[ M3 PN ] STM32F10XXX(Cortex-M3) MDK-RAM-keil + J-Link 在线调试 笔记

1 程序调试方式

(1) 使用SEGGER J-Flash（J-Link）下载程序到闪存中运行。
(2) 使用串口ISP 来下载HEX 文件到CPU 中运行。
(3) J-Link + MDK 组合，来在线调试程序（可下载、单步调试）。

下载：是将具体的文件如.axf或HEX下载到开发板的flash（SRAM）中去，在开发板启动之后就会运行所下载文件。根据运行结果再将修改的程序下至开发板中运行。

通过J-Link下载.axf文件时是在J-Link开发板与PC连接好后，通过点击KEIL中的“load”按钮将.axf文件下载到开发板内。
通过串口ISP下载HEX文件在C51中常见，如51下载程序到单片机内。

在线调试：通过调试器（如J-Link）将开发板和PC相连，既将程序下载到开发板中运行又能看见程序运行的结果（如变量的值）。

2 MDK-RAM-keil + J-Link在线调试

(1) J-Link + 开发板连接PC

Figure1：使用在线调试工具J-Link

(2) 设置项目编译属性

因为是使用J-Link在线调试程序，需要选择J-Link调试工具（建立工程的时候如果设置好了就不用再设置了）。如果J-Link连接开发板的接口为JTAG则PORT要选择”JTAG”。如下图：



Figure2：选择J-Link调试器

如果“JTAG Device Chain”处有内容则说明检测到了设备。

还需要在Utilities选项中做一些设置：



Figure3：Utilities设置

在”settings”中，点击”Add”按钮时选中开发板的控制芯片即可。然后点击OK保存。现在就可以进行在线调试了。

(3) 在线调试

[1] 单步调试

开始调试

程序经1编译通过后（第一个按钮表示只编译当前处在编辑界面的文件，第二个按钮表示编译整个工程中修改过或还未编译过的文件，最后一个按钮表示重新编译所有的文件）。确认J-Link连接完好，开发板已上电后，点击2中的按钮开始/结束在线调试。



Figure4：在线调试开始

1：绿色图标表示光标所在的行，***图标处为要运行的下一条语句。在线调试开始时处在mian()入口处。

2：这是调试开始后弹出的窗口，watch窗口用来观察程序中各种变量的“值”及“类型”，可以在watch窗口中手动添加待观察变量。

3：程序中的tx_data为具11个元素的数组，从值可以看出来程序还未运行到175行处。

单步调试按钮

单步模式下可以点击以下图标让程序往下执行：



以上几个图标对应的快捷键依次是：

F11： 单步执行，每次执行一行。
F10： 跳过当前行语句。
Ctrl + F11: 跳出当前函数。
Ctrl+ F10: 运行到光标所处的行。



按F11到176行时，经执行过得tx_data数组个元素的值就在watch窗口中显示出来。

工具栏窗口

在“在线调试”状态下，许多“工具栏小窗口”会冒出来。


在红色方框内的几个小窗口从左到右依次是：

Register Window:
用于显示各寄存器的值，并显示运行时间。
Call Stack Window: 用于显示main函数内的变量及所调用的子函数地址/值。
Watch Window： 用来查看特殊变量的窗口。用户可自行输入某个变量名，根据程序运行的进度查看其值。

其它的窗口也有其特殊的用途，在对其有需要时可以打开瞧瞧。打开和关闭这些窗口的方式都是点击一下图标的方式。

查看寄存器值

进入调试之后，点击"Peripherals",然后选择要查看的寄存器名称。
进入调试之后，点击"View->SystemVier",然后选择要查看的寄存器名称。
进入调试之后，点击"View->Watch Windows"或者点击工具栏，只输入指针所指的寄存器的名称。

[2] 设置断点调试

单步调试毕竟是单步或者跳过函数的执行。在程序十分庞大时，F系列的键或者鼠标都要被按坏，设置断点后，程序运行到断点处就停下了，然后就可以再用单步调试的方式进行调试。

开始在线调试

点击调试按钮开始调试，如图Figure 5。

断点设置

到想要运行的代码处设置一个断点。设置断点的方法：

在源代码行号前双击。
用开始/停止在线调试旁边的图标。
Debug >> Insert/Remove Breakpoint(F9)。

使能/消除使能/移除断点的方法也是以上列举的3点。

点击Run

Debug>> Run(F5)



经以上3个步骤后，代码就从上一次代码停留处运行到断点处，结合Figure 4看下图。



Figure6：断点处

3 C基本数据类型占内存大小查看

将以下变量声明为全局变量后，在Watch窗口中观察的各变量的值。

cl =sizeof(char); ucl = sizeof(unsigned char); scl = sizeof(signed char); il = sizeof(int); ui = sizeof(unsigned int); sil = sizeof(signed int); ll = sizeof(long); ul = sizeof(unsigned long); sl = sizeof(signed long); lll = sizeof(long long); fl = sizeof(float); dl = sizeof(double); ldl =sizeof(long double);

Watch窗口中各变量的值：



Figure7：Cortex-M3 C语言基本类型大小

在keil下的编译器+stm32f10xxx芯片下，char占一个字节，int占4个字节，long占4个字节，long long 占8个字节，float占4个字节，double占8个字节， long double 占8个字节。

Keil环境熟悉：一个博主写的比较详细的文章。

Practical Note Over.