Desde inicio de mes anunciamos que estamos celebrando el mes del hardware libre y dentro de los regalos que estamos dando a la comunidad está el “DAP Cat programmer” un programador SWD para procesadores ARM Cortex de bajo costo, que me atrevo a decir es el más barato del mundo, con un precio de $3 dolares.
¿Qué es SWD?
Para desarrolladores de hardware, JTAG es el estándar para depurar y acceder a registros de microprocesadores. Este protocolo se ha utilizado durante muchos años y todavía se utiliza en la actualidad. Su principal inconveniente es que utiliza muchas señales para funcionar (al menos 4 – TCK, TMS, TDI, TDO). Esto se ha convertido en un problema ahora que los dispositivos se han vuelto cada vez más pequeños y los microcontroladores de bajo número de pines están disponibles.
Para solucionar esto, ARM creó una interfaz de depuración alternativa llamada SWD (Serial Wire Debug) que solo usa dos señales (SWDCLK y SWDIO). Esta interfaz y su protocolo asociado ahora están disponibles en casi todos los procesadores Cortex- [A, R, M].
Descripción general de la arquitectura
A diferencia de JTAG, que encadena los TAP, SWD usa un bus llamado DAP (Debug Access Port). En este DAP, hay un maestro (el DP – Puerto de depuración) y uno o más esclavos ( AP – Puertos de acceso), similar a los TAP JTAG. El DP se comunica con los AP mediante paquetes que contienen la dirección AP.
SWD proporciona una migración fácil y sin riesgos desde JTAG, ya que las dos señales, SWDIO y SWCLK, se superponen en los pines TMS y TCK, lo que permite dispositivos bimodales que proporcionan las otras señales JTAG. Estos pines JTAG adicionales están disponibles para otros usos en el modo SWD.
En resumen, un depurador externo se conecta al DAP a través del DP mediante un protocolo llamado SWD. Este documento técnico de ARM muestra una buena descripción general de la arquitectura SWD:
¿Qué puedo hacer con eso?
Y ustedes dirán, bueno después de los detalles técnicos ¿Qué significa esto o para que me sirve? En resumidas palabras puedes programar un microprocesador ARM y hacer depuración directamente, la depuración es que puedes controlar la ejecución de cada instrucción en el microcontrolador viendo los cambios de memoria en tiempo real y a si detectar uno o varios errores o bugs en tus proyectos, sin depender del puerto serial o encendido de leds para analizarlos.
Características del DAP Cat
El dap cat es un programador open hardware, puedes encontrar todos los detalles técnicos y esquemáticos en nuestro repositorio en github, te diré algunas cosas interesantes en este post, la primera es que está basado en el microcontrolador CH552 miembro de la misma familia del CH559 del cual ya hemos hablado en un liveCats y que pueden ver en nuestro canal de youtube, este microcontrolador de bajo costo es el que nos ha permitido lograr el bajo costo en el producto, la comunidad detrás de estos microcontroladores ha facilitado el firmware para crear esta herramienta y que sea fácil de hackear y usar.
Para utilizar el DAP Cat en este momento solo debes usar el software openocd en tu computadora, este software de depuración es bastante conocido e incluso está incluido en el IDE de Arduino, estamos trabajando para que se compatible con otros software, si estas interesado en colaborar bienvenidos tus pullrequest a nuestro github.
Características técnicas:
- CH552G microcontroller
- 16KB Flash, 1KB xRAM & 256B iRAM;
- ROM-based USB drivers. Flash updates via USB supported.
- Shipped with Arm Mbed DAPLink Firmware
- HID – CMSIS-DAP compliant debug channel
- USB Serial bus convert and it can realize USB convert to serial interface.
- Supported Arduino IDE and OpenOCD
- LED indicator & Button
- 3.3V DC-DC regulator with 1A output current
- 3.3V Digital I/O Operating Voltage
- Reversible USB-C Connector
- Easy-to-use 5-pin 2.54mm Header with SWD & UART interface
- Very small form factor: 20 x 48 mm
Adaptador USB- Serial
La gran sorpresa es que además de ser un programador SWD el Dap Cat puede ser un convertidor USB-Serial como el famoso FTDI o el CH340 que se utiliza como programador de Arduino UNO, ESP8266 o ESP32, por mencionar algunos ejemplos. Para esto solo debes cambiar el firmware por default y tendrás disponibles pines TX y RX del puerto serial para usar en tus proyectos e incluso usar como programador para los dispositivos mencionados anteriormente.
Un DapCat en cada compra
Si estas interesado en adquirir un DapCat programmer hay dos formas de hacerlo este mes, como lo mencione al inicio de este post, estamos celebrando el mes del open hardware libre y estas son las maneras de ganarlo
- En cada orden de compra que realices en nuestra tienda va incluido de regalo un Dap Cat programmer, esto aplica durante todo octubre, solo compra algo y va de regalo
- SwagKit, durante el OpenHardware Month en Español vamos a regalar 40 kits de DapCat programmer más una playera del evento, solo debes estar atento a las dinámicas en nuestras redes sociales que vamos a estar haciendo y lo enviaremos a tu casa.
¿Qué pasa después de octubre, puedo comprarlo? Si, se quedara en nuestra tienda y tendrá un precio de $3 dólares claro ;D.
Así que ya sabes, celebra con nosotros el mes del hardware libre y tu DapCat
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