ARM调试技术详解——从基础到高级

"这份ARM调试方案的PPT来源于东南大学的课程资料，主要涵盖了ARM处理器的调试技术，包括基本的调试需求、ARM公司的调试工具、嵌入式核调试、JTAG调试方法、停止与监控模式、嵌入式跟踪以及如何使用ETM（嵌入式跟踪宏单元）。" 在ARM处理器的调试过程中，有几个核心的知识点： 1. **基本的调试需求**：调试的基本需求包括运行控制（如暂停和恢复执行）、设置断点（数据访问断点和指令断点）、单步执行代码、查看和修改处理器及系统状态（如寄存器值和系统内存访问）、代码下载以及获取执行历史和跟踪信息。这些功能对于定位和修复程序中的错误至关重要。 2. **ARM调试系统组件**：一个完整的ARM调试系统通常由主机上的执行AXD调试器（通常作为ADS的一部分）、Multi-ICE服务器、协议转换器、跟踪接口单元、JTAG接口、并行口、串口或以太网等组成。这些组件共同工作，提供对ARM处理器的远程调试支持。 3. **JTAG调试**：JTAG（Joint Test Action Group）是一种通用的测试标准，用于芯片内部互连的测试。在ARM调试中，5线JTAG接口用于连接被调试的系统和调试器，允许进行运行控制、断点设置以及访问内部状态。此外，还可以通过第三方协议转换工具扩展其功能。 4. **嵌入式核调试**：ARM的Embedded ICE（Embedded Ice Logic-RT）提供了对嵌入式核的调试支持，它包含两个观察点单元，能监控地址、数据和控制信号，从而实现观察点和断点的设置。每个单元可以支持硬件断点、软件断点或观察点。 5. **停止模式与监控模式**：停止模式允许处理器在调试期间暂停，以便于检查和修改状态。监控模式则是一种低功耗状态，在这种状态下，调试器可以直接控制CPU，进行更深入的调试操作。 6. **嵌入式跟踪**：嵌入式跟踪技术如ETM（Embedded Trace Macrocell）提供了执行流的详细跟踪，这对于理解和优化代码性能、诊断实时系统问题非常有用。ETM可以记录指令执行的历史，帮助开发者理解程序的行为。 7. **ARM开发板**：ARM开发板整合了上述所有调试基础设施，为开发者提供了一个实际的硬件平台，可以在真实的环境中测试和调试代码，确保软件在目标硬件上的正确性和性能。 这份PPT详细介绍了ARM处理器的调试体系，包括硬件和软件层面的方法，对开发者理解和使用ARM调试工具具有很高的指导价值。通过掌握这些知识，开发者可以更有效地定位和解决ARM系统中的问题，优化代码性能，并确保系统的稳定运行。