物联网打工人必备:LiteOS Studio图形化调测能力

摘要:本文会给大家介绍下LiteOS Studio的调测的几个知识点,包括: 调测配置,监视变量,反汇编代码同步展示,数值进制切换,跨平台编译调测,Qemu模拟器调测,多核调测,远程设备调测等。

掌握一款IDE的图形化调测能力的重要性不言而喻,是IT打工人必备的技能,而掌握LiteOS Studio的图形化调测能力,是LiteOS物联网开发的必备技能。本文会给大家介绍下LiteOS Studio的调测的几个知识点,包括: 调测配置,监视变量,反汇编代码同步展示,数值进制切换,跨平台编译调测,Qemu模拟器调测,多核调测,远程设备调测等。
如果没有标明,本文所演示的工程均为LiteOS开源工程,https://gitee.com/LiteOS/LiteOS 。

LiteOS Studio调测配置

HUAWEI LiteOS Studio 调测配置非常简单,对于在LiteOS Studio上编译的STM32开发板工程,支持一键开启图形化单步调试。除了使用默认调测配置,LiteOS Studio提供调测配置界面供用户进行定制。打开LiteOS Studio工程,点击工程配置界面上的调试器,如下图, 支持配置项有调试器、连接方式、连接速率、调试器目录、GDB目录、可执行文件路径、调试模式配置、工程源码是否通过磁盘映射等。选择的调试器不同,配置项会有差异。

物联网打工人必备:LiteOS Studio图形化调测能力

  • 调试器配置项

根据实际情况选择JLink、OpenOCD或者Simulator。选择什么调测器,取决于开发板支持什么调试器,并安装相应的调试器软件。如果开发板使用JLink仿真器, 则根据情况安装JLink软件, 从 https://www.segger.com/downloads/jlink/ 下载,并按安装向导完成最新版JLink的安装;如果开发板板载St-link仿真器,建议使用 https://www.segger.com/downloads/jlink#STLink_Reflash ST-Link Reflash Utility工具刷成Jlink,使用Jlink仿真器进行调测; 如果是Qemu仿真工程,调试器需要选择为Simulator。

  • 连接方式配置

根据需求选择SWD或JTAG, 连接速率可以默认或者自行指定

  • 调试器目录配置

需要选择适合开发板工程的调试器软件目录。

如果调试器选择了JLink,需要指定JLink的具体安装目录(默认为C:\Program Files (x86)\SEGGER\JLink),如果与实际安装目录不一致,调试可能失败,端口默认选择USB。
如果调试器选择了OpenOCD,需要指定OpenOCD的具体安装目录。还需要指定Interface、Target文件。

如果调试器选择了Simulator,需要指定Qemu的具体安装目录(默认为C:\Program Files\qemu)。

  • GDB目录配置

GDB目录配置为交叉编译工具链的gdb.exe所在的目录,可以配置默认,或者自行指定。

  • 可执行文件路径配置项

完成编译后,可填入elf文件所在路径,或点击浏览图标进行手动设置,也可以点击下拉菜单选择自动匹配的可执行文件。

  • 调试模式配置
    • 复位调试 会自动重启开发板,并停止在main函数
    • 附加调试 不重启开发板,附加到当前程序进程

配置好后点击确认按钮进行保存,会根据用户指定的设置自动生成调测配置.vscode\launch.json。

LiteOS Studio调测执行

在调试配置完毕后, 点击绿色三角按钮开始调试。调试时,需要掌握的几个知识点: 包含监视变量、反汇编代码同步展示,数值进制切换。

  • 监视器监视变量

在调测时,在Watch监视器查看变量是非常有用的特性,也支持查看结构化的变量,比如监视g_taskCBArray变量,及下一个任务g_taskCBArray+1,如下图:

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  • 反汇编代码同步展示

对于LiteOS开源工程,在调测时,默认开启了同时显示源代码和反汇编代码。如下图
当前函数执行到源代码的第107行,在反汇编文件中显示当前的源代码行数、源代码及对应的反汇编代码。调测时,提供了便利,不仅仅关注源代码同时关注反汇编代码。

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如果不需要关注反汇编代码,也可以手工关闭该选项,打开.vscode\launch.json,设置showDisassemble为false:

"showDisassemble": false,
  • 数值进制切换

在调测过程中,变量的数值可能是10进制进行展示的,如果想查看其他进制展示的数值,可以在调测界面的监视器窗口输入变量名称名称+进制代码来切换进制查看,如memStart,x来查看变量memStart的16进制。如图:

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详细的进制代码如下,可以分别到切换16进制、有符号数字、无符号、八进制、二进制、地址值等:

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除了使用监视器,还可以在调测控制台的输入窗口,输入p/进制代码 变量名来按指定的格式来输出变量数值。

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LiteOS Studio跨平台编译调测

有些开发场景是,在Linux环境上开发、编译LiteOS工程,但是想使用LiteOS Studio在Windows环境进行烧录和调测。对于这种跨平台进行编译调测,LiteOS Studio是支持的。我们在Linux上编译成功:

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磁盘映射Linux目录/home/z0037XXXX/OSS_LiteOS/Huawei_LiteOS到Windows目录Z:\OSS_LiteOS\Huawei_LiteOS。使用LiteOS Studio打开这个工程,设置烧录器、调试器。烧录成功后,执行调测,如下图,可以看出只显示反汇编文件,看不到源代码。

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这是由于编译的目录和工程源码目录不对应导致的,对于这种情况,调测设置里配置下磁盘映射信息即可:

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设置完毕磁盘映射,保存,重新调测,即可正常显示源代码:

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LiteOS Studio Qemu模拟器调测

关于LiteOS仿真工程,详细的信息请参考 《基于LiteOS Studio零成本学习LiteOS物联网操作系统》,地址为
https://bbs.huaweicloud.com/blogs/222197 。

LiteOS Studio多核调测

对于有些带有多个核的开发板,比如有Application 核、Protocol核、Security核的NB IoT开发板,LiteOS Studio也是支持同时调测多个核的。NB IoT工程已经完成相应的适配,安装相应的扩展即可。

LiteOS Studio远程设备调测

对于Jlink调测设备,LiteOS Studio也支持远程调测这些设备。在两台电脑上,开发板连接在其中一台开发板上,LiteOS Studio安装在另外一台电脑上,两台电脑均需要安装JLink软件,保持最新且版本一致。

  • 启动JLink远程服务器
    在连接开发板的电脑上,在JLink安装目录下,手动启动JLinkRemoteServer.exe应用程序,进行如下设置,即可等待用户连入:

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  • 使用HUAWEI LiteOS Studio远程烧录
    在无开发板、安装LiteOS Studio的电脑上,等编译生成烧录文件后,打开工程配置->烧录器, 选择JLink烧录方式,选择端口为IP,并填入远程JLink地址,远程JLink地址填写远程服务器IPv4地址:

物联网打工人必备:LiteOS Studio图形化调测能力

烧录器界面配置完成后点击确认按钮,再点击工具栏上的烧录按钮即可执行远程烧录任务。

  • 使用HUAWEI LiteOS Studio远程调试
    同上,打开工程配置->调试器,选择JLink调试方式,选择端口为IP,并填入远程JLink地址,远程JLink地址填写远程服务器IPv4地址。

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完成配置并确认后,点击调试按钮执行远程调试任务。调测过程、步骤和开发板在本地一致。

掌握了这些调测的技巧,如果你的开发板支持调测,就试试LiteOS Studio吧。也欢迎大家分享使用LiteOS Studio调测的心得,有任何问题、建议,都可以留言给我们https://gitee.com/LiteOS/LiteOS_Studio/issues 。谢谢。

本文分享自华为云社区《LiteOS Studio图形化调测能力,物联网打工人必备》,原文作者:zhushy 。

 

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