linux怎么使用正点原子无线dap烧录器

不做无法实现的梦～2026-05-03 10:16

CLion + OpenOCD + CMSIS-DAP 配置记录

本文档针对当前工程 stm32_px4_rtos，目标板为 STM32F103，调试器为 ATK-HS-V3-CMSIS-DAP。

1. 先说结论

这个调试器不是按 OpenOCD 0.11 默认偏好的 bulk 端点工作，而是走 HID 端点。

因此有两个关键点：

  1. OpenOCD 建议使用 0.12.0 或更高版本。
  2. 配置里必须显式指定 cmsis_dap_backend hid。

本工程已经提供了可直接使用的 OpenOCD 配置文件：

openocd/stm32f103-cmsis-dap.cfg

内容如下：

cfg 复制代码 
source [find interface/cmsis-dap.cfg]

cmsis_dap_vid_pid 0x04d8 0x00df
cmsis_dap_backend hid

transport select swd
adapter speed 1000

source [find target/stm32f1x.cfg]

2. 当前工程里的关键路径

  • OpenOCD 配置文件：openocd/stm32f103-cmsis-dap.cfg
  • 调试 ELF：build/Debug/stm32_px4_rtos.elf
  • CMake preset：Debug
  • GDB：arm-none-eabi-gdb

先构建：

bash 复制代码 
cmake --preset Debug
cmake --build --preset Debug

3. 安装 OpenOCD

3.1 不建议继续用 0.11.0

如果你看到下面这种情况，基本就是版本太老：

text 复制代码 
Error: unable to find a matching CMSIS-DAP device

或者：

text 复制代码 
invalid command name "cmsis_dap_backend"

这说明当前 OpenOCD 版本太旧，不能正确处理这个 HID 型 CMSIS-DAP 设备。

3.2 Ubuntu 不同版本的区别

针对 ATK-HS-V3-CMSIS-DAP 这类 HID 型 CMSIS-DAP，Ubuntu 版本的关键区别主要是系统仓库里的 OpenOCD 版本。

根据 Ubuntu 包信息：

  • Ubuntu 20.04 Focal：openocd 0.10.0-6build1
  • Ubuntu 22.04 Jammy：openocd 0.11.0-1
  • Ubuntu 24.04 Noble：openocd 0.12.0-1build2

结论可以直接这么看：

  1. Ubuntu 20.04：太旧，不建议直接用系统包。
  2. Ubuntu 22.04：默认还是 0.11.0，大概率会卡在你现在这个问题上。
  3. Ubuntu 24.04：系统仓库通常已经是 0.12.0，多数情况下直接 apt install openocd 就够了。

对这块 DAP 来说，真正的分界线不是 Ubuntu 名字本身，而是 OpenOCD 有没有到 0.12.0+，以及配置里有没有 cmsis_dap_backend hid。

3.3 依赖安装

bash 复制代码 
sudo apt update
sudo apt install build-essential libtool pkg-config autoconf automake texinfo \
  libusb-1.0-0-dev libhidapi-dev libftdi1-dev libcapstone-dev \
  libjaylink-dev libgpiod-dev

3.4 用本工程脚本安装

本工程已经提供了安装脚本：

tools/install_openocd_0.12.0.sh

脚本默认行为：

  • 安装版本：v0.12.0
  • 安装目录：$HOME/.local/openocd
  • 源码缓存目录：$HOME/.cache/openocd-src
  • 自动安装依赖
  • 自动下载源码、编译并安装

直接执行：

bash 复制代码 
cd /home/sg/SG/stm32_px4_rtos_db
./tools/install_openocd_0.12.0.sh

安装完成后，OpenOCD 在这里：

bash 复制代码 
$HOME/.local/openocd/bin/openocd

检查版本：

bash 复制代码 
$HOME/.local/openocd/bin/openocd --version

如果想让 CLion 和终端都优先使用这个版本，可以把它加到 PATH：

bash 复制代码 
export PATH="$HOME/.local/openocd/bin:$PATH"

如果要长期生效，把上面这行追加到 ~/.bashrc。

3.5 脚本的常见用法

3.5.1 默认安装
bash 复制代码 
./tools/install_openocd_0.12.0.sh
3.5.2 指定安装目录
bash 复制代码 
INSTALL_PREFIX="$HOME/opt/openocd-0.12.0" ./tools/install_openocd_0.12.0.sh
3.5.3 指定国内镜像或自定义下载地址
bash 复制代码 
OPENOCD_ARCHIVE_URL="https://ghproxy.com/https://github.com/openocd-org/openocd/releases/download/v0.12.0/openocd-0.12.0.tar.gz" \
./tools/install_openocd_0.12.0.sh
3.5.4 指定其他版本
bash 复制代码 
OPENOCD_VERSION="v0.12.0" ./tools/install_openocd_0.12.0.sh

这个脚本虽然名字写的是 0.12.0，但它本身支持通过环境变量覆盖版本号。

3.6 脚本安装后怎么用

安装完成后，推荐直接用脚本安装出来的 OpenOCD 跑本工程配置：

bash 复制代码 
$HOME/.local/openocd/bin/openocd \
  -f /home/sg/SG/stm32_px4_rtos_db/openocd/stm32f103-cmsis-dap.cfg

烧录当前工程：

bash 复制代码 
$HOME/.local/openocd/bin/openocd \
  -f /home/sg/SG/stm32_px4_rtos_db/openocd/stm32f103-cmsis-dap.cfg \
  -c "program /home/sg/SG/stm32_px4_rtos_db/build/Debug/stm32_px4_rtos.elf verify reset exit"

CLion 里如果不想依赖系统自带的旧版本，OpenOCD executable 就填：

text 复制代码 
/home/sg/.local/openocd/bin/openocd

3.7 手动源码编译

如果你是 git clone 下来的源码，不要跳过子模块和 bootstrap：

bash 复制代码 
git submodule update --init --recursive
./bootstrap
./configure --enable-cmsis-dap
make -j"$(nproc)"
sudo make install

安装后检查版本：

bash 复制代码 
openocd --version

建议至少是 0.12.0。

3.8 国内网络慢时

如果 GitHub 很慢，可以换成这两种思路：

  1. 用镜像仓库拉取源码，再执行同样的 submodule、bootstrap、configure、make。
  2. 直接下载 release 源码压缩包，再在解压目录里执行 ./bootstrap、./configure --enable-cmsis-dap、make。

注意：

  • 如果只执行了 ./configure，但没先跑 ./bootstrap，通常会缺 jimtcl。
  • 如果是 git clone 的源码，但没拉子模块，也会在 configure 阶段失败。
  • 如果你已经用了本工程的 tools/install_openocd_0.12.0.sh，优先给它传 OPENOCD_ARCHIVE_URL，比手动折腾更省事。

4. Linux 下权限

如果 OpenOCD 已经升级，但普通用户仍然打不开 USB 设备，再加 udev 规则。

ATK-HS-V3-CMSIS-DAP 的 VID/PID 是 04d8:00df。

bash 复制代码 
sudo tee /etc/udev/rules.d/99-openocd.rules <<'EOF'
SUBSYSTEM=="usb", ATTR{idVendor}=="04d8", ATTR{idProduct}=="00df", MODE="666"
EOF

sudo udevadm control --reload-rules
sudo udevadm trigger

重新插拔调试器后再试。

4.1 这次实际遇到的问题：被 mcp2200 错绑

这次排查里，真正的根因不是：

  • OpenOCD 语法写错
  • 板子没插好
  • cmsis_dap_backend hid 没配置

而是 Linux 把 ATK-HS-V3-CMSIS-DAP 的 HID 接口错误地绑定到了 mcp2200 驱动。

现象是：

  1. lsusb 能看到设备：
text 复制代码 
04d8:00df Microchip Technology, Inc. ATK-HS-V3-CMSIS-DAP
  1. OpenOCD 0.12.0 也已经安装好了。
  2. 配置文件里也已经显式写了：
cfg 复制代码 
cmsis_dap_vid_pid 0x04d8 0x00df
cmsis_dap_backend hid
  1. 但仍然报：
text 复制代码 
Error: unable to find a matching CMSIS-DAP device

继续往下查 /sys/bus/hid/devices 后可以看到类似：

text 复制代码 
DRIVER=mcp2200
HID_NAME=ATK ATK-HS-V3-CMSIS-DAP

这说明系统把这个设备当成了 MCP2200 相关设备，而不是交给 hid-generic。

4.2 为什么会这样

ATK-HS-V3-CMSIS-DAP 的 USB VID/PID 是：

  • VID: 04d8
  • PID: 00df

其中 04d8 是 Microchip 的厂商 ID。

Linux 内核里的 mcp2200 / hid_mcp2200 驱动会匹配到这类设备，于是把这只本来应该给 OpenOCD cmsis-dap hid 使用的 HID 接口抢走。

一旦被它抢走，会出现两个直接后果：

  1. OpenOCD 虽然能在 lsusb 层面看到设备，但无法把它当成 CMSIS-DAP HID 正常打开。
  2. 设备不会按预期暴露为 hidraw 供用户态调试工具访问，或者即使暴露流程存在，也不是 OpenOCD 想要的那条路径。

所以这个问题的本质不是"OpenOCD 不支持正点原子"，而是"Linux 把正点原子这只 DAP 绑到了错误驱动上"。

4.3 怎么确认是不是这个问题

先查 USB 是否存在：

bash 复制代码 
lsusb | grep 04d8:00df

如果能看到：

text 复制代码 
ATK-HS-V3-CMSIS-DAP

再查 HID 设备绑定到了谁：

bash 复制代码 
udevadm info -q property -p /sys/bus/hid/devices/0003:04D8:00DF.xxxx

或者自动找：

bash 复制代码 
for d in /sys/bus/hid/devices/*; do
  if [ -f "$d/modalias" ] && grep -q 'v000004D8p000000DF' "$d/modalias"; then
    echo "HID node: $(basename "$d")"
    udevadm info -q property -p "$d"
  fi
done

如果输出里有：

text 复制代码 
DRIVER=mcp2200

那就说明已经命中这个问题。

4.4 临时解决方案

先把错误驱动解绑，再强制改用 hid-generic。

本工程已经提供了脚本：

tools/fix_atk_dap_hid_binding.sh

它会自动：

  1. 查找当前 04D8:00DF 的 HID 节点
  2. 如果当前驱动是 mcp2200，先解绑
  3. 优先通过 driver_override 强制绑定 hid-generic
  4. 打印当前驱动和 hidraw 节点

执行：

bash 复制代码 
cd /home/sg/SG/stm32_px4_rtos_db
./tools/fix_atk_dap_hid_binding.sh

修复后再测试：

bash 复制代码 
./tools/openocd.sh -f openocd/stm32f103-cmsis-dap.cfg

4.5 手动修复命令

如果你不想走脚本，可以手工执行。建议用自动发现 HID 节点的方式，而不要手写 .0019、.001B 这类编号，因为它每次重插都可能变化。

bash 复制代码 
HID_ID=$(for d in /sys/bus/hid/devices/*; do
  [ -f "$d/modalias" ] && grep -q 'v000004D8p000000DF' "$d/modalias" && basename "$d" && break
done)

echo "HID_ID=$HID_ID"

sudo bash -c "
if [ -e /sys/bus/hid/drivers/mcp2200/\$HID_ID ]; then
  echo \$HID_ID > /sys/bus/hid/drivers/mcp2200/unbind
fi
echo hid-generic > /sys/bus/hid/devices/\$HID_ID/driver_override
echo \$HID_ID > /sys/bus/hid/drivers_probe
"

然后检查：

bash 复制代码 
readlink -f /sys/bus/hid/devices/$HID_ID/driver
find /sys/bus/hid/devices/$HID_ID -maxdepth 3 -type d -name 'hidraw*'

预期结果：

  1. 驱动从 mcp2200 变成 hid-generic
  2. 能看到对应的 hidraw 节点

4.6 永久解决方案

如果确认这只 DAP 长期都应该给 OpenOCD 使用，而不是给 mcp2200 驱动使用，那么更稳妥的做法是直接禁止这个错误驱动自动抢占。

可以先临时卸载：

bash 复制代码 
sudo modprobe -r hid_mcp2200

如果确认没有副作用，再做永久黑名单：

bash 复制代码 
echo 'blacklist hid_mcp2200' | sudo tee /etc/modprobe.d/blacklist-hid_mcp2200.conf
sudo update-initramfs -u

然后重新插拔 DAP，或者重启。

4.7 这个修复会不会影响烧录

不会直接影响目标板 STM32 / PX4 的 Flash 内容。

这里修复的是：

  • 主机侧 Linux 对 ATK-HS-V3-CMSIS-DAP 这只调试器的驱动绑定

不是：

  • 目标板上的固件
  • OpenOCD 的烧录数据
  • STM32 的 Flash 内容

需要注意的是，这个探针本身同时还带有别的 USB 接口，例如：

  • cdc_acm 虚拟串口接口
  • HID 接口

这次处理的只是其中的 HID 接口，让它回到 CMSIS-DAP 应该走的 hid-generic 路径。对 SWD 烧录/调试是修复，不是破坏。

4.8 推荐排查顺序

针对 ATK-HS-V3-CMSIS-DAP，推荐按这个顺序排查：

  1. openocd --version 是否已经到 0.12.0+
  2. 配置里是否显式写了 cmsis_dap_backend hid
  3. lsusb | grep 04d8:00df 是否能看到设备
  4. 是否加过 udev 权限规则
  5. /sys/bus/hid/devices/... 当前驱动是不是 mcp2200

很多时候第 1 到第 4 步都没问题，最后仍然失败，真正原因就是第 5 步。

5. 命令行验证

先确认设备在线：

bash 复制代码 
lsusb

应能看到类似：

text 复制代码 
ID 04d8:00df Microchip Technology, Inc. ATK-HS-V3-CMSIS-DAP

再直接用本工程的配置文件测试：

bash 复制代码 
openocd -f openocd/stm32f103-cmsis-dap.cfg

如果只是想烧录当前 Debug ELF：

bash 复制代码 
openocd -f openocd/stm32f103-cmsis-dap.cfg \
  -c "program build/Debug/stm32_px4_rtos.elf verify reset exit"

6. 在 CLion 里配置

下面按本工程实际路径来填。

6.1 Toolchain / CMake

先确保 CLion 能正常构建工程：

  1. 打开 Settings | Build, Execution, Deployment | Toolchains
  2. C Compiler / C++ Compiler 走你的 ARM 工具链
  3. GDB 填 arm-none-eabi-gdb
  4. 打开 Settings | Build, Execution, Deployment | CMake
  5. 选择 Debug preset，或者保证构建目录为 build/Debug

如果 build/Debug/stm32_px4_rtos.elf 没生成，后面的调试配置都不会工作。

6.2 推荐方式：用 OpenOCD 作为 GDB Server

在 CLion 新建一个基于 OpenOCD 的嵌入式调试配置，核心信息如下：

  • Executable / Binary：$ProjectFileDir$/build/Debug/stm32_px4_rtos.elf
  • GDB：arm-none-eabi-gdb
  • OpenOCD executable：你的 openocd 可执行文件路径
  • OpenOCD arguments：-f $ProjectFileDir$/openocd/stm32f103-cmsis-dap.cfg

如果界面里有这些选项，建议同时开启：

  • Download executable
  • Reset / Halt after connect

调试时的典型流程是：

  1. CLion 先启动 OpenOCD
  2. OpenOCD 加载 openocd/stm32f103-cmsis-dap.cfg
  3. GDB 连接 OpenOCD
  4. 下载 build/Debug/stm32_px4_rtos.elf
  5. 在 main 或断点处停住

6.3 如果你的 CLion 没有现成 OpenOCD 模板

可以退一步，用"手动启动 OpenOCD + GDB Remote Debug"的方式：

先在终端启动：

bash 复制代码 
openocd -f /home/sg/SG/stm32_px4_rtos_db/openocd/stm32f103-cmsis-dap.cfg

然后在 CLion 里建一个远程 GDB 调试配置：

  • Symbol file：/home/sg/SG/stm32_px4_rtos_db/build/Debug/stm32_px4_rtos.elf
  • GDB：arm-none-eabi-gdb
  • Target remote：localhost:3333

常用初始化命令可填：

gdb 复制代码 
monitor reset halt
load
monitor reset halt

7. 推荐的 CLion 调试参数

如果 CLion 支持 GDB 启动命令，常用这一组就够了：

gdb 复制代码 
monitor reset halt
load
monitor reset halt

开始运行时：

gdb 复制代码 
continue

如果只想连接，不重新下载程序，可以去掉 load。

8. 常见报错对照

8.1 unable to find a matching CMSIS-DAP device

优先检查：

  1. OpenOCD 是否还是 0.11.0
  2. 配置里是否缺了 cmsis_dap_backend hid
  3. lsusb 是否能看到 04d8:00df
  4. 是否用了错误的接口文件，比如把 CMSIS-DAP 当成 ST-Link

8.2 invalid command name "cmsis_dap_backend"

说明 OpenOCD 太旧，升级到 0.12.0+。

8.3 jimtcl is required but not found

说明源码构建步骤不完整，通常是：

  1. 没执行 git submodule update --init --recursive
  2. 没执行 ./bootstrap

9. 本工程建议

这个工程里建议统一使用：

  • OpenOCD 配置：openocd/stm32f103-cmsis-dap.cfg
  • 调试 ELF：build/Debug/stm32_px4_rtos.elf
  • GDB：arm-none-eabi-gdb

不建议继续使用根目录那个 daplink.cfg 作为主配置文件，因为它当前内容不适合这个 STM32F103 工程，也没有显式处理 ATK-HS-V3 的 HID 后端。

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