AUTOSAR实战教程 - 软件集成调试

工欲善其事必先利其器。

AUTOSAR工程如此庞大的代码量，如果没有一个科学、程式化的方法来调试程序，那么程序跑飞之后使用三板斧：打断点、看变量、对比正常代码和异常代码的变动，这显然是不能够胜任工作的。

遇到一些程序跑飞，因为没有科学的方法做指导实在解决不了，只能选择绕过、挖坑给下一代人。。。

Bug太多，上帝说，让刺叔去吧，给你们填坑，给你们带去先进的方法！

ErrorHook的使用

Det的使用

PC指针的使用

首先，说一下我总结的程序调试的几种方法。

跑飞后软件调试方法
ErrorHook	极少数情况可用
Det	报的信息太过笼统，有一定的作用。
PC指针	可以精确定位到某一行，但仅限开发阶段可用。

ErrorHook的使用

在OS_Callout_Stubs.c下面的函数，FUNC(void, OS_ERRORHOOK_CODE) ErrorHook(StatusType Error)，这里面打断点。

如果程序真的进了ErrorHook，可以从CurrentError里面来捕获这个错误ID。怎么样破解这个ErrorID的具体含义？

最快捷的方法是，转到Os_Types.h中，在Os_StatusType这个enum的注释下面有对ErrorID的解释。

Det的使用

方法类同ErrorHook的使用。但要注意：

要观察哪一块的错误，就要使能那一块的DET，比如，你的工程一进行ADC采集就跑飞，那么你必须要打开ADC模块的DET功能，和DET模块。这样你才能观测DET错误信息。

然后在Det.c模块的Det_ReportError进行错误信息的捕获。该函数中最有用的信息就是这4个参数：ModuleId、InstanceId、ApiId、ErrorId(也叫ErrorCode)。

关于ModuleID的定义，是AUTOSAR标准，所有SIP供应商都遵循的，在AUTOSAR标准《List of Basic Software Modules 》中可以查到。

在定位到Module以后，可以在每个Module的头文件代码下面或者TechnicalReferences下面(仅适用于Vector的工具)找到具体的ErrorCode/ErrorId的含义。这样就能大体定位出问题所在。

PC指针的使用

应对程序跑飞，这是目前博主认为最高效，也是博主最喜欢用的方法。这种方法几乎可以说是程式化的，其每一步都是固定且目的清晰的。

因为博主没用过其他软件调试工具，所以我还是给这个方法加一个适用条件，免得误导别人。

编译器	Tasking
调试软件	TRACE32
调试硬件	劳特巴赫
芯片平台	英飞凌AURIX系列

先说一下这个方法的原理，就是上下文切换机制。关于英飞凌CSA，网络上有不少讲解，可以参考一下这篇博文《TriCore处理器的上下文切换原理》。程序运行过程就是一个上下文的链表延伸的过程，这个链表的节点中记录着当前位置和历史位置。

好了，言归正传：

第一步：在TRACE32中，打开CPU/CSFR这个模块，

观察PC指针这个寄存器，是不是固定在某一个值不变，或者在某一个非常小的范围内跳动。

如上图，这个时候程序停在了0x80080098这个位置。

第二步：打开Var/show Function视图

这个视图里，有所有的函数列表，及他们各自对应地址区间，左边是函数名，右边一列是地址：

结合第一步中的0x80080098，找到该地址属于哪个函数。注意在“Find”窗口中最好不要直接搜索80080098，因为这是函数内的一个指令对应的地址，不一定恰好是函数边界地址。一个函数对应的是一个地址区间，所以可以按地址范围搜索，比如搜索800800，然后在搜索出来的结果中找到正确的0x80080098所在区间，即所属函数。

第三步：找到PC指针停在的那个函数，然后在函数内部(比如第一条语句处)打断点。打断点之后重新运行程序，这个时候程序必然会停在断点处。

(上图地址只作为示意，博主在家里写的博客，没有劳特巴赫，无法展示真实的调试过程)

第四步：打开Var/show Stack视图，

你会发现在程序跑飞之前的函数调用关系尽收眼底。那么是谁引起的跑飞，就一目了然。注意：在STACK视图中越是靠上的函数越是时间上靠后的。即程序是从下面的函数调用上面的函数这样跳转的。

比如我们前期已近明确，一旦使能XCP功能，程序就跑飞，那么在Stack视图中显示，XCP模块的最后一个函数是Xcp_CmdHlp_WriteMta()，那么我们就进入该函数，通过单步调试，定位出到底哪一行代码执行导致了程序进入Trap。