Jlink-RTT扫频

Jlink-RTT扫频

Porcovsky Lv3
  2025-02-07 09:20:45 2025-02-07 09:20:45 创建   2025-06-12 11:12:02 2025-06-12 11:12:02 更新    

可提供操作系统级别的采样速度，远远大于jscope和vofa正常的串口通信，用于参数辨识+控制设计

1.啁啾信号

定义：频率随着时间增加或减小的信号。

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使用C实现：

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float chirp = 0;//啁啾信号
float chirp_zero_phase= 0;//初始相位
float chirp_f0 = 0;//初始频率
float chirp_k = 0.0025;//频率变化率
float chirp_t = 0;
float chirp_f = 0;//信号频率
float Chrip_Amplitude = 6000;//信号幅值
void Make_Chirp(int t)
{
 chirp_f = chirp_f0 + chirp_k * t;
  chirp = Chrip_Amplitude*sinf(chirp_zero_phase + 2 * PI*
(chirp_f0+chirp_k*0.5f*t)* t/1000); 
}

使用1ms定时器中断运行产生啁啾信号函数，运行120s，产生0-300Hz的幅值为6000的啁啾信号，图像如图所示。

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香农采样定理：要想根据采样准确的再现信号，信号中必须不含有高于1/2采样速率的频率成分。

2.Jlink RTT

系统运行频率为1kHz，频率最大值可以根据香农采样定理初步确定为500Hz以下，然后可以根据系统具 体情况确定扫频最大频率。

Jlink RTT耗费系统资源少，不影响系统的实时性。RTT的性能明显高于其他将数据输出到主机的模式。平均一行文本可以在1微秒或更短的时间内输出。基本上相当于做一个memcopy()的时间。RTT速度由调用发送函数的速度决定，速度可以达到很高。局限在于无法通过曲线直观观察数据，无法用于在线调试。但用来做参数辨识及更细的分析很合适

2.1 移植RTT

RTT源码包在JLINK驱动的目录中。

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将RTT文件夹复制到工程文件夹中，并在工程中新建RTT分组，将RTT文件中两个.c文件添加进来，并在魔术棒中添加RTT的头文件路径。之后可以正常使用Jlink RTT

2.2 使用RTT

常用函数 SEGGER_RTT_SetTerminal(unsigned char TerminalId) 该函数传入参数为终端ID，在Jlink RTT Viewer中可以打开不同终端窗口查看数据，同时在初始窗口中会 显示所有终端数据。 SEGGER_RTT_printf(unsigned BufferIndex, const char * sFormat, …) 该函数用于打印数据，常用参数格式为

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%[flags][Fieldwidth][.Precision]ConversionSpecifier
    Supported flags:
          -: 字段宽度内左对齐
          +: 为有符号参数打印符号
          0: 用0代替空格. 使用“-”或精度时忽略
    Supported conversion specifiers:
          c: 将参数打印为一个字符
          d: 将参数打印为有符号整数
          u: 将参数打印为无符号整数
          x: 将参数打印为十六进制整数
          s: 打印参数指向的字符串
          p: 将参数打印为 8 位十六进制整数.(参数应该是一个指向 void 的指针)

打印整型（u8 u16 u32 s8 s16 s32）时使用“d” 打印字符串时使用“s” 打印浮点数时，使用out_float函数将float型转换为字符串后打印。或通过在SEGGER_RTT_vprintf中添 加下列代码实现：

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#ifdef SEGGER_RTT_PRINT_FLOAT_ENABLE
        case 'f':
        case 'F':
        {
            float fv;
            fv = (float)va_arg(*pParamList, double);    //取出输入的浮点数值
            v = (int)fv;                                //取整数部分
            _PrintInt(&BufferDesc, v, 10u, NumDigits, FieldWidth, FormatFlags); 
//显示整数，支持负数
            _StoreChar(&BufferDesc, '.');                                       
 //显示小数点
            v = abs((int)(fv * 100));               
            v = v % 100;
            _PrintInt(&BufferDesc, v, 10u, 2, FieldWidth, FormatFlags);         
 //显示小数点后两位
        }
        break;
#endif
//para:
//value:the floating number 
//decimal_digit: Fractional part length
//output_length: length of output data
unsigned char *out_float(double value, unsigned char decimal_digit, unsigned 
char *output_length)
{
 unsigned char _output[20];
 unsigned long integer;//整数部分
 unsigned long decimal;//小数部分
 unsigned char _output_length = 0;
 unsigned char _length_buff = 0;
 static unsigned char *return_pointer;
 unsigned char signal_flag;
 if (value < 0)
  signal_flag = 1;
 else
  signal_flag = 0;
 value = fabs(value);
 integer = (unsigned long)value;
 decimal = (unsigned long)((value - integer) * pow(10.0, decimal_digit));
 unsigned long integer_buff = integer;
 unsigned long decimal_buff = decimal;
 while (1)
 {
 if (integer / 10 != 0)
  _length_buff++;
 else
 {
 _length_buff++;
 break;
 }
 integer = integer / 10;
 }
 for (int i = 0; i < _length_buff; i++)
 {
 if (i == _length_buff - 1)
  _output[_output_length] = integer_buff % 10 + 0x30;
 else
 {
 //_output[_output_length] = integer_buff / 10 % 10 + 0x30;
  _output[_output_length] = integer_buff / (unsigned long)pow(10.0, 
_length_buff - i - 1) % 10 + 0x30;
 integer_buff = integer_buff % (unsigned long)pow(10.0, _length_buff 
- i - 1);
 //integer_buff = integer_buff % 10;
 }
 _output_length++;
 }
 _output[_output_length] = '.';
 _output_length++;
 _length_buff = 0;
 while (1)
{
 if (decimal / 10 != 0)
  _length_buff++;
 else
 {
 _length_buff++;
 break;
 }
 decimal = decimal / 10;
 }
 for (int i = 0; i < _length_buff; i++)
 {
 if (i == _length_buff - 1)
  _output[_output_length] = decimal_buff % 10 + 0x30;
 else
 {
  _output[_output_length] = decimal_buff / (unsigned long)pow(10.0, 
_length_buff-i-1) % 10 + 0x30;
 decimal_buff = decimal_buff % (unsigned long)pow(10.0, _length_buff 
- i - 1);
 }
 _output_length++;
 }
 _output[_output_length] = 0x00;
 _output_length++;
 return_pointer = (unsigned char *)realloc(return_pointer,_output_length);
*output_length = _output_length - 1;
 if (return_pointer == 0)
  return 0;
 else
 {
 if (signal_flag == 1)
 {
 return_pointer[0] = '-';
 memcpy(return_pointer+1, _output, _output_length);
 }
 else
 memcpy(return_pointer, _output, _output_length);
 }
 return return_pointer;
}

3.使用示例

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void SEGGERRTTTask(void)
{
 timestamp = TIM5->CNT;
 if(RTT_Send_flag)
 {
		SEGGER_RTT_SetTerminal(0);//设置终端ID
	  SEGGER_RTT_printf(0,"Des = %s \n", out_float(g_stGM_YawSpeedPID.fpDes,4,&length));//r
		SEGGER_RTT_printf(0,"U = %s \n", out_float(g_stGM_YawSpeedPID.fpU,4,&length));//pidu

		SEGGER_RTT_SetTerminal(1);
		SEGGER_RTT_printf(0,"FB = %s \n", out_float(g_stGM_YawSpeedPID.fpFB,4,&length));//y_flt
     SEGGER_RTT_printf(0,"YY = %s \n", out_float(g_stGM_YawSpeedPID.fpFB,4,&length));//y_raw
 }
}

一般使用JLinkRTTViewer观看数据

过低版本的jlink可能不自带RTT Viewer的安装包，如果在jlink的安装文件夹里面找不到RTTViewer的话升个版本就行

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将Specify Target Device选为对应的型号 Target Interface & Speed选为对应的接口。

关于最后的RTT Control Block的Address，可以通过工程编译生成的.map文件（双击HITCRT_ENGINEER_2024即可打开）查看

[]: https://blog.csdn.net/qq_38295600/article/details/129331670 “查看MAP”

image-20250207092940265

在文件中查询_SEGGER_RTT得到类似下面的代码

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_SEGGER_RTT  0x20002f50  Data  168  segger_rtt.o(.bss)

其中0x20002f50即为the address of the RTT Control block。

连接后就可以观看JLink RTT发送的数据。

image-20250207093006207

使用JLinkRTTViewer导出数据时，可以点击工具栏中Logging->Start Terminals Logging，之后Terminals中的数据就会被存储在.log文件中，之后再次点击Logging->Stop Terminals Logging终止数据记录。

如果数据更新不正常可以修改浮点数精度

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0>  42468  0.0  0.0  0.0  0.0 
0>  42470  0.0  0.0  0.0  0.0 
0>  42472  0.0  0.0  0.0  0.0 
0>  42474  0.0  0.0  0.0  0.0 
0>  42476  0.5  11.600  299.899  5803.935 
0>  42478  0.29  34.793  299.700  5800.202 
0>  42480  0.98  81.148  299.500  5784.846 
0>  42482  0.284  173.781  299.299  5746.227 
0>  42484  0.747  358.877  299.100  5661.67 
0>  42486  1.859  728.712  298.899  5482.806 
0>  42488  4.452  1467.655  298.700  5118.334 
0>  42492  10.384  2946.81  298.300  4387.412 
0>  42496  53.297  11787.771  297.900  -68.46 
0>  42500  118.456  23579.550  297.500  -6031.500 
0>  42504  567.645  94098.648  297.100  -41811.968 
0>  42508  1230.136  188146.62  296.500  -185136.546 
0>  42514  5672.13  751090.0  295.900  -758900.125 
0>  42520  25687.847  2998271.750  295.300  -3055603.0 
0>  42528  241244.750  23896540.0  294.300  -24520456.0 
0>  42536  1061137.875  190583856.0  293.500  -98301464.0 
0>  42546  9632197.0  1519956224.0  292.300  -1574043008.0 
0>  42558  178292192.0  3540067328.0  291.100  -4037248000.0 
0>  42570  1572560768.0  4164190208.0  289.899  -321142784.0 
0>  42582  2459584512.0  3717332992.0  288.700  -2777284608.0 
0>  42594  3926392832.0  3791650816.0  287.500  -4118806528.0 
0>  42606  1244397568.0  369098752.0  286.299  -1610612736.0 
0>  42618  3019898880.0  2684354560.0  285.100  -0.0 
0>  42628  2415919104.0  2147483648.0  284.100  -0.0 
0>  42638  3489660928.0  0.0  283.299  -0.0 
0>  42644  3221225472.0  0.0  282.699  -0.0
  • 标题: Jlink-RTT扫频
  • 作者: Porcovsky
  • 创建于 : 2025-02-07 09:20:45
  • 更新于 : 2025-06-12 11:12:02
  • 链接: https://pocro.github.io/2025/02/07/Jlink-RTT扫频/
  • 版权声明: 本文章采用 CC BY-NC-SA 4.0 进行许可。
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