飞思卡尔HCS08/HCS12系列MCU高效编程调试器设计与实现

本篇硕士学位论文主要探讨了飞思卡尔HCS08/HCS12系列单片机（Microcontroller Unit, MCU）编程调试器的设计与实现。飞思卡尔的HCS08和HCS12系列MCU以其高速度、强大功能、低功耗和亲民的价格，在电子行业中享有盛誉，特别是它们引入的片上调试技术——BDM（Bootloader Download Mode），使得在线编程调试变得更加高效。 然而，市场上针对BDM技术的编程调试器虽然功能强大，但由于价格昂贵，对于国内用户来说并不友好。此外，国内高校在该领域的研究虽然有所进展，但所开发的调试器往往面临挑战：一是随着MCU总线频率的提升，原有的调试器无法满足与高速MCU的通信需求；二是缺乏与飞思卡尔集成开发环境CodeWarrior的兼容性，使用起来不便；三是在通信速度上，受限于USB 1.1协议，传输效率较低。 作者针对这些问题，对现有的HCS08/HCS12系列编程调试器进行了深入的技术分析，提出了采用USB 2.0通信接口的新型编程调试器设计方案，即USB BDM（Universal Bootloader Download Mode，通用BDM）。这一设计旨在解决国内编程调试器普遍存在的频率瓶颈和通信速度问题，提供了一个高效且兼容的解决方案。此外，论文还研究了CodeWarrior的通信接口规范，并实现了通信函数，使其能无缝融入CodeWarrior开发环境，极大地提高了调试器的易用性和可扩展性。 通过设计动态链接库，USB BDM调试器不仅支持二次开发，也方便驱动程序的更新，使得用户能够更便捷地利用飞思卡尔HCS08/HCS12系列MCU进行编程和调试工作。因此，本文的研究成果对于推动我国嵌入式微控制器领域的发展具有重要意义，尤其是在提高国内开发者工具的性价比和适应性方面。作者孟忠伟在导师王宜怀的指导下，完成了这项创新性的设计与实现工作。