenOCD que instalaste.

2. Ejecutar el Comando OpenOCD

Abre una nueva terminal en cualquier lugar de tu sistema y ejecuta el comando correspondiente:

  • Windows: 
    openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/at91samd21g18.cfg
  • macOS / Linux: 
    openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/at91samd21g18.cfg
Para Seeed Studio XIAO RP2040​

La configuración para RP2040 está incluida en el xPack OpenOCD estándar. Abre una terminal y ejecuta el comando.

  • Windows: 
    openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2040.cfg -c "adapter speed 5000"
  • macOS / Linux: 
    openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2040.cfg -c "adapter speed 5000"
Para Seeed Studio XIAO RP2350​

La configuración para RP2350 está incluida en el xPack OpenOCD estándar. Abre una terminal y ejecuta el comando.

  • Windows: 
    openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2350.cfg -c "adapter speed 5000"
  • macOS / Linux: 
    openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2350.cfg -c "adapter speed 5000"
Para Seeed Studio XIAO nRF52840​

La configuración para nRF52 está incluida en el xPack OpenOCD estándar. Abre una terminal y ejecuta el comando.

  • Windows: 
    openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/nrf52.cfg
  • macOS / Linux: 
    openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/nrf52.cfg
Para Seeed Studio XIAO RA4M1​

Similar al SAMD21, el paquete estándar de OpenOCD no incluye el archivo de configuración para el XIAO RA4M1. Debes copiarlo manualmente.

1. Copiar el Archivo de Configuración

  • Archivo Fuente: Desde el XIAO_Debug_Mate_DAPLink_Package, encuentra el archivo: target/XIAO_RA4M1/ra4m1.cfg.

  • Carpeta Destino: Copia este archivo en la carpeta de scripts target de tu instalación xPack OpenOCD.

    • Windows: C:\Users\YourName\AppData\Local\xPacks\OpenOCD\xpack-openocd-0.12.0-7\share\openocd\scripts\target\
    • macOS / Linux: ~/opt/xpack-openocd-0.12.0-7/share/openocd/scripts/target/
note

Reemplaza YourName y xpack-openocd-0.12.0-7 con tu nombre de usuario real y la versión de OpenOCD que instalaste.

2. Ejecutar el Comando OpenOCD

Abre una nueva terminal en cualquier lugar de tu sistema y ejecuta el comando correspondiente:

  • Windows: 
    openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/ra4m1.cfg
  • macOS / Linux: 
    openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/ra4m1.cfg
Para Seeed Studio XIAO MG24​
Importante

El XIAO MG24 requiere una versión especial de OpenOCD que está incluida en el XIAO_Debug_Mate_DAPLink_Package. No uses tu instalación de OpenOCD del sistema. Debes ejecutar los comandos desde dentro del directorio específico proporcionado en el paquete.

1. Preparar tu Terminal

Abre tu herramienta de línea de comandos y navega a la carpeta correcta para tu sistema operativo dentro del paquete descomprimido.

  • Windows: 
    # Example if you unzipped it on your Desktop:
    cd C:\Users\YourName\Desktop\XIAO_Debug_Mate_DAPLink_Package\XIAO_MG24_Win_OpenOCD-v0.12.0
  • macOS / Linux: 
    # Example if you unzipped it on your Desktop:
    cd ~/Desktop/XIAO_Debug_Mate_DAPLink_Package/XIAO_MG24_Mac_Linux_OpenOCD-v0.12.0

2. Ejecutar el Comando OpenOCD

Una vez que estés dentro del directorio correcto, ejecuta el siguiente comando:

  • Windows: 
    bin\openocd.exe -s share/openocd/scripts -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/efm32s2_g23.cfg -c "reset_config srst_nogate"
  • macOS / Linux: 
    bin/openocd -s share/openocd/scripts -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/efm32s2_g23.cfg -c "reset_config srst_nogate"

Desglose del Comando​

Entender qué hace cada parte del comando puede ayudarte a solucionar problemas o personalizar tu flujo de trabajo. Desglosemos un comando típico:

bin/openocd -s share/openocd/scripts -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2040.cfg -c "..."

  • bin/openocd (o bin\openocd.exe): Esto ejecuta el programa OpenOCD. Asumimos que está ubicado en un subdirectorio bin, que es una convención estándar. El nombre y la extensión variarán según el SO.

  • -s share/openocd/scripts: La bandera -s es crucial. Le dice a OpenOCD dónde buscar su biblioteca de scripts. Con esta ruta establecida, OpenOCD puede encontrar los archivos especificados por las banderas -f.

  • -f interface/cmsis-dap.cfg: La bandera -f especifica un archivo de configuración a cargar. Este primero define el adaptador de depuración que estamos usando (una sonda CMSIS-DAP estándar).

  • -f target/rp2040.cfg: Esta segunda bandera -f carga la configuración para el microcontrolador objetivo (el chip RP2040 en la placa XIAO).

  • -c "...": La bandera -c pasa un comando a OpenOCD después de que se inicia.

    • adapter speed 5000: (Para RP2040/RP2350) Establece la velocidad del reloj SWD a 5000 kHz para una comunicación estable.
    • reset_config srst_nogate: (Para MG24) Una configuración de reinicio especial requerida para este objetivo específico.

Después de ejecutar uno de estos comandos, OpenOCD inicializará la conexión y esperará a que un depurador, como GDB, se conecte (típicamente en el puerto 3333). Luego puedes usar el depurador para cargar tu programa (load <ruta/a/tu/firmware.elf>), establecer puntos de interrupción y depurar tu código.

Paso 2: Conectar al Servidor Telnet​

Ahora, abre una segunda, nueva ventana de Símbolo del sistema o Terminal. Escribe el siguiente comando y presiona Enter:

telnet localhost 4444
  • localhost se refiere a tu propia computadora.
  • 4444 es el número de puerto predeterminado que OpenOCD usa para conexiones Telnet.

Si la conexión es exitosa, tu terminal mostrará un mensaje de bienvenida de OpenOCD, y verás un prompt >, listo para aceptar tus comandos.

Paso 3: Ejecutar Comandos de Depuración​

Ahora puedes escribir comandos directamente en la sesión Telnet para controlar el chip objetivo. Aquí están algunos de los comandos más comunes:

ComandoDescripción
initInicializar Objetivo. Establece la conexión al chip. Este siempre debe ser el primer comando que ejecutes después de conectarte.
reset haltReiniciar y Detener. Reinicia el microcontrolador e inmediatamente pausa (detiene) su ejecución. Esta es la forma principal de entrar en un estado listo para depuración.
regMostrar Registros. Muestra los valores actuales de todos los registros de la CPU.
mdw [address] [count]Mostrar Palabra de Memoria. Lee y muestra el contenido de la memoria. Por ejemplo, mdw 0x20000000 10 mostrará 10 palabras (valores de 32 bits) comenzando desde la dirección de memoria 0x20000000.
stepPaso Único. Ejecuta una sola instrucción en la CPU. Si la instrucción es una llamada a función, entrará dentro de la función.
resumeReanudar Ejecución. Permite que el programa se ejecute libremente desde su estado actual. Continuará hasta que encuentre un punto de interrupción (si hay alguno establecido) o lo detengas nuevamente.
exitSalir de Telnet. Cierra la conexión Telnet y te devuelve al símbolo del sistema. El servidor OpenOCD en la otra ventana permanecerá ejecutándose.

Una sesión típica de depuración manual podría seguir estos pasos:

  1. Escribe init para conectarte al chip.
  2. Escribe reset halt para detener el programa al principio.
  3. Escribe mdw 0x20000000 10 para inspeccionar algunos valores de RAM.
  4. Escribe step varias veces para recorrer el código de inicio inicial.
  5. Escribe resume para permitir que el programa se ejecute normalmente.
  6. Escribe exit cuando hayas terminado.

Flashear el firmware usando OpenOCD/PyOCD​

Más allá de la depuración interactiva, el XIAO Debug Mate sobresale en la programación (flasheo) de firmware directamente en el microcontrolador de un XIAO usando herramientas de línea de comandos. Las herramientas principales para esto son OpenOCD (Open On-Chip Debugger) y PyOCD.

Esta guía te llevará a través del uso de estas poderosas herramientas para cargar archivos de firmware precompilados. Usamos la designación "OpenOCD/PyOCD" porque la mayoría de las placas XIAO compatibles usan OpenOCD, mientras que el XIAO RA4M1 específicamente requiere PyOCD para el flasheo.

Compatibilidad de Flasheo​

Esta tabla resume qué placas XIAO y tipos de archivo son compatibles para el flasheo por línea de comandos con las herramientas proporcionadas.

Modelo XIAO.bin.elf.hexBootloader
Seeed Studio XIAO SAMD21✅ (OpenOCD)❌✅ (OpenOCD)✅ (archivo .bin con OpenOCD)
Seeed Studio XIAO RP2040✅ (OpenOCD)✅ (OpenOCD)❌❌
Seeed Studio XIAO RP2350✅ (OpenOCD)✅ (OpenOCD)❌❌
Seeed Studio XIAO nRF52840✅ (OpenOCD)✅ (OpenOCD)✅ (OpenOCD)✅ (archivo .hex con OpenOCD)
Seeed Studio XIAO RA4M1✅ (PyOCD)❌✅ (PyOCD)✅ (archivo .hex con PyOCD)
Seeed Studio XIAO MG24❌❌✅ (OpenOCD)❌
  1. Los elementos marcados con ❌ en esta tabla de compatibilidad son muestras que fallaron las pruebas con OpenOCD v0.12.0. Por favor usa otros archivos de firmware para ahorrar tiempo.
  2. Archivos de bootloader: Solo se proporcionan archivos de bootloader XIAO y comandos de flasheo aquí. Si este modelo XIAO no viene con archivos de bootloader, será marcado con ❌.
  3. El XIAO RA4M1 y XIAO MG24 no soportan el flasheo de archivos .elf. Intentar flashear archivos .elf al XIAO RA4M1 o XIAO MG24 resultará en dañar el dispositivo.

Prerrequisitos​

  1. Instalación de OpenOCD: Para todas las placas XIAO excepto el XIAO MG24, necesitas tener OpenOCD instalado en tu sistema y accesible desde tu línea de comandos (es decir, agregado al PATH de tu sistema).

  2. Paquete de Firmware XIAO Debug Mate: Hemos preparado un paquete que contiene archivos de configuración personalizados y firmware de ejemplo. Por favor descárgalo y extráelo. La estructura es la siguiente:

    • examples/: Contiene firmware de ejemplo precompilado (.elf, .hex, .bin) para varias placas XIAO y algunos archivos de bootloader XIAO.
    • target/: Contiene archivos de configuración OpenOCD personalizados (.cfg) requeridos para placas específicas como el XIAO SAMD21 y RA4M1.
    • XIAO_MG24_Mac_Linux_OpenOCD-v0.12.0/: Un OpenOCD autocontenido para flashear el XIAO MG24 en macOS y Linux.
    • XIAO_MG24_Win_OpenOCD-v0.12.0/: Un OpenOCD autocontenido para flashear el XIAO MG24 en Windows.

  3. Terminal/Símbolo del Sistema: Necesitarás estar cómodo abriendo y usando una interfaz de línea de comandos (ej., Símbolo del Sistema, PowerShell, o Terminal).

Estrategia de Ejecución de Comandos​

  • Opción A (Recomendada): Ejecutar desde el Directorio del Paquete

    Todos los comandos en esta guía asumen que has abierto tu terminal en la raíz de la carpeta extraída XIAO_Debug_Mate_DAPLink_Package. Este es el método más simple, ya que las rutas relativas a los archivos de firmware y configuración funcionarán directamente.

  • Opción B (Avanzada): Ejecutar desde Cualquier Directorio

    Si prefieres ejecutar comandos desde tu propia carpeta de proyecto, puedes usar la bandera -s para decirle a OpenOCD dónde encontrar los scripts personalizados de nuestro paquete.

    • Acción Requerida: Agrega -s <ruta_a_carpeta_paquete> a tu comando openocd. Por ejemplo:

      # Replace <path_to_package_folder> with the actual path
      openocd -s <path_to_package_folder> -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/XIAO_SAMD21/at91samd21g18.cfg ...
note

Windows vs. macOS/Linux: En todos los comandos, los usuarios de Windows deben usar openocd.exe en lugar de openocd. Recomendamos usar barras diagonales (/) en las rutas de archivos para compatibilidad multiplataforma.

Para flashear tu propio firmware personalizado:

Simplemente reemplaza la ruta del ejemplo (ej., examples/Blink_RP2040.elf) con la ruta a tu propio archivo de firmware.

Entendiendo los Archivos de Firmware (.bin, .hex, .elf)​

Cuando compilas un proyecto, la cadena de herramientas produce un archivo para ser cargado al microcontrolador. Comúnmente encontrarás tres formatos:

  • .bin (Binario): Un archivo binario crudo y compacto que contiene solo el código máquina. No tiene información extra sobre direcciones de memoria, por lo que la herramienta de programación debe ser informada dónde colocarlo.
  • .hex (Intel HEX): Una representación de texto ASCII del código binario. Incluye direcciones de memoria, checksums y metadatos, haciéndolo un formato más robusto que .bin.
  • .elf (Executable and Linkable Format): El formato más completo. Contiene el código máquina, información de direcciones de memoria, y también información de depuración como nombres de funciones, nombres de variables y números de línea del código fuente. Este es el formato preferido para depuración.
  • .bootloader (Archivo de Bootloader): Un archivo de bootloader es una imagen de firmware especializada que reside en una región protegida de la memoria del microcontrolador y es responsable de facilitar el flasheo de firmware, recuperación del dispositivo y tareas de inicio. En las placas XIAO, el bootloader te permite cargar nuevo código de aplicación al dispositivo (a menudo por USB) sin necesidad de un programador de hardware dedicado. Si un dispositivo deja de responder o el programa principal falla, re-flashear el bootloader puede ayudar a recuperar la placa. Solo usa el archivo de bootloader oficial para tu modelo específico de placa, ya que usar un archivo incorrecto puede hacer que el dispositivo sea inoperable hasta que sea reparado con herramientas especiales.

Cómo obtener estos archivos de tu proyecto:

  • Arduino IDE: Después de compilar (Sketch > Verify/Compile), usa Sketch > Export compiled Binary. Esto guardará un archivo .hex o .bin en tu carpeta de sketch.
  • PlatformIO: Después de una compilación exitosa, los archivos de firmware (firmware.bin, firmware.hex, firmware.elf) se encuentran en el directorio .pio/build/<environment_name>/ de tu proyecto.

Flasheando archivos .bin​

Para Seeed Studio XIAO SAMD21​

El paquete estándar de OpenOCD no incluye el archivo de configuración para el XIAO SAMD21. Debes copiarlo manualmente desde nuestro paquete proporcionado al directorio de instalación de OpenOCD de tu sistema.

1. Copiar el Archivo de Configuración

  • Archivo Fuente: Desde el XIAO_Debug_Mate_DAPLink_Package, encuentra el archivo: target/XIAO_SAMD21/at91samd21g18.cfg.

  • Carpeta de Destino: Copia este archivo en la carpeta de scripts target de tu instalación xPack OpenOCD. La ruta variará según el SO:

    • Windows: C:\Users\YourName\AppData\Local\xPacks\OpenOCD\xpack-openocd-0.12.0-7\share\openocd\scripts\target\
    • macOS / Linux: ~/opt/xpack-openocd-0.12.0-7/share/openocd/scripts/target/
note

Reemplaza YourName y xpack-openocd-0.12.0-7 con tu nombre de usuario real y la versión de OpenOCD que instalaste.

2. Flashear el firmware

Abre una nueva terminal en cualquier lugar de tu sistema y ejecuta el comando correspondiente:

  • En Windows:

    openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/at91samd21g18.cfg -c "telnet_port disabled; init; targets; halt; program examples/Blink_SAMD21.bin 0x00002000 verify reset; shutdown"

  • En macOS / Linux:

    openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/at91samd21g18.cfg -c "telnet_port disabled; init; targets; halt; program examples/Blink_SAMD21.bin 0x00002000 verify reset; shutdown"

Para Seeed Studio XIAO RP2040​

Al usar OpenOCD para flashear el XIAO RP2040, se recomienda encarecidamente usar archivos .elf en lugar de archivos .bin.

Esto se debe a que los archivos .elf ya contienen internamente la información de dirección de memoria del programa (Linker Address). OpenOCD automáticamente lo escribirá en la ubicación correcta (usualmente 0x10000000), por lo que no necesitas calcular manualmente o adivinar la dirección de desplazamiento.

Si debes usar archivos .bin, necesitas especificar manualmente la dirección de inicio de Flash del XIAO RP2040 0x10000000.

En Windows:

openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2040.cfg -c "adapter speed 5000" -c "program examples/Blink_RP2040.bin 0x10000000 verify reset exit"

En macOS / Linux:

openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2040.cfg -c "adapter speed 5000" -c "program examples/Blink_RP2040.bin 0x10000000 verify reset exit"

Para Seeed Studio XIAO RP2350​

Al usar OpenOCD para flashear el XIAO RP2350, se recomienda encarecidamente usar archivos .elf en lugar de archivos .bin.

Esto se debe a que los archivos .elf ya contienen internamente la información de dirección de memoria del programa (Linker Address). OpenOCD automáticamente lo escribirá en la ubicación correcta (usualmente 0x10000000), por lo que no necesitas calcular manualmente o adivinar la dirección de desplazamiento.

Si debes usar archivos .bin, necesitas especificar manualmente la dirección de inicio de Flash del XIAO RP2350 0x10000000.

En Windows:

openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2350.cfg -c "adapter speed 5000" -c "program examples/Blink_RP2350.bin 0x10000000 verify reset exit"

En macOS / Linux:

openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2350.cfg -c "adapter speed 5000" -c "program examples/Blink_RP2350.bin 0x10000000 verify reset exit"

Para Seeed Studio XIAO nRF52840​

La configuración para nRF52 está incluida en el xPack OpenOCD estándar. Abre una terminal y ejecuta el comando.

En Windows:

openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/nrf52.cfg -c "program examples/Blink_nRF52840.bin 0x27000 verify reset exit"

En macOS / Linux:

openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/nrf52.cfg -c "program examples/Blink_nRF52840.bin 0x27000 verify reset exit"

Para Seeed Studio XIAO RA4M1​

Actualmente, las distribuciones estándar de OpenOCD a menudo carecen de soporte integrado para la serie Renesas RA, como controladores dedicados y archivos de configuración de destino. Esto hace que usar OpenOCD para flashear sea un proceso complejo que requiere configuración manual.

Por lo tanto, recomendamos encarecidamente usar PyOCD, que proporciona soporte listo para usar para el RA4M1.

Para flashear el firmware (ej., Blink_RA4M1.hex), usa el comando correspondiente a tu sistema operativo.

En Windows:

pyocd flash -t r7fa4m1ab examples\Blink_RA4M1.bin —base-address 0x4000

En macOS / Linux:

pyocd flash -t r7fa4m1ab examples/Blink_RA4M1.bin —base-address 0x4000

Flasheando Archivos .elf​

danger

Al flashear archivos .elf, presta mucha atención al tamaño del firmware. Si el archivo excede los 2MB, asegúrate de que tu dispositivo tenga suficiente espacio de almacenamiento Flash. ¡No hacerlo puede resultar en dañar tu dispositivo!

Para Seeed Studio XIAO SAMD21​

Debido a la memoria Flash limitada de 256KB del XIAO SAMD21, típicamente no puede grabar archivos de firmware mayores a 256KB. El archivo .elf del ejemplo Blink ya alcanza 658KB, haciéndolo imposible de grabar. Recomendamos usar archivos .bin o .hex más pequeños en su lugar.

Para Seeed Studio XIAO RP2040​

La configuración para RP2040 está incluida en el xPack OpenOCD estándar. Abre una terminal y ejecuta el comando.

En Windows:

openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2040.cfg -c "adapter speed 5000" -c "program examples/Blink_RP2040.elf verify reset exit"

En macOS / Linux:

openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2040.cfg -c "adapter speed 5000" -c "program examples/Blink_RP2040.elf verify reset exit"

Para Seeed Studio XIAO RP2350​

La configuración para RP2350 está incluida en el xPack OpenOCD estándar. Abre una terminal y ejecuta el comando.

En Windows:

openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2350.cfg -c "adapter speed 5000" -c "program examples/Blink_RP2350.elf verify reset exit"

En macOS / Linux:

openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2350.cfg -c "adapter speed 5000" -c "program examples/Blink_RP2350.elf verify reset exit"

Para Seeed Studio XIAO nRF52840​

La configuración para nRF52 está incluida en el xPack OpenOCD estándar. Abre una terminal y ejecuta el comando.

En Windows:

openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/nrf52.cfg -c "program examples/Blink_nRF52840.elf verify reset exit"

En macOS / Linux:

openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/nrf52.cfg -c "program examples/Blink_nRF52840.elf verify reset exit"
tip

A veces puede que necesites flashear el firmware dos veces para que surta efecto; esto es normal.

Para Seeed Studio XIAO RA4M1​

NO DAÑES EL DISPOSITIVO

¡¡¡XIAO RA4M1 prohíbe flashear archivos .elf, ya que hacerlo puede dañar el dispositivo!!!

Para Seeed Studio XIAO MG24​

NO DAÑES EL DISPOSITIVO

¡¡¡XIAO MG24 prohíbe flashear archivos .elf, ya que hacerlo puede dañar el dispositivo!!!

Flasheando Archivos .hex​

Para Seeed Studio XIAO SAMD21​

El paquete estándar de OpenOCD no incluye el archivo de configuración para el XIAO SAMD21. Debes copiarlo manualmente desde nuestro paquete proporcionado al directorio de instalación de OpenOCD de tu sistema.

1. Copiar el Archivo de Configuración

  • Archivo Fuente: Desde el XIAO_Debug_Mate_DAPLink_Package, encuentra el archivo: target/XIAO_SAMD21/at91samd21g18.cfg.

  • Carpeta de Destino: Copia este archivo en la carpeta de scripts target de tu instalación xPack OpenOCD. La ruta variará según el SO:

    • Windows: C:\Users\YourName\AppData\Local\xPacks\OpenOCD\xpack-openocd-0.12.0-7\share\openocd\scripts\target\
    • macOS / Linux: ~/opt/xpack-openocd-0.12.0-7/share/openocd/scripts/target/
note

Reemplaza YourName y xpack-openocd-0.12.0-7 con tu nombre de usuario real y la versión de OpenOCD que instalaste.

2. Flashear el firmware

Abre una nueva terminal en cualquier lugar de tu sistema y ejecuta el comando correspondiente:

  • En Windows:

    openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/at91samd21g18.cfg -c "telnet_port disabled; init; targets; halt; program examples/Blink_SAMD21.hex verify reset; shutdown"

  • En macOS / Linux:

    openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/at91samd21g18.cfg -c "telnet_port disabled; init; targets; halt; program examples/Blink_SAMD21.hex verify reset; shutdown"

Para Seeed Studio XIAO nRF52840​

La configuración para nRF52 está incluida en el xPack OpenOCD estándar. Abre una terminal y ejecuta el comando.

En Windows:

openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/nrf52.cfg -c "program examples/Blink_nRF52840.hex verify reset exit"

En macOS / Linux:

openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/nrf52.cfg -c "program examples/Blink_nRF52840.hex verify reset exit"

Para Seeed Studio XIAO RA4M1​

Actualmente, las distribuciones estándar de OpenOCD a menudo carecen de soporte integrado para la serie Renesas RA, como controladores dedicados y archivos de configuración de destino. Esto hace que usar OpenOCD para flashear sea un proceso complejo que requiere configuración manual.

Por lo tanto, recomendamos encarecidamente usar PyOCD, que proporciona soporte listo para usar para el RA4M1.

Para flashear el firmware (ej., Blink_RA4M1.hex), usa el comando correspondiente a tu sistema operativo.

En Windows:

pyocd flash -e sector -a 0x0 -t r7fa4m1ab examples\Blink_RA4M1.hex

En macOS / Linux:

pyocd flash -e sector -a 0x0 -t r7fa4m1ab examples/Blink_RA4M1.hex

Explicación del Comando:

  • pyocd flash: Ejecuta la operación de flasheo.
  • -e sector: Borra los sectores necesarios de la memoria flash antes de la programación.
  • -a 0x0: Especifica la dirección de inicio para el flasheo, que es 0x00000000.
  • -t r7fa4m1ab: Especifica el tipo de MCU objetivo.
  • examples\Blink_RA4M1.hex o examples/Blink_RA4M1.hex: La ruta al archivo de firmware que deseas flashear. Nota el uso de \ en Windows y / en macOS/Linux.

Para Seeed Studio XIAO MG24​

Esta placa requiere su versión dedicada de OpenOCD del paquete. Debes navegar al directorio correcto antes de ejecutar el comando.

  1. Navega al directorio correcto:

    • En Windows: Abre un Símbolo del sistema y ejecuta: cd XIAO_MG24_Win_OpenOCD-v0.12.0
    • En macOS/Linux: Abre una Terminal y ejecuta: cd XIAO_MG24_Mac_Linux_OpenOCD-v0.12.0

  2. Ejecuta el comando de flasheo: La ruta al firmware ahora es ../examples/Blink_MG24.hex porque estás dos niveles dentro del directorio del paquete.

    En Windows:

    bin\openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/efm32s2_g23.cfg -c "init; reset_config srst_nogate; reset halt; program ../examples/Blink_MG24.hex; reset; exit"

    En macOS / Linux:

    bin/openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/efm32s2_g23.cfg -c "init; reset_config srst_nogate; reset halt; program ../examples/Blink_MG24.hex; reset; exit"

Flasheando Archivos de Bootloader​

Esta es una operación crítica que puede restaurar una placa.

Para Seeed Studio XIAO SAMD21​

El paquete estándar de OpenOCD no incluye el archivo de configuración para el XIAO SAMD21. Debes copiarlo manualmente desde nuestro paquete proporcionado al directorio de instalación de OpenOCD de tu sistema.

1. Copia el Archivo de Configuración

  • Archivo Fuente: Desde el XIAO_Debug_Mate_DAPLink_Package, encuentra el archivo: target/XIAO_SAMD21/at91samd21g18.cfg.

  • Carpeta de Destino: Copia este archivo en la carpeta de scripts target de tu instalación xPack OpenOCD. La ruta variará según el SO:

    • Windows: C:\Users\TuNombre\AppData\Local\xPacks\OpenOCD\xpack-openocd-0.12.0-7\share\openocd\scripts\target\
    • macOS / Linux: ~/opt/xpack-openocd-0.12.0-7/share/openocd/scripts/target/
note

Reemplaza TuNombre y xpack-openocd-0.12.0-7 con tu nombre de usuario real y la versión de OpenOCD que instalaste.

2. Flashea el firmware

Este comando usa el archivo personalizado at91samd21g18.cfg proporcionado en nuestro paquete para flashear un bootloader .bin.

  • En Windows:
openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/at91samd21g18.cfg -c "telnet_port disabled; init; targets; halt; program examples/Bootloader_SAMD21.bin verify reset; shutdown"
  • En macOS / Linux:
openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/at91samd21g18.cfg -c "telnet_port disabled; init; targets; halt; program examples/Bootloader_SAMD21.bin verify reset; shutdown"

Para Seeed Studio XIAO nRF52840​

Este proceso involucra descargar el bootloader, luego borrar el chip y flashear el nuevo archivo.

Este comando usa el nrf52.cfg estándar de tu instalación OpenOCD.

En Windows:

openocd.exe -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/nrf52.cfg -c "init" -c "halt" -c "nrf5 mass_erase" -c "program examples/Bootloader_nRF52840-0.6.1.hex verify" -c "reset" -c "exit"

En macOS / Linux:

openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/nrf52.cfg -c "init" -c "halt" -c "nrf5 mass_erase" -c "program examples/Bootloader_nRF52840-0.6.1.hex verify" -c "reset" -c "exit"
tip

Después de grabar el Bootloader usando OpenOCD y luego grabar el bin del firmware, el bin del firmware no puede ejecutarse correctamente. Necesitas subir un programa usando Arduino para hacer que el programa funcione normalmente.

Esto es porque los Bootloaders de chips de la serie Nordic (como nRF52832) necesitan verificar información de validez sobre el firmware de la aplicación en una dirección de memoria específica (usualmente llamada "Bootloader Settings Page") durante el arranque. Esta "página de configuración" contiene el checksum CRC del firmware, longitud y banderas de validez.

Cuando usas herramientas de programación de propósito general como OpenOCD para grabar directamente archivos .bin, solo escriben los datos binarios del firmware en la dirección de inicio de aplicación especificada, y no generan automáticamente o escriben la "página de configuración" requerida por el Bootloader. Por lo tanto, cuando el dispositivo se reinicia, el Bootloader no puede detectar una página de configuración válida y determina que no hay una aplicación legítima, así que se niega a iniciar el firmware y usualmente entra en modo DFU (Device Firmware Update), esperando actualizaciones vía OTA o puerto serie.

Para Seeed Studio XIAO RA4M1​

Actualmente, las distribuciones estándar de OpenOCD a menudo carecen de soporte integrado para la serie Renesas RA, como controladores dedicados y archivos de configuración objetivo. Esto hace que usar OpenOCD para flashear sea un proceso complejo que requiere configuración manual.

Por lo tanto, recomendamos encarecidamente usar PyOCD, que proporciona soporte listo para usar para el RA4M1.

Para flashear el Bootloader, usa el comando correspondiente a tu sistema operativo.

En Windows:

pyocd flash -t r7fa4m1ab examples\Bootloader_RA4M1.hex —erase chip

En macOS / Linux:

pyocd flash -t r7fa4m1ab examples/Bootloader_RA4M1.hex —erase chip

Usando Depuración en PlatformIO​

Primero, asegúrate de tener la extensión PlatformIO IDE instalada en Visual Studio Code.

  1. Instala VS Code: Descarga e instala Visual Studio Code.
  2. Instala PlatformIO IDE: Abre VS Code, navega a la vista de Extensiones (Ctrl+Shift+X), busca PlatformIO IDE, e instálalo.

Creando y Configurando un Proyecto PlatformIO​

  1. Lanza PlatformIO: Haz clic en el ícono de PlatformIO en la Barra de Actividad de VS Code y selecciona "Home" para abrir la pantalla PIO Home.
  1. Crea un Nuevo Proyecto: Haz clic en "New Project" y dale un nombre a tu proyecto.
    • Selecciona Placa: Busca la placa XIAO específica que pretendes usar.
note

Dado que las placas de Seeed Studio están alojadas en un repositorio de terceros, tu placa específica podría no aparecer en la lista de búsqueda por defecto. Si esto sucede, puedes seleccionar una placa genérica (o cualquier placa disponible) para inicializar el proyecto, y lo corregiremos en el siguiente paso.

  1. Configura platformio.ini: Este es el paso más crítico. Para habilitar la depuración con el XIAO Debug Mate y reconocer correctamente la placa, debes modificar el archivo platformio.ini ubicado en la raíz de tu proyecto.

    Agregando Soporte de Placas Seeed Studio: Las placas de desarrollo de Seeed Studio no están incluidas en el registro por defecto de PlatformIO pero se mantienen en un repositorio de terceros. Para usarlas, debes especificar la URL del repositorio en tu configuración.

    Necesitas establecer el parámetro platform a la siguiente URL: https://github.com/Seeed-Studio/platform-seeedboards

    El archivo de configuración le dice a PlatformIO que descargue las definiciones de placa desde este repositorio personalizado, y especifica qué herramientas usar para subir y depurar. El XIAO Debug Mate funciona como un depurador CMSIS-DAP estándar.

A continuación se muestran las configuraciones platformio.ini recomendadas para varios modelos XIAO. Copia el contenido correspondiente a tu placa. Estamos usando la versión de desarrollo de la plataforma desde GitHub para asegurar que tengas los archivos de soporte de placa más recientes.

[env:seeed_xiao_rp2350]
platform = https://github.com/Seeed-Studio/platform-seeedboards.git
board = seeed-xiao-rp2350
framework = arduino
upload_protocol = cmsis-dap
debug_tool = cmsis-dap

Después de guardar el archivo platformio.ini, PlatformIO descargará automáticamente todas las cadenas de herramientas y paquetes necesarios la próxima vez que compiles o depures.

Depuración paso a paso​

La ejecución paso a paso es una característica central para rastrear la lógica de tu código e identificar errores.

  1. Conectar Hardware: Conecta tu placa XIAO al XIAO Debug Mate. Conecta el Debug Mate a tu computadora usando un cable USB-C.
  2. Iniciar Depuración: Puedes iniciar una sesión de depuración de dos maneras:
    • Presiona la tecla F5.
    • Navega a la vista "Run and Debug" (ícono de error en la Barra de Actividades) y haz clic en la flecha verde "Start Debugging" en la parte superior.
  1. Controles de Depuración: PlatformIO compilará tu código, lo subirá al XIAO a través del Debug Mate, y pausará la ejecución en la primera línea de main() o setup(). Una barra de herramientas de depuración aparecerá en la parte superior del editor, permitiéndote controlar el flujo del programa:
    • Continue (F5): Reanudar la ejecución hasta que se alcance el siguiente punto de interrupción o el programa termine.
    • Step Over (F10): Ejecutar la línea actual. Si la línea contiene una llamada a función, ejecutará toda la función y se detendrá en la siguiente línea.
    • Step Into (F11): Ejecutar la línea actual. Si la línea contiene una llamada a función, el depurador entrará en la función y se detendrá en su primera línea.
    • Step Out (Shift+F11): Si está pausado dentro de una función, esto ejecutará el resto de la función y regresará a la línea donde fue llamada.
    • Restart (Ctrl+Shift+F5): Terminar y reiniciar la sesión de depuración actual.
    • Stop (Shift+F5): Terminar la sesión de depuración.

Depuración con puntos de interrupción​

Si quieres que el programa se pause en una ubicación específica, los puntos de interrupción son la herramienta adecuada para el trabajo.

  1. Establecer un Punto de Interrupción: En el editor de código, mueve tu cursor a la izquierda del número de línea donde quieres pausar. Aparecerá un punto rojo tenue. Haz clic en él para establecer un punto de interrupción (el punto se volverá rojo brillante).
  2. Ejecutar hasta el Punto de Interrupción: Inicia una sesión de depuración (F5). El programa se ejecutará a toda velocidad y se pausará automáticamente cuando alcance la línea con el punto de interrupción.
  3. Gestionar Puntos de Interrupción: En el panel lateral "Run and Debug", la sección "BREAKPOINTS" lista todos los puntos de interrupción activos. Puedes habilitarlos, deshabilitarlos o eliminarlos desde aquí.

Lectura/Escritura de RAM​

Mientras el programa está pausado en un punto de interrupción, puedes inspeccionar e incluso modificar el estado de las variables.

  1. Ver Variables (Lectura): En el panel lateral "Run and Debug", la sección "VARIABLES" muestra todas las variables locales y globales dentro del ámbito actual y sus valores actuales.
  2. Observar Variables: Si quieres monitorear variables o expresiones específicas, ve a la sección "WATCH", haz clic en el ícono +, e ingresa el nombre de la variable (ej., myVariable o &myVariable para ver su dirección de memoria).
  1. Modificar Variables (Escritura): En las secciones "VARIABLES" o "WATCH", a menudo puedes hacer doble clic en el valor de una variable para ingresar uno nuevo. Presiona Enter para aplicar el cambio. Esto es increíblemente útil para probar diferentes condiciones sin reiniciar tu programa.

Solución de Problemas​

P1: Si dañé mi XIAO RA4M1, ¿hay alguna manera de arreglarlo?​

Puedes intentar volver a flashear el bootloader para restaurar el dispositivo. Para el modelo XIAO RA4M1, consulta este método para la recuperación del bootloader.

Al restaurar el Bootloader, si ocurre un error, intenta conectar el XIAO RA4M1 al XIAO Debug Mate, que está conectado a tu computadora. Mantén presionado el botón B en el XIAO RA4M1 mientras simultáneamente haces clic en el botón R una vez, luego suelta ambos R y B. Procede a flashear el Bootloader nuevamente.

Después de flashear el Bootloader, intenta actualizar nuevamente el firmware usando software como Arduino. Esto usualmente restaura la funcionalidad. Si no tiene éxito, el dispositivo puede estar permanentemente dañado e irreparable. Cualquier acción que involucre flashear firmware con XIAO Debug Mate puede requerir que asumas toda la responsabilidad.

P2: ¿Cómo puedes saber si un dispositivo ha sido dañado?​

La manera más directa de determinar si el dispositivo XIAO está dañado es que no muestre conexión de puerto serie cuando se conecta a una computadora. Si el dispositivo aún no muestra conexión de puerto serie después de mantener presionado el botón B y luego conectarlo a la computadora, el dispositivo está dañado.

P3: ¿Se puede reparar el equipo dañado? ¿Puedo contactar soporte técnico para solicitar un reemplazo?​

El daño a los dispositivos XIAO típicamente es causado por problemas con el particionado o el archivo del Bootloader. Esto usualmente se puede resolver volviendo a flashear el archivo del Bootloader. Si esto falla, actualmente no hay soluciones alternativas. Los usuarios deben asumir toda la responsabilidad por realizar esta operación ellos mismos, así que por favor asegúrate de que los comandos de flasheo y el firmware estén verificados y sean válidos.

Recursos​

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