Skip to main content
Glama

JLink MCP Server

🔌 让 AI 直接调试你的单片机 — 基于 Model Context Protocol (MCP)

通过本项目,Claude、Cursor 等 AI 助手可以直接通过 JLink 调试器控制单片机,实现:设置断点、单步执行、读写内存、读取变量、查看寄存器、RTT 日志、烧录固件等完整调试功能。

已在 STM32H7B0VB (Cortex-M7) 上完成真机验证,全部功能正常。


功能特性

  • ✅ 连接管理 — 支持 SWD / JTAG,支持多 JLink、JLink over IP

  • ✅ 断点控制 — 按地址或函数名设置/清除断点

  • ✅ 执行控制 — 暂停、继续、单步、复位

  • ✅ 内存读写 — 支持 8/16/32 位宽度,最大单次 1KB

  • ✅ 寄存器读写 — 读写全部 CPU 核心寄存器(R0-R15、PC、SP、LR、xPSR 等)

  • ✅ 变量调试 — 按变量名读写全局变量(自动解析 ELF/DWARF 调试信息)

  • ✅ 符号解析 — 加载 .elf / .axf 获取函数地址、变量地址

  • ✅ RTT 日志 — 读写 SEGGER RTT 实时通道

  • ✅ 固件烧录 — 支持 .elf / .axf / .hex / .bin 格式

  • ✅ 兼容 Keil MDK 和 CLion/CMake 工作流


Related MCP server: J-Link RTT Viewer MCP

目录结构

jlink-mcp/
├── server.py              # MCP 服务器主入口(25 个工具)
├── jlink_debugger.py      # JLink 操作封装(基于 pylink-square)
├── elf_parser.py          # ELF/DWARF 解析(变量名 → 地址 + 类型)
├── config.py              # 配置类 + 常用芯片型号表
├── requirements.txt       # Python 依赖
├── pyproject.toml         # 项目元数据
├── claude_desktop_config.json  # Claude Desktop 配置模板
├── test_jlink.py          # JLink 硬件检测脚本
├── test_full.py           # 完整功能测试脚本
└── README.md              # 本文档

环境要求

依赖

说明

SEGGER J-Link 驱动

下载 — 必须安装,提供 JLinkARM.dll

Python 3.10+

python.org

JLink 调试器硬件

J-Link BASE / EDU / PLUS / OB 均可


安装

# 进入项目目录
cd "jlink-mcp"

# 安装依赖(国内使用清华镜像)
python -m pip install -r requirements.txt -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple --trusted-host pypi.tuna.tsinghua.edu.cn

requirements.txt 内容:

mcp[cli]>=1.0.0
pylink-square>=0.12.0
pyelftools>=0.31

MCP 工具列表(25 个)

🔌 连接管理

工具

参数

说明

connect

device, interface="SWD", speed=4000

连接 JLink 和目标芯片

disconnect

—

断开连接(自动恢复目标运行)

get_status

—

查询连接状态、目标状态、PC、断点数

list_devices

—

列出常用芯片型号(用于 connect 参数参考)

▶️ 执行控制

工具

参数

说明

halt

—

暂停目标 CPU

run

—

继续运行

step

count=1

单步执行(指令级,支持多步)

reset

halt_after=True

复位(默认复位后保持暂停)

🔴 断点管理

工具

参数

说明

set_breakpoint

address 或 symbol

设置断点(地址或函数名)

clear_breakpoint

address 或 symbol 或 handle

清除指定断点

clear_all_breakpoints

—

清除全部断点

list_breakpoints

—

列出所有活动断点

🧠 内存读写

工具

参数

说明

read_memory

address, num_bytes=16, width=32

读内存(最大 1KB)

write_memory

address, data[], width=32

写内存

📊 寄存器

工具

参数

说明

read_registers

—

读取全部 CPU 寄存器(R0-R15、PC、SP、LR 等)

write_register

reg_name, value

写入指定寄存器

📦 符号与变量(需加载 ELF)

工具

参数

说明

load_elf

elf_path

加载 .elf 或 .axf 文件

get_symbol_address

symbol

查询符号地址

list_global_variables

—

列出所有全局变量(含地址、类型、大小)

list_functions

—

列出所有函数符号

read_variable

name

按变量名读取值(自动类型解码)

write_variable

name, value

按变量名写入值

📡 RTT 实时日志

工具

参数

说明

read_rtt

channel=0, max_bytes=1024

读取 SEGGER RTT 日志

write_rtt

text, channel=0

向目标发送 RTT 数据

💾 固件烧录

工具

参数

说明

flash_firmware

file_path, address(仅.bin需要), verify=True

烧录固件


配置 AI 客户端

Claude Desktop

编辑:%APPDATA%\Claude\claude_desktop_config.json

{
  "mcpServers": {
    "jlink-mcp": {
      "command": "python",
      "args": ["C:\\path\\to\\jlink-mcp\\server.py"]
    }
  }
}

注意:将路径替换为实际的 server.py 路径,然后重启 Claude Desktop。

Cursor

Settings → Features → MCP Servers → Add Server:

{
  "jlink-mcp": {
    "type": "stdio",
    "command": "python",
    "args": ["C:\\path\\to\\jlink-mcp\\server.py"]
  }
}

VS Code (Cline / Continue)

.vscode/mcp.json:

{
  "servers": {
    "jlink-mcp": {
      "type": "stdio",
      "command": "python",
      "args": ["C:\\path\\to\\jlink-mcp\\server.py"]
    }
  }
}

使用示例

基础调试流程

用户: 连接 STM32H7B0VB,SWD 接口
AI  → connect(device="STM32H7B0VB", interface="SWD")
   ← JLink S/N: 601012469, Core ID: 0x6ba02477, 已暂停

用户: 读取当前所有寄存器
AI  → read_registers()
   ← R0=0x00000000, PC=0x9008B598, SP=0x20006DD8...

用户: 在 main 函数设置断点,然后复位运行
AI  → load_elf("C:/Project/Debug/app.elf")
   → set_breakpoint(symbol="main")
   → reset(halt_after=False)
   ← 程序运行中,等待命中断点...

用户: 读取全局变量 g_counter 的值
AI  → read_variable(name="g_counter")
   ← name="g_counter", address=0x24000100, type="uint32_t", value=42

用户: 单步执行 5 次,查看 PC 变化
AI  → step(count=5)
   ← PC: 0x9008B598 → 0x9008B5A6

用户: 查看 RTT 日志输出
AI  → read_rtt()
   ← "[INFO] System init OK\r\n[INFO] Main loop start\r\n"

Keil MDK 工作流

  1. Keil 编译项目(生成 .axf 和 .hex)

  2. 关闭 Keil 调试会话(释放 JLink)

  3. 对 AI 说:

    • "加载 ELF: C:\Keil_Projects\MyProject\Objects\MyProject.axf"

    • "连接 STM32F103C8"

    • "在 HAL_GPIO_WritePin 设置断点,运行"

CLion / CMake 工作流

  1. CLion 构建项目(生成 .elf)

  2. 停止 CLion 调试会话(释放 JLink)

  3. 对 AI 说:

    • "加载 ELF: C:\Projects\MyApp\cmake-build-debug\MyApp.elf"

    • "连接 STM32F407VG"


常用芯片型号参考

型号字符串

芯片

STM32F103C8

STM32F103C8T6 (Blue Pill), Cortex-M3

STM32F407VG

STM32F407VGT6, Cortex-M4F

STM32H7B0VB

STM32H7B0VBT6, Cortex-M7 ✅ 已验证

STM32H743ZI

STM32H743ZIT6, Cortex-M7

STM32G071RB

STM32G071RBT6, Cortex-M0+

nRF52832_xxAA

nRF52832, Cortex-M4F, BLE5

nRF52840_xxAA

nRF52840, Cortex-M4F

GD32F103C8

GD32F103C8T6, STM32 兼容


真机测试结果

测试设备: STM32H7B0VB + J-Link V11 (S/N: 601012469)

测试项

结果

连接 JLink + 目标 (SWD 4MHz)

✅ PASS

halt() 暂停 CPU

✅ PASS

read_registers() — 115 个寄存器

✅ PASS

read_memory(0x24000000, 32B)

✅ PASS

write_memory + 读回验证

✅ PASS (0xDEADBEEF 等精确一致)

set_breakpoint / clear_all_breakpoints

✅ PASS

step(count=3) 单步 — PC 正确推进

✅ PASS

get_status()

✅ PASS

run() 恢复运行

✅ PASS

disconnect()

✅ PASS


常见问题

Q: 连接失败 "Cannot connect to J-Link"

确认 JLink USB 已插好,SEGGER J-Link 驱动已安装,目标板已供电。

Q: 找不到 JLinkARM.dll

安装 SEGGER J-Link Software Pack。 默认路径:C:\Program Files\SEGGER\JLink\JLinkARM.dll

Q: 变量读取提示"变量未找到"

  1. 确认已调用 load_elf() 加载了 ELF 文件

  2. 确认是全局变量(局部变量需要目标暂停在特定帧才能读取)

  3. 确认编译时开启了调试信息(Keil: Debug,CLion: Debug 配置)

Q: Keil 和本工具能同时使用吗?

❌ 不能,JLink 同一时间只能被一个程序独占。使用本工具前请关闭 Keil 的调试会话。

Q: 支持 JTAG 吗?

支持,connect() 时传入 interface="JTAG" 即可。

Q: RTT 读取没有输出?

目标固件需要集成 SEGGER RTT 库,并调用 SEGGER_RTT_printf() 输出数据。


依赖说明

库

版本

用途

mcp[cli]

≥1.0.0

MCP 协议服务器框架 (FastMCP)

pylink-square

≥0.12.0

JLink DLL Python 封装

pyelftools

≥0.31

ELF/DWARF 解析,变量符号解析


License

MIT License — 可自由使用、修改和分发。


开发信息

  • 开发语言: Python 3.10+

  • MCP 框架: FastMCP (mcp[cli])

  • JLink 接口: pylink-square → JLinkARM.dll

  • 符号解析: pyelftools (ELF/DWARF)

  • 支持平台: Windows(JLinkARM.dll)

License

MIT — 详见 LICENSE。

Available Tools

25 tools
clear_all_breakpointsA

清除所有已设置的断点。

Returns: 清除的断点数量。

Inputs: no named parameters. Returns: result

clear_breakpointC

清除断点。可以通过地址、符号名或断点句柄来指定。

Args: address: 断点地址(十六进制字符串)。 symbol: 断点处的符号名(需已加载 ELF)。 handle: 断点句柄(由 set_breakpoint() 返回)。

Returns: 清除结果。

Inputs: address, symbol, handle. Returns: result

connectA

连接 JLink 调试器并连接到目标单片机。 必须在其他调试操作之前调用此工具。

Args: device: 目标芯片型号,例如 "STM32F103C8"、"nRF52832_xxAA"。 使用 list_devices() 查看常用芯片型号。 interface: 调试接口,"SWD"(推荐,默认)或 "JTAG"。 speed: 通信速度(kHz),默认 4000(4MHz)。 serial_no: 指定 JLink 序列号(连接多个 JLink 时使用,可选)。 ip_addr: JLink over IP 地址,如 "192.168.1.100"(可选)。

Returns: 连接结果,包含 JLink 固件版本、目标芯片信息和当前状态。

Inputs: device (required), interface, speed, serial_no, +1 more. Returns: result

disconnectA

断开 JLink 与目标单片机的连接。 断开前会自动让目标继续运行,避免停在断点。

Returns: 断开结果。

Inputs: no named parameters. Returns: result

flash_firmwareA

烧录固件到目标单片机 Flash。 支持 .elf、.axf(Keil)、.hex(Intel HEX)、.bin 格式。

Args: file_path: 固件文件完整路径。 Keil: .../Objects/MyProject.axf 或 .hex CLion: .../cmake-build-debug/MyProject.elf address: 仅 .bin 文件需要,指定 Flash 起始地址,如 "0x08000000"。 .elf/.axf/.hex 文件不需要此参数(地址已包含在文件中)。 verify: 烧录后是否校验,默认 True。

Returns: 烧录结果,包含成功/失败状态和错误信息(如有)。

Inputs: file_path (required), address, verify. Returns: result

get_statusA

获取当前调试状态。

Returns: 包含连接状态、目标芯片型号、目标运行状态(运行中/已暂停)、 当前 PC 地址、活动断点数量、ELF 加载状态等信息。

Inputs: no named parameters. Returns: result

get_symbol_addressB

查询符号(函数/全局变量)的内存地址。 需要先调用 load_elf() 加载 ELF 文件。

Args: symbol: 符号名称,如 "main"、"SystemCoreClock"、"g_counter"。

Returns: 符号名称和对应的内存地址。

Inputs: symbol (required). Returns: result

haltA

暂停目标 CPU 执行。 暂停后可以读写内存、读写寄存器、单步执行。

Returns: 包含目标状态和当前 PC 地址。

Inputs: no named parameters. Returns: result

list_breakpointsA

列出所有当前活动的断点。

Returns: 断点列表,每个断点包含地址和句柄。

Inputs: no named parameters. Returns: result

list_devicesA

列出常用单片机型号供参考。

Returns: 常用芯片型号字典,键为芯片型号字符串(可直接用于 connect()), 值为芯片描述。

Inputs: no named parameters. Returns: result

list_functionsA

列出 ELF 文件中所有函数符号。 需要先调用 load_elf() 加载 ELF 文件。

Returns: 函数列表,每个函数包含名称和起始地址。

Inputs: no named parameters. Returns: result

list_global_variablesA

列出 ELF 文件中所有全局变量。 需要先调用 load_elf() 加载 ELF 文件。

Returns: 全局变量列表,每个变量包含名称、地址、类型、大小。

Inputs: no named parameters. Returns: result

load_elfA

加载 ELF/AXF 文件用于符号名解析。 加载后可以使用变量名读写变量、使用函数名设置断点。

Keil 生成路径示例: C:/Projects/MyProject/Objects/MyProject.axf CLion/CMake 生成路径示例: C:/Projects/MyProject/cmake-build-debug/MyProject.elf

Args: elf_path: ELF 文件完整路径(.elf 或 .axf)。

Returns: 加载结果,包含符号数量、变量数量、是否包含 DWARF 调试信息。

Inputs: elf_path (required). Returns: result

read_memoryA

读取目标内存。

常用地址范围参考(ARM Cortex-M):

  • 0x08000000: Flash 起始(STM32)

  • 0x20000000: SRAM 起始

  • 0x40000000: 外设寄存器区域

  • 0xE0000000: CoreSight 调试区域

Args: address: 起始地址,十六进制字符串如 "0x20000000"。 num_bytes: 读取字节数,最大 1024,默认 16。 width: 读取宽度,8(字节)、16(半字)、32(字,默认)。

Returns: 读取到的数据(整数列表)和十六进制显示字符串。

Inputs: address (required), num_bytes, width. Returns: result

read_registersA

读取 ARM Cortex-M CPU 所有核心寄存器。 目标需处于暂停状态(不暂停会自动暂停)。

Returns: 寄存器名称到值的映射,包括 R0-R12、SP、LR、PC、xPSR 等。

Inputs: no named parameters. Returns: result

read_rttA

读取 SEGGER RTT(Real Time Transfer)缓冲区内容。 RTT 是非侵入式实时日志通道,无需停止目标即可读取。 需要目标固件中包含 SEGGER RTT 库并使用 SEGGER_RTT_printf() 输出。

Args: channel: RTT 通道号,默认 0(通常用于日志输出)。 max_bytes: 最大读取字节数,默认 1024。

Returns: 读取到的 RTT 文本内容。

Inputs: channel, max_bytes. Returns: result

read_variableA

按变量名读取全局变量的当前值。 需要先调用 load_elf() 和 connect()。 目标可以处于运行或暂停状态(建议暂停以获得一致读数)。

Args: name: 全局变量名,如 "g_counter"、"SystemCoreClock"、"g_state"。

Returns: 变量名、地址、类型、大小、原始十六进制值和解码后的值。

Inputs: name (required). Returns: result

resetA

复位目标单片机。

Args: halt_after: True(默认)= 复位后保持暂停,方便从头调试; False = 复位后立即运行。

Returns: 复位结果和目标状态。

Inputs: halt_after. Returns: result

runA

继续执行目标程序(从当前 PC 位置继续运行)。 如果有断点,目标将在断点处自动停下。

Returns: 执行状态。

Inputs: no named parameters. Returns: result

set_breakpointA

在指定地址或函数名处设置断点。 必须提供 address 或 symbol 之一。

Args: address: 十六进制地址字符串,如 "0x08001234" 或 "0x08001234"。 symbol: 函数名或全局变量名,如 "main"、"HAL_GPIO_WritePin"。 使用符号名需要先调用 load_elf() 加载 ELF 文件。

Returns: 断点设置结果,包含断点地址和句柄。

Inputs: address, symbol. Returns: result

stepA

单步执行指令(指令级单步,不是源码级)。 如果目标正在运行会先自动暂停。

Args: count: 单步执行次数,默认 1 次。

Returns: 执行的步数和新的 PC 地址。

Inputs: count. Returns: result

write_memoryA

向目标内存写入数据。

Args: address: 起始地址,十六进制字符串如 "0x20000100"。 data: 要写入的数据列表。 width=8 时为字节列表,如 [0x01, 0xFF]; width=16 时为半字列表,如 [0x1234]; width=32 时为字列表,如 [0xDEADBEEF]。 width: 写入宽度,8/16/32,默认 32。

Returns: 写入结果。

Inputs: address (required), data (required), width. Returns: result

write_registerA

写入指定 CPU 寄存器。目标必须处于暂停状态。

Args: reg_name: 寄存器名,如 "PC"、"R0"、"SP"、"LR"(不区分大小写)。 value: 写入值,十六进制字符串如 "0x08001234" 或十进制字符串如 "1024"。

Returns: 写入结果。

Inputs: reg_name (required), value (required). Returns: result

write_rttB

向 RTT 输入通道发送数据(发送到目标单片机)。

Args: text: 要发送的文本字符串。 channel: RTT 通道号,默认 0。

Returns: 实际写入的字节数。

Inputs: text (required), channel. Returns: result

write_variableA

按变量名修改全局变量的值。 需要先调用 load_elf() 和 connect()。 目标建议处于暂停状态,以确保写入一致性。

Args: name: 全局变量名,如 "g_counter"、"g_mode"。 value: 要写入的数值(整数或浮点数,系统会根据变量类型自动转换)。

Returns: 写入结果。

Inputs: name (required), value (required). Returns: result

Tool Schema Changelog

Recent tool additions, removals, and schema changes observed during successful MCP inspections.

Loading tool schema changelog…

    TDQS

    A4/5.0

    Scored across 25 tools

    Disambiguation5/5

    Each tool has a well-defined and unique purpose. For example, read_memory, read_registers, and read_variable target different data sources. Breakpoint operations are clearly separated into set, clear, list, and clear_all. There is no ambiguity between tools.

    Naming Consistency5/5

    All tool names follow a consistent verb_noun pattern in snake_case (e.g., read_memory, set_breakpoint, flash_firmware). No mixing of camelCase or other conventions. The naming is predictable and intuitive.

    Tool Count4/5

    With 25 tools, the server covers a comprehensive debug workflow. While slightly above the ideal 3-15 range, each tool is justified and necessary for a full-featured debug adapter. The count is reasonable given the domain.

    Completeness5/5

    The tool set covers all essential debugger operations: connection management, firmware flashing, ELF symbol loading, memory/register read/write, breakpoints, stepping, run/halt, RTT communication, and symbol queries. No obvious gaps exist for a JLink debug interface.

    Maintenance

    ActivityInactive
    ResponsivenessNo recent community issues

    Related MCP Connectors

    Related MCP Servers

    • A
      license
      A
      quality
      D
      maintenance
      Enables AI to directly control SEGGER J-Link embedded debug probes via the Model Context Protocol for debugging and firmware management. Users can perform tasks like reading registers, analyzing memory, flashing firmware, and tracking RTT logs using natural language commands.
      21
      1
      MIT
    • A
      license
      A
      quality
      D
      maintenance
      Enables AI assistants to interact with STM32 development boards via J-Link debugger using RTT communication, supporting connection, logging, memory operations, and firmware flashing through natural language.
      12
      1
      MIT
    • A
      license
      Not graded
      quality
      D
      maintenance
      Enables AI assistants to debug ARM Cortex-M targets via GDB and OpenOCD, supporting attach, breakpoints, stepping, register/memory inspection, and SVD peripheral decoding.
      MIT
    • A
      license
      B
      quality
      B
      maintenance
      Enables AI assistants to debug embedded devices via SEGGER J-Link probes, including reading memory, flashing firmware, streaming RTT logs, and diagnosing crashes.
      48
      181 npm
      43
      MIT