MDK debug调试方法

使用仿真器进行在线调试
- ⭐基础调试方法
- - 调试环境的配置
  - 调试界面介绍
  - - 执行操纵栏
    - 断点
    - 挂起
  - 调试窗口介绍
  - - call stack windows
    - watch windows
    - peripheral工具栏
- ⭐进阶调试方法
- - 区段函数执行时间
  - Memory查看寄存器地址
  - 查看中断执行的时间和次数
  - 全局变量读写时暂停

使用仿真器进行在线调试

硬件环境：STM32F407VET6核心板
软件环境：Keil 5.0
分类：此类为【技巧型】知识，需要多加练习才能掌握
你可以学到：如何通过MDK的自带的调试功能进行调试与检查可能出现的问题

⭐基础调试方法

调试环境的配置

配置好debug：点击魔术棒

在Debug-setting选项中进行如下配置：

左侧和仿真器型号相关，右侧和单片机型号相关。
如果出现：
左边检测不到，是因为没有链接电脑
右边检测不到，是因为没有连接开发板
如果：
两侧都有显示，说明可以进行下载和调试，进入下一步调试阶段。

点击放大镜即可进入

调试界面介绍

执行操纵栏

分别是复位/程序运行/停止
复位：程序重头开始执行，（可以和断点进行配合使用）
Run：使程序正常进行
挂起：停止正在运行的程序

进入函数/执行过此函数/跳出函数/执行到光标处
这些按钮可以控制函数的执行流程，用以动态的查看函数的工作和运行

断点

只有在灰色区域可以设置断点
上图中，【黄色箭头】是程序执行到的地方/【绿色箭头】是光标所在地方
可以设置断点状态：

插入断点、使能/失能断点、失能所有断点、清楚所有断点。
这些选项可以对断点进行管理，方便使用断点。
【注意】点击 run 是执行到断点处，（此时断点所在的行【没有】被执行），断点是：即将执行某一行代码。

除了设置断点之外，还可以设置挂起：

挂起

挂起：程序执行到某个地方突然被中断
与断点的区别：挂起并不知道在哪里停下，知识知道在发生什么事件后停下，这个事件可以通过外部的标志进行判断

调试窗口介绍

先介绍比较常用的几个窗口

call stack windows

显示正在执行的程序中，函数的调用情况
点开后，是下列界面：

第一列是函数名称/第二列是函数地址或者函数值（返回值）第三列是函数类型
同时可以查看函数内部的局部变脸。

使用的时候，不需要将函数拖进去，就可以查看函数内部局部变量的值。

这里思考一个问题：为什么函数中的局部变量的值要在堆栈里查看？
猜测：因为C语言中调用函数内部的局部变量，是在调用时生成，调用结束后销毁的，
用堆栈存放这些变量，可能是考虑到了函数的嵌套调用的情况，
在函数调用完毕后，最后一个被存储的局部变量第一个被销毁。刚好符合堆栈后进先出的原则。

watch windows

直接将某个函数或者变量拖进来，就可以显示该函数或者变量的值。
如下图所示:

这样可以很方便的在调试过程中查看寄存器或者变量的情况。（函数对应的是函数入口地址）

需要特别注意MDK的优化问题
一定要使用level-0优化方式，否则优化登记太高，将不会显示某些变量的值，导致一些变量一直处于< not in scope>的状态
优化的选项在魔术棒中，如下图

peripheral工具栏

在这个工具栏下，几乎可以选择所有的片内外设，点开后，会显示外设的寄存器的所有状态
我们依照这些寄存器状态，去和数据手册进行比对，从而可以找出问题或者进行底层的修改

外设寄存器栏可以查看几乎所有外设的寄存器的数值⭐
可以对比数据手册，查看某个值是什么含义，从而了解某个数值是不是预期的数
也可以查看内核级别的寄存器
也可以查看对应中断向量的值

⭐进阶调试方法

区段函数执行时间

可以查看区段函数的执行时间
执行时间，将显示在debug模式下的窗口右下角（注意窗口需要全屏显示才能看到，否则会自动隐藏）

比如查看延时函数是否准确

Memory查看寄存器地址

需要输入带待查看数组或者函数的地址，可以结合watch窗口或者stack窗口进行查找地址
这里我们选择一个数组进行查看

把它的地址移到memory窗口中，可以查看对应内存的数据了。

例如，当一个数组很大（上千个）时，watch窗口无法显示，就需要用memory查看所有数值。

查看中断执行的时间和次数

可以查看所有中断的执行时间/次数

全局变量读写时暂停

【注意】与设置断点是不同，他会停留在读/写操作的下一行代码处。

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