ARM調試器

針對基于 Linux 的目標系統的專業的系統范圍調試環境。

  概述

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DS-5 調試器兼具集成的微控制器工具的方便性和高生產率以及針對 Linux 的開放源工具的強大功能和靈活性。其基于 Eclipse 的 GUI 簡化了管理不同目標連接類型的復雜工作，為在啟動加載程序、內核和應用程序級別進行軟件調試提供多種不同的方式，同時，其與 GDB 類似的命令行接口為專業的 Linux 用戶增添了快速控制和腳本撰寫功能。

DS-5應用版

它是在標準 GDB 連接的基礎上建立的，適合于用戶空間本機代碼調試（例如，Linux 應用程序和共享庫、Android NDK 調試）。DS-5 應用程序調試器支持同時發生的若干調試會話、SMP 系統、多線程，并且還允許 Android SDK/ADT 集成到 DS-5 Eclipse IDE 中以便進行 Java 級別的調試。

DS-5 Linux 版

擴展了現有對 DS-5 AE 的調試支持，以便還包括通過 JTAG / SWD 連接針對單核和 AMP 系統的啟動加載程序和內核空間調試。（SMP 支持已在 2011 年上半年提供）

  5.4版本中的新增功能

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• 跟蹤導出功能，以便實現對外部工具的跟蹤數據分析
  
• 訪問 NEON 寄存器
  
• 添加了目標配置，以便只允許 Linux 內核跟蹤 - 不捕獲用戶級別數據
  
• 反匯編視圖顯示內聯函數的位置，并且還具備了符號搜索和自動完成功能
  
• 支持調試 Linux 獨立于位置的可執行文件 (PIE)
  
• 在設備配置數據庫上增加了更多的設備和開發平臺，以便提供現成的 JTAG 調試兼容性
  

   主要特性

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專業的端到端調試器

• 單個直觀的用戶界面，涵蓋從啟動加載程序到本機應用程序調試的所有軟件層
  
• 由 ARMCC 和 GCC 編譯器生成的調試代碼
  
• 專業維護和支持的解決方案：對于軟件開發十分可靠且響應迅速
  
• 一個許可證可用于所有支持的 ARM 應用程序核心

高級會話控制和系統視圖

從一個調試器視角（窗口）控制針對一個或多個目標的多個同時發生的調試會話

無縫支持運行和停止模式調試

整個系統情況一目了然：內存、CPU 寄存器、外設寄存器、幀緩沖區（屏幕）等

非侵入性跟蹤分析

• 使用源代碼匹配的指令級別 ETB 跟蹤
  
• 針對基于時間的分析的指令和函數視圖
  
• 具有 DSTREAM 的最高 4 GB 的片外跟蹤緩沖區
  

Linux 識別

• Linux 內核和用戶空間上下文識別，包括進程和線程
  
• 模塊視圖，列出動態加載的模塊和共享庫
  

可提高生產率的功能

• 自動化工作流：連接、下載和運行
  
• 與 GDB 相似的命令行控制臺和腳本撰寫功能
  
• 全面的目標文件系統瀏覽器
  
• 設備數據庫，以及快速的閃存編程

  兼容的調試探針

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DSTREAM 高性能調試和跟蹤

• 運行控制調試和跟蹤單元支持所有 ARM 和 Cortex 處理器
  
• 通過 USB 2.0 和以太網接口，可以從主機 PC 進行直接和遠程連接
  
• 支持 JTAG 和串行線調試目標接口
  
• 代碼下載速度最高可達 2500 KB/秒
  
• 頻率高達 60 MHz 的 JTAG 時鐘可在現有調試端口提供快速軟件上載 
  
• 通過 300 MHz DDR 進行 16 位寬度的跟蹤捕獲（600 兆比特/秒/針）
  
• 靈活的跟蹤時鐘定位（相對于跟蹤數據）
  
• 高達 4 GB 的跟蹤緩沖區可以對快速目標進行長時間跟蹤
  
• 設備引入和測試實用工具
  
• 支持通過 JTAG 進行虛擬以太網鏈接
  
• 支持第三方 IP 和調試器

RVI 運行控制調試單元

• 運行控制調試單元支持所有 ARM 和 Cortex 處理器
  
• 通過 USB 2.0 和以太網接口，可以從主機 PC 進行直接和遠程連接
  
• 支持 JTAG 和串行線調試目標接口
  
• 設備引入和測試實用工具
  
• 支持通過 JTAG 進行虛擬以太網鏈接
  
• 支持第三方 IP 和調試器

  會話控制

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 調試會話配置

可以通過簡單的對話框（如下所示）輕松地配置新的 DS-5 調試器連接。在這個對話框中，用戶從支持的平臺的數據庫中選擇其設備/開發板、定義調試會話的類型（裸機、Linux 應用程序或 Linux 內核和驅動程序）、加載符號文件以及設置目標環境變量等。在保存后，僅需雙擊即可隨時重新調用會話配置，從而在每次調試交互操作時節省開發人員的寶貴時間。

調試控制視圖

使用調試控制視圖，可以非常輕松地管理調試連接、展現上下文和控制程序執行。調試連接在此視圖中列出，并且只需一次單擊即可啟動連接，而與連接類型（例如 JTAG 或 GDB）無關。在頂部欄中，開發人員可利用運行控制命令來執行程序，這具有很高的靈活性。在由于謹慎處理或由于斷點命中而暫停執行時，進程、線程和調用堆棧信息將立即顯示。最終，調試控制視圖允許與一個或多個目標同時建立多個連接，并且在用戶將重心放在某個連接時自動刷新所有其他調試器視圖。

源代碼和單步匯編

對于對低級別調試或優化感興趣的開發人員，DS-5 調試器提供了一個反匯編視圖，可用于自動或手動對 ARM 或 Thumb 指令進行解碼。通過與程序執行完全同步，該反匯編視圖突出顯示了與所選源代碼行匹配的所有指令，并且還可以用于逐步驟執行機器指令以及源代碼級別。從調試控制視圖，可通過運行、暫停和單步執行/單步跳過/單步跳出圖標對程序執行進行控制。

命令行接口和腳本撰寫

您是否已經對 GDB 的命令行接口十分熟悉？想要進一步自動化調試設置或者復現您未能記住的最近執行的步驟？DS-5 調試器實現自己的類似于 GDB 的命令行接口，擴展了 GNU 工具的功能，并且包含 JTAG/SWD 和 GDB 連接。DS-5 調試器命令提示符可從 DS-5 IDE 內訪問，也可以通過控制臺從外部訪問，前者還具備自動完成功能和工具提示幫助以方便您使用（下面是屏幕快照）。所有調試器操作（CLI 或 GUI 驅動的）都顯示在命令視圖中并且記錄在歷史記錄視圖中，這允許用戶只需通過選擇文本并在腳本視圖中拖放腳本，即可將任何命令序列轉換為腳本。然后，用戶可以隨時調用已保存的腳本，或者在初始化時或命中斷點時自動執行已保存的腳本。

斷點和數據觀察點

斷點和觀察點已成為軟件調試的重要一環，但 DS-5 調試器令其功能更強大且更易于使用。軟件和硬件斷點可以輕松地從源代碼進行設置，并且在斷點視圖中與觀察點一起列出。此視圖用于禁用、啟用、刪除或配置斷點和觀察點屬性，以便確保執行在正確的上下文中停止。“斷點屬性”對話框（顯示在右側）允許開發人員設置停止條件表達式、忽略計數、運行保存的腳本和自動繼續執行，甚至允許僅在特定的線程停止。同樣，DS-5 調試器中的數據觀察點也非常靈活，并且可在以特定方式訪問內存位置時、表達式計算結果為 true 時或者在到達了忽略計數時觸發。數據觀察點從變量視圖或內存視圖進行設置。

 跟蹤

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非侵入性跟蹤

在調試軟件時，在許多情況下，錯誤的負面影響顯而易見，但導致出現此類錯誤的根本原因卻遠在程序執行之前就已存在。DS-5 調試器所支持的 ARM CoreSight ETM 和 PTM 提供非侵入性程序跟蹤，允許開發人員在出現錯誤時查看說明（以及關聯的源代碼）。它還使開發人員能夠調試對時間敏感的問題，而用傳統的侵入性單步技術將很難發現這些問題。DS-5 調試器目前使用 DSTREAM 來捕獲 ETB 上的跟蹤。還添加了對在此調試和跟蹤探針中安裝的 4 GB 片外跟蹤緩沖區的支持。

靈活的跟蹤顯示 p<> 跟蹤是用于調試和短期性能分析的寶貴工具。但是，只有非常少的開發人員能夠應付已執行的機器指令的長長的列表。在 DS-5 中，十分重視以開發人員可以輕松地進行有意義的處理的高級語言來展示這些數據，例如將指令鏈接到相應的源代碼、顯示功能級別跟蹤分析或者提供圖形跟蹤顯示。

基于跟蹤的分析

基于跟蹤數據，DS-5 調試器還生成時間表圖表，所含信息可幫助開發人員迅速理解其軟件在目標上的執行方式以及哪些功能最占用 CPU。通過提供不同的縮放級別，該時間表可基于每個時間單位的指令數顯示以其最高分辨率顯示熱點地圖，并且提供按每組指令的典型延遲時間以不同顏色編碼的每指令顯示。

  系統視圖

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寄存器視圖

在 DS-5 調試器內核中，協處理器和外設寄存器全都在寄存器視圖中列出（屏幕快照）。此層次結構樹視圖以邏輯方式將寄存器和位字段進行分組，使用戶可以輕松地導航其內容。所有寄存器和字段都進行標記并根據制造商的官方文檔進行驗證，這樣，用戶不會由于在無窮無盡的數據表中搜索地址、位字段和可接受值而浪費寶貴時間。此外，開發人員可以隨時凍結此視圖，使所有內容不可更改以便與以后的快照進行比較。

內存、變量和表達式視圖

有許多方法可以使用 DS-5 調試器查看和修改內存內容。內存視圖是傳統的以線性方式展示內存空間的視圖。此視圖對于低級別調試非常有用，這體現在：可對此視圖進行配置以便以不同的格式（默認為十六進制）和寬度顯示數據，接受表達式和符號作為起始地址，并且可用于在特定的內存地址設置數據觀察點。功能強大的變量視圖將提供所有局部和全局變量的內容、類型、大小和地址的邏輯和上下文可視性。與寄存器視圖相似，此視圖也以黃色突出顯示在前一步驟/運行中已修改的變量的值（請參見下面的屏幕快照）。最后，表達式視圖提供快捷的方式來計算常用表達式和變量的值。

屏幕視圖和半主機

為簡化負責板引入/低級別調試的人士的工作，DS-5 提供了屏幕緩沖區查看器和通過調試代理的 I/O 通道功能。該屏幕視圖可在主機上生動地展現屏幕緩沖區的內容，允許開發人員無需連接任何硬件即可顯示視頻輸出。同樣，可以在其他外設及其驅動程序啟動前，使用半主機作為控制臺的標準 I/O。

 Linux識別

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上下文識別

DS-5 調試器可提供處理器內核、操作系統進程和線程以及調用堆棧的完整情況。調試控制視圖在每個調試連接的基礎上通過直觀的層次分明的布局顯示所有這些信息，使得開發人員可以非常輕松地標識當前上下文以及堆棧幀之間的開關。此外，還為基于 Linux 的系統調試自定義了 DS-5 斷點，實現了特定于線程的條件斷點以及內核模塊中尚未插入的掛起斷點。

遠程系統瀏覽器

通過遠程系統視圖，可以方便快捷地訪問在基于 Linux 的系統開發中常用的服務。DS-5 是在安全外殼連接 (SSH) 的基礎上建立的，它嵌入了遠程文件系統瀏覽器。在該瀏覽器中，可以對文件和目錄進行完全管理和直接編輯，并且可以輕松地在主機和目標之間轉換，如同拖放操作一般簡單。此外，在 IDE 中，可以直接從遠程系統視圖隨時啟動遠程終端視圖。

模塊視圖

模塊視圖是特定于操作系統的生產率提高工具，可加快涉及共享庫和內核模塊的調試活動的速度。此數據面板可用于展現和管理正調試的應用程序所使用的共享庫以及自連接了調試器后安裝的內核模塊。此外，在調查其中一個或多個庫或模塊內所發生的情況變得重要時，開發人員可以輕松地使用模塊視圖加載其調試信號。

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