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软件安装
安装Ozone和J-link工具箱(驱动、gdb以及各种调试工具)。安装包都在网盘链接。
注意,如果希望支持daplink(包括正点原子无线调试器),请务必安装网盘对应的版本(Ozone3.24 32-bit和J-Link7.22b)。
应该先安装Ozone,再安装jlink。以下为步骤:
- 安装Ozone
这一步注意选择install a new instance(安装一个新的实例)。后续一路确认即可。
2. 安装jlink
这一步注意不要勾选update dll in other application,否则jlink会把ozone里面老的驱动和启动项替代掉。choose destination和ozone一样,选择install a new instance。如果安装了老的相同版本的jlink,请先卸载(版本相同不用管,直接新装一个)。
3. 替换动态链接库
将网盘上下载的JLinkARM.dll
放到JLink和Ozone的安装目录下,替换原来的库。下载下来的库经过修改,使得J-LinkOB在使用的时候不会报“The JLink is defective"和”you are using a clone version“的错误。
之后如果安装其他版本的jlink,也请注意不要勾选update DLL in other application,否则会替换掉修改过的动态链接库。
配置调试项目
安装好两个软件之后,打开ozone后会显示一个new project wizard,如果没有打开,在工具栏的File-> New -> New project wizard。
选择M4内核,为了能够查看外设寄存器的值还需要svd文件。所有mcu的svd都在图中的文件夹里提供,当然你也可以使用我们仓库根目录下的文件。
接口选择swd,接口速度不需要太高,如果调试的时候需要观察大量的变量并且使用日志功能,可以调高这个值。如果连接了jlikn,上面的窗口中会显示。如果链接了dap-link,比如无线调试器,会出现Unknown CMSIS-dap。选择你要使用的调试器,然后继续。
选择构建之后生成的.elf文件(在项目文件夹下的build中)。这是调试器专用的文件格式,对其内容感兴趣可以自行搜索细节。此外ozone还支持.bin .hex .axf(最后一个是amr-cc,也就是keil的工具链会生成的)等格式。
这页不要动。如果希望保存jlink的调试日志,最后一个选项选择一个文件或者新建一个日志文件。
常用调试窗口和功能
下图的配置是笔者常用的layout。每个窗口是否显示、放在什么位置等都是可以自己定义的。通过工具栏的view选项卡可以自行选择需要展示的窗口。
- 调试控制:和vscode类似
- 变量watch窗口,这里的变量不会实时更新,只有在暂停或遇到断点的时候才会更新。若希望实时查看,在这里右键选择需要动态查看的变量,选择Graph,他就会出现在窗口8的位置。
- 断点和运行追踪管理
- 调试控制台,输出调试器的信息。
- 终端,支持一些jlink script的命令。单片机通过log模块发送的日志也会显示在这里。
- 代码窗口,用于添加断点、添加查看等。鼠标悬停在变量上可以快速查看变量值和类型。希望打开整个项目文件,点击工具栏的view选项卡,单击Source Files就可以打开一个项目中所有源文件的窗口。右键点击函数或变量可以跳转到定义和声明、查看汇编代码等。按F12跳转到定义。
- 变量可视化窗口,这就是Ozone的大杀器。在变量添加到查看(watch)之后,右键点击watch中的变量选择Graph,变量会被添加到可视化查看中。你可以选择“示波器”的显示时间步长以及颜色等信息,还可以更改采样率。
注意,如果添加到动态调试窗口中没有反应,请在窗口8中修改一下”Sample Freq“为100Hz或200Hz即可。 - 窗口8和7配合。在窗口8中会实时显示变量值,并且统计平均值和最大最小值,而且还会将所有采样值保存到一个csv文件当中,如果需要进一步分析可以导出这个数据文件。
- 内存视图。可以直接查看任意内存位置的值。
如果在调试过程中发现bug或者需要更改代码,不需要终止调试或者关闭窗口。直接前往vscode修改并重新编译,Ozone会自动检测到.elf文件的变化,询问你是否重新加载项目。选择是后会自动开始下载并进入调试。
- 变量动态查看(可视化)
- 如果没有打开窗口,现在view->timeline中打开可视化窗口。动态变量查看的窗口也在view->data sampling。
启用动态变量查看的流程如下:
- 如果没有打开窗口,现在view->timeline中打开可视化窗口。动态变量查看的窗口也在view->data sampling。
在代码窗口中选中需要观察的变量添加到watch窗口在watch选择要动态查看的变量添加到Datasample窗口
第一步的快捷键是ctrl+w
,选中变量之后按。
第二部的快捷键是ctrl+g
,选中watch中的变量后按。
第三步可以修改示波器的步长和采样频率。
-
- 如果当前文件没有你要的变量,你想查看项目中的其他文件夹,在view-> source files中可以打开该项目所有的源文件,双击可以打开源文件。
在变量的watch窗口右键点击变量,选择一个refresh rate也可以实时查看变量(和keil一样)。
- 日志打印
在Terminal窗口查看,还可以通过命令直接控制单片机的运行(不过不常用)。
未打开窗口则在view-> terminal中打开。
- 外设查看
在view-> register中打开窗口,选择Peripherals可以查看所有外设寄存器
CPU选项卡可以查看CPU的寄存器。
- 调用栈
在view-> call stack中打开窗口。
常用快捷键
组合 | 功能 |
---|---|
ctrl+w | 添加到查看 |
ctrl+g | 添加到动态查看(需要先添加到查看) |
f12 | 跳转到定义 |
f5 | 启动调试 |
f10 | 单步跳过 |
f11 | 单步进入 |
shift+f11 | 单步跳出 |
右键+break on change | 当变量发生变化的时候进入此断点 |
ctrl+H | 展示调用图,会列出该函数调用的所有函数(内部调用栈) |
保存调试项目
退出时可以将调试项目保存在项目的根目录下,方便下次调试使用,不需要重新设置。可以为jlink和daplink分别保存一套调试配置。
附录1:为daplink添加license
在网盘上下载daplink_register_license.rar
,解压出来之后打开。请关闭杀毒软件。
根据Ozone打开时提示的daplink的序列号,将其输入注册机,电机generate,就会生成5个license。
windows菜单搜索J-link license manager,点击添加license,将注册机生成的五个license依次复制黏贴并添加到的license manager中即可。
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