如何在IAR IDE中調(diào)試基于Cortex-R52的RZ/T&N MPU的變量實(shí)時(shí)監(jiān)控？

概述

變量實(shí)時(shí)監(jiān)視功能是指IAR Embedded Workbench集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中提供的實(shí)時(shí)變量監(jiān)控功能。它允許開(kāi)發(fā)人員在調(diào)試過(guò)程中實(shí)時(shí)跟蹤變量，并在運(yùn)行時(shí)監(jiān)控其值。此功能的意義在于它可以幫助開(kāi)發(fā)人員更準(zhǔn)確地了解程序的執(zhí)行過(guò)程和變量的變化。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控變量，開(kāi)發(fā)人員可以及時(shí)識(shí)別代碼中的問(wèn)題，例如內(nèi)存溢出或不正確的變量值，從而實(shí)現(xiàn)快速調(diào)試和代碼修復(fù)。此外，變量實(shí)時(shí)監(jiān)視提供變量的歷史記錄，使開(kāi)發(fā)人員能夠查看變量值變化的趨勢(shì)，以便更好地分析程序執(zhí)行。然而，大多數(shù)客戶在調(diào)試基于CortexR52的RZ/T&N系列MPU時(shí)，不知道如何啟用“實(shí)時(shí)監(jiān)視功能”。

下面介紹一個(gè)簡(jiǎn)單的解決方案：

01

根據(jù)RZ/T2 N2 AXI-AP在端口上的用戶手冊(cè)，設(shè)置 EWARM調(diào)試器選項(xiàng)。如圖1所示：

圖1 在IAE IDE中設(shè)置AXI-AP端口

02

由于IDE可以直接通過(guò)AXI-AP訪問(wèn)SRAM范圍，因此可以測(cè)試系統(tǒng)RAM中定義的變量以進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視。客戶可以修改*.icf文件，需要在實(shí)時(shí)監(jiān)視窗口中觀察的變量放置在系統(tǒng)RAM區(qū)域中。

圖2 設(shè)置代碼從RAM區(qū)域開(kāi)始

03

在TCM區(qū)域中定義的變量無(wú)法直接進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視。但是訪問(wèn)地址需要添加偏移量0x2000_0000。實(shí)時(shí)監(jiān)視通過(guò)變量符號(hào)的地址執(zhí)行實(shí)時(shí)讀取和更新。當(dāng)變量在TCM區(qū)域中定義時(shí)，調(diào)試器可以通過(guò)AXI-AP從TCM中讀取，但是AXI-AP需要地址偏移才能訪問(wèn)TCM，因此實(shí)時(shí)監(jiān)視窗口無(wú)法直接更新。

圖3 CPU0 TCM通過(guò)AXIS的地址偏移

首先，客戶需要手動(dòng)更改*.ddf文件，并使調(diào)試器將TCM via AXIS區(qū)域識(shí)別為有效的地址區(qū)域.如下圖4所示：

圖4 在IAE IDE中修改*.ddf文件

然后，通過(guò)中間指針變量間接實(shí)時(shí)顯示存儲(chǔ)在TCM中的變量，該變量獲取變量的地址和偏移值。例如：變量“var”在TCM區(qū)域中定義。如果用戶想要實(shí)時(shí)觀看“var”，他應(yīng)該添加表達(dá)式“&var+0x20000000/4”，將“var”配置到AXIS的鏡像區(qū)域。0x20000000是AXIS訪問(wèn)區(qū)域和TCM區(qū)域之間的偏移量。0x20000000/4是因?yàn)椤皏ar”的數(shù)據(jù)類型長(zhǎng)度為32位。

圖5 實(shí)時(shí)觀看TCM區(qū)域中定義的變量

對(duì)客戶的好處：

以下是可變實(shí)時(shí)觀看功能在工業(yè)控制領(lǐng)域的一些重要含義：

01

故障排除和調(diào)試

工業(yè)控制系統(tǒng)可能會(huì)遇到各種故障和問(wèn)題。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控變量值，開(kāi)發(fā)人員可以精確定位和診斷問(wèn)題的根本原因，幫助解決故障并加快調(diào)試過(guò)程。

02

實(shí)時(shí)性能分析

工業(yè)控制系統(tǒng)通常需要滿足嚴(yán)格的實(shí)時(shí)性能要求。通過(guò)使用IAR變量實(shí)時(shí)觀看功能，開(kāi)發(fā)人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)控關(guān)鍵變量值，并分析系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間、執(zhí)行時(shí)間等指標(biāo)，從而促進(jìn)性能優(yōu)化和改進(jìn)，確保系統(tǒng)高效運(yùn)行。

03

數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控

工業(yè)控制系統(tǒng)中的傳感器和執(zhí)行器通常會(huì)生成大量數(shù)據(jù)。通過(guò)IAR變量實(shí)時(shí)監(jiān)視功能，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控和記錄變量值，有助于數(shù)據(jù)收集和分析，從而實(shí)現(xiàn)精確的控制策略。

審核編輯：劉清