代码收藏家技术教程 2024-04-01

轻量鸿蒙开发方案中，使用GDB JLink进行STM32应用调试的方案

背景

该文档适用于openHarmony3.2/openHarmony4.0版本，其他版本也可做参考。由于OpenHarmony的编译工作都改在了ubuntu下，而stm32开发属于鸿蒙标准、小型、轻量三个等级中的轻量级，也脱离不了要在ubuntu上完成全套的开发、编译、调试工作。
之前stm32在windows下可以借助keil软件，方便地实现开发、编译、调试一体化工作。而开发工作转移到ubuntu上后，传统的开发方式尤其是调试方式发生比较大的改变。而鸿蒙官方也未在文档上针对轻量级鸿蒙stm32的调试做出明确的指导。下面是我结合自己对vscode工具、gdb调试工具和jilnk工具的了解，探索出来的一种可行的调试方法。

思路

在嵌入式linux调试中，一般在arm目标板上运行GDB Server，开启调试使用的ip:端口远程服务，在ubuntu电脑桌面端运行交叉编译工具的GDB客户端，指定arm目标板上的ip:端口进行连接，完成代码调试。

在针对stm32进行调试，使用jlink工具，也可以得到标准的GDB Server，开启调试使用的ip:端口远程服务。因此在ubuntu电脑桌面端就变成了常规的嵌入式linux调试(使用ubuntu vscode工具完成可视化调试)。整个数据交互思路如下图所示。

在windows上使用Jlink完成GDB Server服务的开启

在JLink的安装目录下，打开JLinkGDBServer.exe软件。

打开软件后的界面如下图所示

选择USB，选择正确的Target device，根据实际选择Target interface，取消勾选Localhost only（因为代码是在桌面ubuntu端，不是在本地windows上，需要在局域网内通信）。然后点击OK。

正常运行的情况如下图所示，J-Link状态为Connected，已连上板子；GDB状态为Waiting for connection，等待GDB客户端连接；观察输出日志得到端口号为2331，确保Accept remote connection为yes，这样才能实现局域网连接。

在ubuntu上使用交叉编译工具链中gdb软件进行连接

使用DevEco Device Tool工具进行安装交叉编译工具链，用于arm芯片交叉编译工具一般路径在~/.deveco-device-tool/resources/compilers/gcc-arm-none-eabi/10.3-2021.10/gcc-arm-none-eabi-10.3-2021.10/bin目录下。如下图。

为方便使用，可以将该目录加入PATH环境变量

export PATH=/home/xiaoy/.deveco-device-tool/resources/compilers/gcc-arm-none-eabi/10.3-2021.10/gcc-arm-none-eabi-10.3-2021.10/bin/:$PATH

查看鸿蒙编译出来的应用，这里是OHOS_Image，没有后缀，而在window使用keil软件编译出来上其一般带.elf后端，都是可执行软件的意思。

gdb调试应用，还需要在编译时加上-g。由于鸿蒙使用的是Ninja、GN工具来管理项目文件，这里我在应用的BUILD.gn中cflags加入-g，然后重新编译程序。

应用程序编译完成后，执行下面命令开始调试

arm-none-eabi-gdb OHOS_Image

输出如下图信息，注意观察，只有编译时成功加上-g参数才有“Reading symbols from OHOS_Image…”的输出

接着输入下面命令进行连接，ip改为实际的gdb server ip（即windows电脑ip），端口可以从JLinkGDBServer.exe启动后输出的日志信息获得。

target remote 192.168.52.167:2331

连接成功，windows电脑上的JLinkGDBServer.exe会如下图所示有一个客户端已连接上。

ubuntu上输出内容如下图（仅供参考，内容不一定相同，只要没有明显报错就行），输入l 还可以查看代码。

使用下面命令，可以通过GDB烧写程序。至此，说明GDB调试已经跑通，下面使用VScode工具，进行图形化配置，更方便地进行调试操作。

monitor reset #复位MCU，从而让MCU处于确定的状态

monitor halt  #挂起，挂起程序后，才能烧写flash

load OHOS_Image #烧写flash

使用ubuntu上的vscode工具进行图形化调试操作

使用vscode打开openHarmony工程，打开.vscode/lauch.json文件，可以看到如下图的信息。

切换到调试页面，可以看到调试选项都是由lauch.json文件配置生成，其中已经有华为DevEco Device Tool工具自动生成的一些调试配置，但由于配置不全等原因，不能直接进行使用。

也在该配置文件中新增一条自己自定义的配置信息，本质上是借用vscode的c++插件调用gdb来实现调试功能。新增配置如下

{
            "name": "gdb_test_board",
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "program": "${workspaceFolder}/out/test_board/test_board/OHOS_Image",
            "args": [],
            "stopAtEntry": false,
            "cwd": "${workspaceFolder}/out/test_board/test_board/",
            "miDebuggerPath": "/home/xiaoy/.deveco-device-tool/resources/compilers/gcc-arm-none-eabi/10.3-2021.10/gcc-arm-none-eabi-10.3-2021.10/bin/arm-none-eabi-gdb",
            "targetArchitecture": "arm",

            "setupCommands": [                                                      // 进入GDB以后，自动执行的一些配置  
            {
                 "description": "选择调试文件(.elf)到gdb",
                 "text": "file ${workspaceFolder}/out/test_board/test_board/OHOS_Image", 
                 "ignoreFailures": false
             },
             {
                 "description": "连接GDB Server",
                 "text": "target remote 192.168.52.167:2331",                                 
                 "ignoreFailures": false
             },
             {
                 "description": "Reset MCU",
                 "text": "monitor reset",                                              
                 "ignoreFailures": false
             },
             {
                 "description": "Halt",
                 "text": "monitor halt",                                                  
                 "ignoreFailures": false
             },
             {
                 "description":"下载代码到MCU",
                 "text": "load" ,              
                 "ignoreFailures": false                                      
             }
         ],
        }

**注意：**若配置中"type": "cppdbg"有波浪线，说明有插件未安装好，参考本文档下面《错误：Configured debug type ‘cppdbg’ is not supported 》进行解决。

正常配置后，如下图，选择gdb_test_board选项，然后点击绿色运行图标，运行调试。