Categoria: Tecnologie

Segger J-Link PRO PoE

Il J-Link PRO PoE di SEGGER, nuova aggiunta alla famiglia dei J-Link, con la funzionalità Power-over-Ethernet è il programmatore e debugger ideale per creare un impianto di test, veloce, automatizzato e con un elevato livello di parallelismo interno.

Il controllo qualità richiede test e, quando si tratta di test, più se ne fanno e meglio è.

L’alimentazione dei dispositivi di test può essere controllata in remoto. Ciò consente il riavvio automatico per il processo di test e la possibilità di spegnere i dispositivi non in uso, facilitando la creazione di farm di test su larga scala.

Il server Web integrato semplifica la configurazione manuale. Ethernet consente l’uso della sonda di debug lontano dal PC, su una rete cablata o wireless, in un ambiente di sviluppo o di produzione. Aumenta inoltre la velocità di download e di debug e fornisce isolamento elettrico dal PC.

Configurazione della farm di test utilizzando J-Link PRO PoE

Caratteristiche principali

  • Interfaccia Ethernet abilitata PoE
  • Uscita di alimentazione commutabile tramite USB-A o header a 20 pin
  • Velocità di download fino a 4 MB/s
  • Breakpoint illimitati in memoria flash (Flash Breakpoint)
  • Utilizzabile con Ozone, RDI/RDDI e J-Flash
  • Dotato di interfaccia Web per una facile configurazione TCP/IP (web server integrato)
  • Funzionalità VCOM integrata
  • Supporta un’ampia gamma di microcontrollori
  • Supporta il download diretto in RAM e in memoria flash
  • Aggiornamenti software gratuiti

Risorse

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Cos’è una farm di test?

In termini di sistemi embedded, una farm di test (o “board farm” o “device farm”) consiste in un numero di nodi (come schede di valutazione, schede prototipo, schede di produzione, prodotti finiti, ecc.) collegati a una rete tramite sonde di debug, rendendoli remotamente accessibili ai tester o agli sviluppatori.

È un modo molto efficiente per condividere l’accesso all’hardware con risorse limitate tra numerosi utenti. Inoltre, i sistemi di build automatizzati possono eseguire test sulla stessa configurazione standard, ideale per i test di regressione, l’integrazione continua, i test del compilatore e altro ancora.

Casi d’uso

Esistono molti casi d’uso per quasi tutte le configurazioni di test per un sistema embedded. Non appena aumenta il numero di dispositivi da testare, è inevitabile richiedere una farm di test per garantire la qualità. Una farm di test che utilizza J-Link PRO PoEs può essere composta da più dispositivi di test dello stesso tipo o essere completamente diversa. Di seguito abbiamo descritto un paio di casi di test.

Test di comunicazione

L’affidabilità delle comunicazioni può essere testata solo con configurazioni di test massive che generano un enorme volume di traffico sul canale di comunicazione. In particolare, il traffico wireless, utilizzando protocolli come WiFi, ZigBee o Matter, è soggetto a interferenze e richiede test approfonditi per garantire il funzionamento anche in condizioni difficili. Le configurazioni di test delle comunicazioni utilizzano quindi target eterogenei per garantire l’interoperabilità con diversi dispositivi e un numero enorme di dispositivi simili per dimostrare l’affidabilità.

Test di compatibilità

Il test di compatibilità di un modulo firmware aggiornato in esecuzione su diverse piattaforme o di un compilatore richiede una configurazione che utilizza dispositivi diversi. Una farm di test accorcia i tempi di test indirizzando i test in parallelo su più target diversi e garantisce che qualsiasi modifica al compilatore o al modulo firmware venga testata accuratamente su tutti i possibili dispositivi di destinazione.

Dispositivi supportati

J-Link PRO PoE, come membro delle sonde di debug SEGGER J-Link, supporta un’ampia gamma di core CPU. L’elenco dei produttori, famiglie e dispositivi e SoC supportati include decine di migliaia di dispositivi in centinaia di famiglie di dispositivi.

Cerca per nome dispositivo, famiglia di dispositivi o produttore. Dispositivo non elencato? Non esitare a contattarci.

Flasher PRO: Dispositivi supportati (icona)

Ethernet

J-Link PRO PoE è dotato di un’interfaccia Ethernet abilitata PoE come alternativa alla connessione USB specificamente per ridurre le dimensioni di un cablaggio nelle farm di test.

J-Link PRO PoE – Connettore Ethernet abilitato PoE

Alimentazione e sicurezza (isolamento galvanico)

Con PoE, J-Link PRO PoE può essere alimentato e comunicato tramite una singola interfaccia. I sistemi di destinazione sono schermati da sovratensioni poiché le linee del segnale Ethernet forniscono isolamento galvanico di J-Link PRO PoE (e del sistema di destinazione) dalla rete e dal PC di sviluppo.

J-Link PRO: Sicurezza (icona)

Flessibilità

Grazie all’interfaccia Ethernet, è facile collegare un gran numero di sonde con lunghe distanze tra il PC di sviluppo e il sistema di destinazione. È possibile impostare un gateway predefinito per J-Link PRO PoE rendendolo utilizzabile anche in grandi intranet.

J-Link PRO: Flessibilità (icona)

Fonte di alimentazione USB

L’alimentazione viene fornita al target tramite una connessione host USB-A (USB2.0, solo alimentazione). L’alimentazione può essere fornita dall’interfaccia USB di J-Link PRO PoE con circa 400 mA a 5 V. Se J-Link PRO PoE è alimentato tramite Ethernet, l’alimentazione fornita può arrivare fino a 1 A a 5 V.

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Debug Probe, J-Link, Segger, Soluzioni per il test in produzione, Tecnologie, Test Farm

Test Farm Adapter

The Test Farm Power Adapter enables power that is supplied to a target through a USB connector to be switched on and off remotely using J-Link software. Since the debug signals are maintained, it can be used along with Ethernet featured debug probes like the J-Link PRO to build test farms.

Test farm setup using J-Links with farm adapter

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SEGGER makes it easy to build large-scale, energy-efficient Test Farms

Suitable products

What is a Test Farm

In terms of embedded systems, a Test Farm (or “board farm” or “device farm”) consists of a number of nodes (such as evaluation boards, prototype boards, production boards, finished products, etc.) connected to a network via debug probes, making them remotely accessible to testers or developers.

It is a very efficient way to share access to hardware that is in limited supply among a number of users. Additionally, automated build systems can run tests on the same standard setup, which is ideal for regression testing, continuous integration, compiler tests, and more.

The benefits of a test farm and how to build one

Find out more about test farms, including how to build a J-Link test farm with the J-Link Test Farm Power Adapter, on our Test Farm wiki page.

Use Cases

There is a large amount of use cases in almost any test setup for embedded systems. As soon as the number of devices to be tested grows, a test farm is inevitable to ensure quality. A test farm with J-Links and the J-Link Test Farm Power Adapter may consist of multiple test devices of the same type or be completely different. We have described a couple of test cases below.

Communication tests

Communication reliability can only be tested with a massive test setups that generates a huge amount of traffic on the communication channel. Specifically wireless traffic using protocols such as WiFi, ZigBee or Matter is prone to interference and requires thorough testing in order to ensure operation even under bad conditions. Communication test setups therefore use heterogenous targets to ensure interoperability with different devices as well as a huge number of similar devices to prove reliability.

Compatibility tests

Testing compatibility of an updated firmware module running on different platforms or of a compiler requires a setup using different devices. A test farm shortens test time by addressing the tests in parallel on multiple different targets and ensures, that any changes to the compiler or firmware module are tested thoroughly against all possible target devices.

Hardware specifications

Pins and connection

The Test Farm Power Adapter has a standard 20-pin 0.1″ socket towards the J-Link and a standard 20-pin 0.1″ header on the target side. It can directly be inserted between the J-Link and the debug cable maintaining a 1:1 connection of all debug signals except pin 19 which carries the target supply.

The adapter also has 2 USB connectors.

Power source and delivery

Power is delivered to the target through a USB-A host connector (USB2.0, power-only). The power source can be either the J-Link debug probe or an USB power source like a hub or wall adapter. In the first case the output voltage coming from J-Link is boosted to 5 V and is limited to around 250 mA. If the Micro USB connector of the Test Farm Power Adapter is used together with an external supply currents of 1 A and more are possible.

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Test Farm

J-Link SDK

J-Link SDK (Software Development Kit) è una libreria che consente agli sviluppatori di integrare le funzionalità del J-Link all’interno di una propria applicazione. E’ utilizzato in IDE professionali com IAR Embedded Workbench e Keil uVision e consente di supportare il debug di una scheda target direttamente utilizzando il J-Link come probe.  E’ altresì adatto a creare una macchina per la produzione altamente integrata. (altro…)

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Debug Probe, Debugging, J-Link, Segger, Soluzioni per il test in produzione, Tecnologie

IoT, un esempio

Segger ha sviluppato un’applicazione di esempio per mostrare le potenzionalità del pacchetto per l’IoT (Internet of Things). Questa applicazione implementa una stazione meteo che gestisce un nodo IoT e pubblica su un servizio in cloud i dati registrati.

Descrizione del progetto

Dei sensori nella stazione meteo registrano la temperatura e pubblicano i dati. I dati sono analizzati dal cloud e resi disponibili su: http://iotnode.segger.com

Implementazione

La stazione meteo è basata sul kernel real-time Segger embOS che gestisce diversi task, come l’interfaccia grafica e gli input dall’utente. Per connettersi a internet, la stazione IoT utilizza lo stack TCP/IP emNet tramite Wi-Fi. La connessione è sicura, grazie a TLS che fa parte del pacchetto emSSL.
La registrazione è fatta con il client HTTP e il parser JSON del pacchetto IoT di Segger. Grazie al pacchetto crittografico emCrypt vengono apposte le firme digitali, i certificati e effettuate le verifiche.
Il nodo IoT pubblica i dati utilizzando MQTT Client (emMQTT) in sicurezza tramite Secure Socket Layer SSL (emSSL)

Guarda il progetto completo sul sito della Segger

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Tecnologie

IAR C-TRUST

C-Trust è un’estensione della toolchain IAR che per lo sviluppo di codice sicuro e crittografato. La gestione della sicurezza e della cifratura del firmware è completamente automatica, così gli sviluppatori possono concentrarsi sullo sviluppo dell’applicazione.

Dopo aver compilato e debuggato come al solito l’applicazione con IAR Embedded Workbench, il codice sarà automaticamente crittografato mediante l’algoritmo simmetrico standard AES. Il codice programmato in flash viene verificato tramite il boot loader sicuro (Secure Boot Manager).

Con C-Trust si estendono le funzionalità di Embedded Workbench per garantire la creazione di codice con un profilo di sicurezza creato dall’utente tramite il pacchetto Embedded Trust oppure con un profilo predefinito preinstallato.

Profilo di Sicurezza
IAR fornisce una serie di profili di sicurezza predefiniti.
Un profilo di sicurezza definisce la configurazione dell’ambito di esecuzione fidato (“trusted”).
Le proprietà del profilo del contesto di sicurezza predefinito include:

  • chiavi crittografiche e i certificati
  • configurazione del boot sicuro
  • gestione della sicurezza del microcontrollore
  • processo di aggiornamento dell’applicazione
  • policy di aggiornamento
  • layout della memoria del dispositivo

E’ possibile personalizzare un profilo di sicurezza solamente utilizzando il pacchetto Embedded Trust di cui C-trust rappresenta un sottoinsieme.

Per approfondire, visitate il link (esterno, sito IAR Systems):
https://www.iar.com/embedded_trust/

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Crypto & Sicurezza, IAR Systems, Tecnologie

Supporto IAR per RISC-V

IAR Systems ha rilasciato la prima toolchain commerciale per la nuova architettura di processore open-source RISC-V.
La soluzione è basata sul solido ambiente di sviluppo Embedded Workbench e già la prima release ha mostrato un livello di ottimizzazione molto superiore alle toolchain gratuite.
La prima versione di Embedded Workbench per RISC-V supporta i core RV32 32-bit RISC-V. Le release future supporteranno il core a 64-bit, il set di istruzioni ridotto RV32E e vi sarà una versione certificata per applicazioni Functional-Safety

IAR Embedded Workbench per RISC-V include il tool di analisi professionale C-STAT.

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Ambienti di Sviluppo, Tecnologie

RTT – Real-Time Transfer

RTT è una nuova tecnologia disponibile con tutti i modelli di J-Link che consente uno scambio dati ad alta velocità e bidirezionale tra il microcontrollore e il PC. Supporta le architetture Cortex-M e Renesas RX. Può gestire simultaneamente più canali di trasmissione in ambo le direzioni, consentendo la massima flessibilità all’utilizzatore. Tramite il tool J-Link RTT Viewer è possibile mostrare il traffico in più terminali virtuali, per esempio: uno per standard output, uno per error output.

Come si fa ad ottenere RTT?

RTT è parte del pacchetto software per il J-Link scaricabile gratuitamente dal sito della Segger, dalla sezione “download”.

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Debugging, Segger, Soluzioni per il test in produzione, Tecnologie

J-Link Plus

J-Link-Plus condivide con il J-Link Base lo stesso hardware, ma è più completo dal punto di vista della dotazione software:

  • J-Link Unlimited Flash Breakpoints. Questa funzionalità consente di gestire un numero illimitato di breakpoint nella flash del dispositivo, ricorrendo all’uso di breakpoint di tipo software (tramite l’istruzione BKPT)
  • J-Flash.exe (gestisce la programmazione automatizzata di  flash interne, esterne NOR parallele e con alcuni microcontrollori anche le memorie (Q)SPI esterne)
  • J-Flash-SPI.exe (programmazione di memorie flash esterne (Q)SPI, direttamente ai pin.
  • J-Link RDI / RDDI: protocollo di debug compatibile con tutti i debugger RDI.
  • Includel a licenza per Ozone, l’ambiente grafico debug per i J-Link.

(altro…)

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Debugging, J-Link, Soluzioni per il test in produzione, Test Farm

ELFLib

Segger ELFLib è una libreria che consente di estrarre informazioni da file in formato ELF, siano esse informazioni relative al formato ELF (es. informazioni sulle sezioni), oppure informazioni di debug specifiche del compilatore (variabili, funzioni, i loro tipi, indirizzi, ecc.). (altro…)

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Tecnologie

PTP (Precision Time Protocol)

Segger ha rilasciato il modulo PTP (Precise Time Protocol) come add-on allo stack TCP/IP embOS/IP.
Il modulo PRP implementa il protocollo “Precision Time Protocol” (PTP) secondo lo standard IEEE 1588v2 (anche noto come: IEEE 1588-2008) per sicronizzare un clock ordinario (un clock slave sultarget) con una sorgente di clock esterna attraverso una connessione ethernet.

Una sicronizzazione di questo tipo è richiesta in tutte quelle applicazioni in cui sorgenti di dati oppure sensori scambino dati sulla base del tempo. Esempi di applicazioni di questo genere si incontrano nell’ambito dell’elaborazione  oppure del riconoscimento di immagini, in applicazioni audio, in applicazioni multimediali oppure nell’automazione industriale.

PTP può essere usato con oppure senza un supporto hardware dedicato. Il protocollo stesso è in grado di gestire una sincronizzazione precisa al di sotto di un millisecondo usando timer software.
La presenza di un supporto hardware per PTP a livello di interfaccia ethernet può tuttavia consentire di migliorare l’accuratezza con precisione intorno a 100ns tra il target (clock ordinario) e il clock di riferimento (grandmaster clock).

L’implementazione di Segger di PTP è stata pensata per sistemi embedded con risorse hardware limitate. E’ ottimizzato per misure deterministiche del tempo (senza problemi di latenza) e ha un ridotto footprint in memoria. Il supporto hardware per PTP non è richiesto, ma può essere utilizzato se presente per garantire la massima precisione di misura. Driver per specifici hardware sono disponibili.

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Connettività TCP/IP, Tecnologie