基于ColdFire的嵌入式調(diào)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2023-05-08 01:13
嵌入式軟件的特殊性使得其開發(fā)過程比傳統(tǒng)的通用計(jì)算機(jī)軟件要復(fù)雜得多,而調(diào)試作為嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),扮演著十分重要的角色。目前,國內(nèi)在嵌入式調(diào)試技術(shù)方面所做的研究工作較少,一般嵌入式開發(fā)調(diào)試工具都使用國外產(chǎn)品。因此,深入研究嵌入式調(diào)試技術(shù)并研發(fā)自己的開發(fā)調(diào)試工具具有重要意義。 為了緩解國內(nèi)嵌入式開發(fā)調(diào)試工具嚴(yán)重依賴進(jìn)口、開發(fā)資料較少等一系列問題,本文針對(duì)國內(nèi)外市場(chǎng)發(fā)展迅猛的ColdFire微處理器,使用基于GDB調(diào)試器的遠(yuǎn)程調(diào)試方式,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套ColdFire嵌入式調(diào)試系統(tǒng),包括硬件調(diào)試平臺(tái)SDMCF52233EVB、調(diào)試樁GDBStub for ColdFire以及宿主機(jī)端集成調(diào)試軟件SD-IDE for ColdFire,為用戶提供了一種功能完備、操作簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、能滿足學(xué)習(xí)和開發(fā)雙重需求的集成調(diào)試平臺(tái)。 本文詳細(xì)闡述了ColdFire調(diào)試系統(tǒng)的開發(fā)流程。首先分析了GDB相關(guān)調(diào)試技術(shù)并給出了本調(diào)試系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)框架;其次給出了硬件調(diào)試平臺(tái)SDMCF52233EVB的最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)、各硬件功能模塊的實(shí)現(xiàn)方案以及硬件測(cè)試流程;隨后在借鑒GDBStub的一般調(diào)試原理和工作機(jī)制的...
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 COLDFIRE 系列微處理器
1.2 常用嵌入式調(diào)試方式分析
1.3 國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r
1.4 課題實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)和意義
1.5 本文工作內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
1.5.1 工作內(nèi)容
1.5.2 結(jié)構(gòu)安排
第二章 GDB 調(diào)試技術(shù)分析
2.1 GDB 簡(jiǎn)介
2.2 GDB 的總體結(jié)構(gòu)
2.2.1 用戶接口
2.2.2 符號(hào)處理
2.2.3 目標(biāo)系統(tǒng)處理
2.3 GDB/MI 接口
2.3.1 GDB/MI 命令簡(jiǎn)介
2.3.2 GDB/MI 的輸出記錄
2.4 RSP 通信協(xié)議
2.5 調(diào)試代理
2.5.1 調(diào)試服務(wù)器GDBServer
2.5.2 調(diào)試樁GDBStub
2.6 遠(yuǎn)程調(diào)試
2.7 本章小結(jié)
第三章 COLDFIRE 硬件調(diào)試平臺(tái)設(shè)計(jì)
3.1 硬件選型
3.1.1 CPU 的選取
3.1.2 外圍器件的選取
3.2 主要芯片簡(jiǎn)介
3.2.1 MCF52233 微處理器
3.2.2 PRJ005 以太網(wǎng)濾波變壓器
3.2.3 TLC2543 A/D 轉(zhuǎn)換器
3.3 硬件調(diào)試平臺(tái)的設(shè)計(jì)
3.3.1 最小系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
3.3.2 以太網(wǎng)通信
3.3.3 串行通信
3.3.4 A/D 轉(zhuǎn)換模塊
3.3.5 與擴(kuò)展板接口
3.4 測(cè)試及體會(huì)
3.4.1 測(cè)試方法
3.4.2 測(cè)試流程
3.4.3 體會(huì)
3.5 本章小結(jié)
第四章 GDBSTUB FOR COLDFIRE 的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.1 GDBSTUB 的結(jié)構(gòu)
4.2 GDBSTUB 調(diào)試原理分析
4.2.1 設(shè)置斷點(diǎn)
4.2.2 運(yùn)行調(diào)試程序
4.2.3 繼續(xù)執(zhí)行與單步執(zhí)行
4.2.4 讀寫變量和寄存器值
4.3 啟動(dòng)模塊軟件設(shè)計(jì)
4.4 RSP 通信模塊的實(shí)現(xiàn)
4.4.1 串口驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)
4.4.2 RSP 協(xié)議的實(shí)現(xiàn)
4.5 中斷模塊軟件設(shè)計(jì)
4.5.1 填寫中斷向量表
4.5.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
4.5.3 中斷服務(wù)程序的實(shí)現(xiàn)
4.6 命令處理模塊的實(shí)現(xiàn)
4.7 GDBSTUB FOR COLDFIRE 調(diào)試實(shí)例
4.7.1 被調(diào)試樣例程序設(shè)計(jì)
4.7.2 GDBStub for ColdFire 調(diào)試實(shí)例分析
4.8 本章小結(jié)
第五章 宿主機(jī)調(diào)試平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)
5.1 SD-IDE FOR COLDFIRE 概述
5.2 添加MCF52233 工程模板
5.2.1 編寫芯片配置文件
5.2.2 編寫芯片模板文件
5.2.3 修改系統(tǒng)配置文件
5.2.4 創(chuàng)建芯片相關(guān)子文件夾
5.3 交叉編譯的實(shí)現(xiàn)
5.3.1 關(guān)于交叉編譯器
5.3.2 構(gòu)建GCC 工具鏈
5.3.3 Makefile 文件
5.3.4 連接腳本
5.4 基于BDM 的代碼寫入程序設(shè)計(jì)
5.4.1 BDM 通信接口程序設(shè)計(jì)
5.4.2 宿主機(jī)寫入程序設(shè)計(jì)
5.4.3 內(nèi)部Flash 擦寫程序設(shè)計(jì)
5.5 調(diào)試器GDB 的調(diào)度與重定向
5.6 人機(jī)交互調(diào)試界面的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.7 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄A MCF52233 內(nèi)部功能模塊框圖
附錄B SDMCF52233EVB 原理圖
附錄C 交叉編譯相關(guān)資料
攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表的論文及參與的鑒定項(xiàng)目
致謝
詳細(xì)摘要
本文編號(hào):3811691
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 COLDFIRE 系列微處理器
1.2 常用嵌入式調(diào)試方式分析
1.3 國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r
1.4 課題實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)和意義
1.5 本文工作內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
1.5.1 工作內(nèi)容
1.5.2 結(jié)構(gòu)安排
第二章 GDB 調(diào)試技術(shù)分析
2.1 GDB 簡(jiǎn)介
2.2 GDB 的總體結(jié)構(gòu)
2.2.1 用戶接口
2.2.2 符號(hào)處理
2.2.3 目標(biāo)系統(tǒng)處理
2.3 GDB/MI 接口
2.3.1 GDB/MI 命令簡(jiǎn)介
2.3.2 GDB/MI 的輸出記錄
2.4 RSP 通信協(xié)議
2.5 調(diào)試代理
2.5.1 調(diào)試服務(wù)器GDBServer
2.5.2 調(diào)試樁GDBStub
2.6 遠(yuǎn)程調(diào)試
2.7 本章小結(jié)
第三章 COLDFIRE 硬件調(diào)試平臺(tái)設(shè)計(jì)
3.1 硬件選型
3.1.1 CPU 的選取
3.1.2 外圍器件的選取
3.2 主要芯片簡(jiǎn)介
3.2.1 MCF52233 微處理器
3.2.2 PRJ005 以太網(wǎng)濾波變壓器
3.2.3 TLC2543 A/D 轉(zhuǎn)換器
3.3 硬件調(diào)試平臺(tái)的設(shè)計(jì)
3.3.1 最小系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
3.3.2 以太網(wǎng)通信
3.3.3 串行通信
3.3.4 A/D 轉(zhuǎn)換模塊
3.3.5 與擴(kuò)展板接口
3.4 測(cè)試及體會(huì)
3.4.1 測(cè)試方法
3.4.2 測(cè)試流程
3.4.3 體會(huì)
3.5 本章小結(jié)
第四章 GDBSTUB FOR COLDFIRE 的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.1 GDBSTUB 的結(jié)構(gòu)
4.2 GDBSTUB 調(diào)試原理分析
4.2.1 設(shè)置斷點(diǎn)
4.2.2 運(yùn)行調(diào)試程序
4.2.3 繼續(xù)執(zhí)行與單步執(zhí)行
4.2.4 讀寫變量和寄存器值
4.3 啟動(dòng)模塊軟件設(shè)計(jì)
4.4 RSP 通信模塊的實(shí)現(xiàn)
4.4.1 串口驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)
4.4.2 RSP 協(xié)議的實(shí)現(xiàn)
4.5 中斷模塊軟件設(shè)計(jì)
4.5.1 填寫中斷向量表
4.5.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
4.5.3 中斷服務(wù)程序的實(shí)現(xiàn)
4.6 命令處理模塊的實(shí)現(xiàn)
4.7 GDBSTUB FOR COLDFIRE 調(diào)試實(shí)例
4.7.1 被調(diào)試樣例程序設(shè)計(jì)
4.7.2 GDBStub for ColdFire 調(diào)試實(shí)例分析
4.8 本章小結(jié)
第五章 宿主機(jī)調(diào)試平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)
5.1 SD-IDE FOR COLDFIRE 概述
5.2 添加MCF52233 工程模板
5.2.1 編寫芯片配置文件
5.2.2 編寫芯片模板文件
5.2.3 修改系統(tǒng)配置文件
5.2.4 創(chuàng)建芯片相關(guān)子文件夾
5.3 交叉編譯的實(shí)現(xiàn)
5.3.1 關(guān)于交叉編譯器
5.3.2 構(gòu)建GCC 工具鏈
5.3.3 Makefile 文件
5.3.4 連接腳本
5.4 基于BDM 的代碼寫入程序設(shè)計(jì)
5.4.1 BDM 通信接口程序設(shè)計(jì)
5.4.2 宿主機(jī)寫入程序設(shè)計(jì)
5.4.3 內(nèi)部Flash 擦寫程序設(shè)計(jì)
5.5 調(diào)試器GDB 的調(diào)度與重定向
5.6 人機(jī)交互調(diào)試界面的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.7 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄A MCF52233 內(nèi)部功能模塊框圖
附錄B SDMCF52233EVB 原理圖
附錄C 交叉編譯相關(guān)資料
攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表的論文及參與的鑒定項(xiàng)目
致謝
詳細(xì)摘要
本文編號(hào):3811691
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/3811691.html
最近更新
教材專著