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STM8

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December 2009 Doc ID 14024 Rev 2 1/37

UM0470

User manual

STM8 SWIM communication protocol and debug module

Introduction

This manual has been written for developers who need to build programming, testing or

debugging tools for the STM8 microcontroller family. It explains the debug architecture of the

STM8 core.

The STM8 debug system consists of two modules:

● DM: Debug module

● SWIM: Single wire interface module

Related documentation:

● STM8S Flash programming reference manual (PM0051)

● STM8L Flash programming manual (PM0054)

www.st.com

Contents UM0470

2/37 Doc ID 14024 Rev 2

Contents

1 Debug system overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

2 Communication layer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3 Single wire interface module (SWIM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3.1 Operating modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3.2 SWIM entry sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

3.3 Bit format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

3.3.1 High speed bit format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

3.3.2 Low speed bit format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

3.4 SWIM communication protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.5 SWIM commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3.5.1 SRST: system reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3.5.2 ROTF: read on the fly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3.5.3 WOTF: write on the fly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

3.6 SWIM communication reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

3.7 CPU register access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

3.8 SWIM communication in Halt mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

3.9 Physical layer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

3.10 STM8 SWIM registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3.10.1 SWIM control status register (SWIM_CSR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3.10.2 SWIM clock control register (CLK_SWIMCCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

4 Debug module (DM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

4.2 Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

4.3 Debug . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

4.3.1 Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

4.3.2 Breakpoints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

4.3.3 Abort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

4.3.4 Watchdog control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

4.3.5 Interaction with SWIM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

4.4 Breakpoint decoding table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

UM0470 Contents

Doc ID 14024 Rev 2 3/37

4.5 Software breakpoint mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

4.6 Timing description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

4.7 Abort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

4.8 Data breakpoint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

4.9 Instruction breakpoint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

4.10 Step mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

4.11 Application notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

4.11.1 Illegal Memory access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

4.11.2 Forbidden stack access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

4.11.3 DM break . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

4.12 DM registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

4.12.1 DM breakpoint register 1 extended byte (DM_BKR1E) . . . . . . . . . . . . . 27

4.12.2 DM breakpoint register 1 high byte (DM_BKR1H) . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

4.12.3 DM breakpoint register 1 low byte (DM_BKR1L) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

4.12.4 DM breakpoint register 2 extended byte (DM_BKR2E) . . . . . . . . . . . . . 28

4.12.5 DM breakpoint register 2 high byte (DM_BKR2H) . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

4.12.6 DM breakpoint register 2 low byte (DM_BKR2L) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

4.12.7 DM control register 1 (DM_CR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

4.12.8 DM control register 2 (DM_CR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

4.12.9 DM control/status register 1 (DM_CSR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

4.12.10 DM control/status register 2 (DM_CSR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

4.12.11 DM enable function register (DM_ENFCTR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

4.12.12 Summary of SWIM, DM and core register maps . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Appendix A Description of the DM_ENFCTR register

for each STM8 product . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

UM0470 List of figures

Doc ID 14024 Rev 2 5/37

List of figures

Figure 1. Debug system block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Figure 2. SWIM pin external connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Figure 3. SWIM activation sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Figure 4. SWIM activation timing diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Figure 5. SWIM entry sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Figure 6. High speed bit format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Figure 7. Low speed bit format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

Figure 8. Command format (Host -> Target) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Figure 9. Data format (Target -> Host). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Figure 10. Timings on SWIM pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Figure 11. Debug module block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Figure 12. STM8 Instruction Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Figure 13. STM8 Debug Module Stall Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Figure 14. STM8 DM Data Break Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Figure 15. STM8 DM instruction break timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Figure 16. STM8 DM step timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

剩余36页未读，继续阅读

开心华少爱美酒

2013-03-17

很有用，谢谢

liuming882007

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