如何调试免费实时操作系统应用程序?

Question

如何调试RTOS应用程序？我正在使用 KEIL μVision，当我点击调试时，程序会逐步执行主函数，直到初始化 RTOS 内核的函数，然后您无法进一步执行。代码本身是有效的。顺便说一句，这不是我的，但我必须努力。这是 RTOS 应用程序的正常行为还是与程序有关？

Answer 1

是的，这是正常的。您需要在源代码中为在main()中创建的任务设置断点：在FreeRTOS应用程序中main()的唯一目的是：

1. 初始化硬件，
2. 创建应用程序所需的资源(计时器、信号量等)和任务，
3. 启动调度程序

如果应用程序有足够的可用资源，则应用程序不应从vTaskStartScheduler()返回。

Answer 2

将断点放在需要调试的每个任务的入口点。 单步执行计划程序启动(或干脆运行)时，调试器将在运行的第一个任务处停止。 当该任务阻塞时，将根据计划规则选择其他一些任务来运行。

通常，在调试时，到达阻塞调用时，单步执行它，其他任务可能会运行，并且调试器仅在任务准备就绪时才会在下一行停止(取决于阻塞调用的性质)。 通常，您需要预测调用的结果将运行哪个任务，并在该任务中放置断点。 例如，如果发出消息发送，则可以在接收任务的消息接收调用之后放置断点。

关键是，除非您拥有RTOS源代码或在汇编程序级别进行，否则您无法"逐步完成"上下文切换，这很少有用或富有成效，并且不适用于抢占。

如果您使用 Keil 自己的 RTX5 RTOS 而不是 FreeRTOS，您可以在 Keil 中获得更好的 RTOS 调试体验和工具支持，但上述所有内容仍然适用。

Answer 3

是的，这是预期的行为。 调试 RTOS 应用的最佳方法是在所有任务、关键功能入口点和步骤调试处放置断点。

调试器支持单步执行应用程序的各种方法，如以下链接所示。 http://www.keil.com/products/uvision/db_exe_step.asp

调试RTOS应用的典型挑战可能是处理中断处理、同步问题和寄存器/内存损坏。

Keil μVision的系统分析器使人们能够查看程序执行时间范围，每个线程的状态。它还有助于查看中断，如果启用了跟踪器，则异常。