cargo-ocd 0.1.4

Cargo subcommand to flash and debug firmware via OpenOCD (supports any OpenOCD-compatible device)
# cargo-ocd

[![Crates.io](https://img.shields.io/crates/v/cargo-ocd)](https://crates.io/crates/cargo-ocd)
[![License](https://img.shields.io/badge/license-GPL--3.0-blue)](https://www.gnu.org/licenses/gpl-3.0.html)

**cargo-ocd** 是一个 Cargo 子命令,用于通过 OpenOCD 一键烧录和调试嵌入式固件。

只需 `cargo ocd` 即可完成编译 + 烧录,无需手动敲 OpenOCD 命令。

支持**任何 OpenOCD 兼容的目标设备**(STM32、NXP、AVR、RISC-V 等)和**任何 OpenOCD 支持的下载器**(CMSIS-DAP、ST-Link、J-Link 等)。

---

## 功能特性

- **一键烧录**`cargo ocd` — 编译 + 烧录一步到位
-**Release 模式**`cargo ocd --release` — 优化编译后烧录
-**GDB 调试**`cargo ocd d` — 编译 + 烧录 + 自动启动 GDB 调试会话
-**全系列芯片支持**:通过 `memory.x` 动态解析 FLASH/RAM 地址范围,不限于 STM32
-**固件大小显示**:烧录前自动显示 FLASH/RAM 占用进度条
-**下载器无关**:支持 CMSIS-DAP / ST-Link / J-Link 等所有 OpenOCD 支持的下载器
-**跨平台**:Windows / Linux / macOS 全平台支持
-**ARM & RISC-V 双架构**:自动检测目标架构,选择合适的 GDB 调试器
-**智能 GDB 选择**:根据操作系统和目标架构自动匹配最佳 GDB
-**指定 GDB 端口**:通过 `--port` 参数自定义 GDB 服务器端口(默认 3333)

## 依赖项

使用前需要安装:

| 工具 | 用途 | 安装方式 |
|------|------|----------|
| [OpenOCD]https://openocd.org/ | 烧录和 GDB 服务器 | `brew install openocd` (macOS) / `apt install openocd` (Linux) / [官网下载]https://openocd.org/ (Windows) |
| [Rust]https://www.rust-lang.org/ | 编译工具链 | `curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs \| sh` |
| GDB(可选,调试用) | 断点调试 | 自动检测,详见下方 [GDB 选择策略]#gdb-选择策略 |

## 安装

```bash
cargo install cargo-ocd
```

## 快速开始

### 1. 配置 Cargo.toml

在项目的 `Cargo.toml` 中添加烧录配置:

```toml
[package.metadata.ocd]
# 下载器接口配置文件
#   CMSIS-DAP:  interface/cmsis-dap.cfg
#   ST-Link:    interface/stlink.cfg
#   J-Link:     interface/jlink.cfg
interface = "interface/cmsis-dap.cfg"

# 目标芯片配置文件(根据实际芯片选择)
#   STM32F1:  target/stm32f1x.cfg
#   STM32F4:  target/stm32f4x.cfg
#   NXP LPC:  target/lpc1768.cfg
#   更多参考 OpenOCD 文档
target = "target/stm32f1x.cfg"

# Rust 编译目标(根据实际架构选择)
#   Cortex-M3 (STM32F1/F2):  thumbv7m-none-eabi
#   Cortex-M4 (STM32F3/F4):  thumbv7em-none-eabi
#   RISC-V:                  riscv32imac-unknown-none-elf
target-triple = "thumbv7m-none-eabi"
```

### 2. 烧录固件

```bash
# Debug 模式编译 + 烧录
cargo ocd

# Release 模式编译 + 烧录
cargo ocd --release
```

### 3. GDB 调试

```bash
# 编译 + 烧录 + 启动 GDB 调试(仅 Debug 模式)
cargo ocd d
```

进入 GDB 后会自动在 `main()` 函数设置断点并暂停,之后可使用 `step`、`next`、`print` 等命令调试。

## 子命令

| 子命令 | 说明 |
|--------|------|
| `debug` / `d` | 编译、烧录并启动 GDB 调试会话(仅 Debug 模式) |

## 选项

| 选项 | 说明 |
|------|------|
| `--release` | 使用 Release 模式编译(默认 Debug 模式) |
| `--gdb` | 调试时使用系统 GDB(macOS 可用) |
| `--rust-gdb` | 调试时使用 rust-gdb(macOS/Linux 可用) |
| `--port <PORT>` | 指定 GDB 服务器端口(默认 3333) |
| `--help` / `-h` | 显示帮助信息 |

## 配置示例

### STM32F103C8T6(Blue Pill)

```toml
[package.metadata.ocd]
interface = "interface/cmsis-dap.cfg"
target = "target/stm32f1x.cfg"
target-triple = "thumbv7m-none-eabi"
```

### STM32F407VGT6(Discovery)

```toml
[package.metadata.ocd]
interface = "interface/stlink.cfg"
target = "target/stm32f4x.cfg"
target-triple = "thumbv7em-none-eabihf"
```

### STM32G070RBT6

```toml
[package.metadata.ocd]
interface = "interface/cmsis-dap.cfg"
target = "target/stm32g0x.cfg"
target-triple = "thumbv6m-none-eabi"
```

### RISC-V (GD32V / CH32V)

```toml
[package.metadata.ocd]
interface = "interface/cmsis-dap.cfg"
target = "target/gd32vf103.cfg"
target-triple = "riscv32imac-unknown-none-elf"
```

## GDB 选择策略

`cargo-ocd` 会根据目标架构和操作系统自动选择最合适的 GDB 调试器:

### ARM 架构(target-triple 以 `thumbv` / `armv` 开头)

| 系统 | GDB 优先级(从左到右) |
|------|----------------------|
| macOS | `rust-gdb` > `gdb` > `arm-none-eabi-gdb` |
| Windows | `arm-none-eabi-gdb` |
| Linux | `gdb-multiarch` > `arm-none-eabi-gdb` |

### RISC-V 架构(target-triple 以 `riscv` 开头)

| 系统 | GDB 优先级(从左到右) |
|------|----------------------|
| macOS | `riscv64-unknown-elf-gdb` > `rust-gdb` > `gdb` |
| Windows | `riscv64-unknown-elf-gdb` |
| Linux | `riscv64-unknown-elf-gdb` > `gdb-multiarch` |

> **注意**`gdb-multiarch` 启动时会自动添加 `--target` 参数(ARM → `--target=arm-none-eabi`,RISC-V → `--target=riscv64-unknown-elf`)。

### 手动指定 GDB

如果自动选择不符合需求,可以使用以下参数手动指定:

```bash
# 使用系统 GDB
cargo ocd d --gdb

# 使用 rust-gdb
cargo ocd d --rust-gdb
```

### 安装 GDB

如果未找到任何可用的 GDB,程序会给出详细的安装提示:

| 系统 | ARM 架构 | RISC-V 架构 |
|------|---------|------------|
| macOS | `rustup component add rust-gdb``brew install gdb` | `brew install riscv64-elf-gdb` |
| Windows | [ARM GCC 工具链]https://developer.arm.com/downloads/-/arm-gnu-toolchain-downloads | [xPack RISC-V 工具链]https://github.com/xpack-dev-tools/riscv-none-elf-gcc-xpack/releases |
| Linux | `sudo apt install gdb-multiarch` | `sudo apt install gdb-multiarch` |

## 工作原理

1. `cargo ocd` 读取 `Cargo.toml` 中的 `[package.metadata.ocd]` 配置
2. 调用 `cargo build --target <target-triple>` 编译固件
3. 解析生成的 ELF 文件,显示 FLASH/RAM 占用进度条
4. 调用 OpenOCD 通过指定的下载器将固件烧录到芯片
5. 调试模式下额外启动 OpenOCD GDB 服务器并自动连接 GDB

## 许可证

本项目采用 **GNU General Public License v3.0 (GPL-3.0)**,详见项目根目录的 LICENSE 文件。