在 Nucleo STM32 板上设置 SWV printf

Setting up SWV printf on a Nucleo STM32 board

我正在使用 Atollic Truestudio IDE(基本上是 Eclipse)在各种 STM32L4 Nucleo 板上开发固件。直到现在,由于虚拟 COM 端口,我一直在通过 UART 使用 printf。

我想使用 STM32 ITM 迁移到 printf。

更准确地说,我在 Nucleo-L4A6ZG 上工作。通过 gdb 服务器进行调试。

在 Atollic 上,我修改了我的调试配置以启用核心时钟为 80MHz 的 SWV。我已经按照 STM32L4 参考手册中的描述修改了我的启动脚本,如下所示。我不确定是否有必要,因为 TrueStudio/Eclipse 允许从 GUI 设置 SWV,但这样似乎更容易:

# Set character encoding
set host-charset CP1252
set target-charset CP1252

# Reset to known state
monitor reset

# Load the program executable
load        

# Reset the chip to get to a known state. Remove "monitor reset" command 
#  if the code is not located at default address and does not run by reset. 
monitor reset

# Enable Debug connection in low power modes (DBGMCU->CR) + TPIU for SWV
set *0xE0042004 = (*0xE0042004) | 0x67

# Write 0xC5ACCE55 to the ITM Lock Access Register to unlock the write access to the ITM registers
set *0xE0000FB0 =0xC5ACCE55

# Write 0x00010005 to the ITM Trace Control Register to enable the ITM with Synchronous enabled and an ATB ID different from 0x00
set *0xE0000E80= 0x00010005

# Write 0x1 to the ITM Trace Enable Register to enable the Stimulus Port 0
set *0xE0000E00= (*0xE0000E00) | 0x1

#write 1 to ITM trace privilege register to unmask Stimulus ports 7:0
set *0xE0000E40= (*0xE0000E40) | 0x1



# Set a breakpoint at main().
tbreak main

# Run to the breakpoint.
continue

我修改了我的 _write 函数如下:

static inline unsigned long ITM_SendChar (unsigned long ch)
{
  if (((ITM->TCR & ITM_TCR_ITMENA_Msk) != 0UL) &&      /* ITM enabled */
      ((ITM->TER & 1UL               ) != 0UL)   )     /* ITM Port #0 enabled */
  {
    while (ITM->PORT[0U].u32 == 0UL)
    {
      __asm("nop");
    }
    ITM->PORT[0U].u8 = (uint8_t)ch;
  }
  return (ch);
}

int _write(int file, char *ptr, int len)
{
    //return usart_write(platform_get_console(), (u8 *)ptr, len);
      int i=0;
      for(i=0 ; i<len ; i++)
        ITM_SendChar((*ptr++));
      return len;
}

逐步调试我看到我在第 ITM->PORT[0U].u8 = (uint8_t)ch;

最后,我在 IDE 中的 SWV 控制台中开始跟踪,但我没有得到任何输出。

知道我错过了什么吗? SWV 的核心时钟怎么样?我不确定它对应的是什么。

我在 Nucleo-F103RB 上遇到了类似的情况。之所以起作用,是因为在 CubeMX 上选择了 "Trace Asynchronous" 调试选项,而不是 "Serial Wire"。跟踪异步调试将 PB3 引脚用作 SWO 引脚。

然后按如下方式设置调试配置: Project debug configuration to enable Serial Wire Viewer (SWV)

此外,我已经在 main.c 文件本身内部定义了写入函数,更改 syscalls.c 中的定义是行不通的。

最后在调试项目时,在 "Serial Wire Viewer settings" 下仅启用(检查)ITM Stimulus Ports 上的端口 0,如下所示: Serial Wire Viewer settings in Debug perpective

当我为时间戳和一些跟踪事件启用预分频器时,我注意到一件事,跟踪输出不会显示相当多的跟踪日志。

还有其他人发现这个 - Nucleo 开发板的 Nucleo-32 系列莫名其妙地没有将 SWO 引脚路由到 MCU。 SWO 引脚是所有 SWV 功能所必需的,因此它不会按设计工作。更高的引脚数 Nucleo 板似乎已经路由。

自己看看:

https://www.st.com/resource/en/user_manual/dm00231744-stm32-nucleo32-boards-mb1180-stmicroelectronics.pdf (Nucleo-32)

https://www.st.com/resource/en/user_manual/dm00105823-stm32-nucleo-64-boards-mb1136-stmicroelectronics.pdf (Nucleo-64)

顺便提一下,ITM printf 在 Keil IDE 上完美运行。设置没什么特别的,只需实现 ITM_SendChar 函数,如我的第一个 post 所示,然后打开调试 printf window.

Small-factor Nucleo-32 pin板一般不支持SWO/SWV但有一个例外:Nucleo-STM32G431KB. As of September 2021 this is probably the only small-factor Nucleo-32 pin, quite powerful board supporting ST-LINK V3 and SWO. See MB1430 schematic.
尽管我的回答与有关 Nucleo-L4A6ZG(144 针大因子)的原始问题松散相关,但它可能有助于找到此线程的人。