04 ESP32-Code Debugging-Summary Of Several Debugging Methods

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04 ESP32-Code Debugging-Summary Of Several Debugging Methods

* 工欲善其事,必先利其器.

一. JTAG 二. 日志系统 三. Core Dump

一、JTAG调试

这里先介绍第一种调试方法-JTAG调试,JTAG是从STM32转过来的开发者的第一反应,这里放在最前面介绍.但是对于双核多任务的ESP32应用程序,并非最优的调试方法.

1. 官方文档

关于调试环境的搭建,参考乐鑫官方文档即可,有中文版详细配置过程:

2. 硬件准备

2.1 ESP32 WROVER KIT

ESP-WROVER-KIT板载了JTAG功能(FT2232),但是需要连接4个跳线帽接通线路,如下图:

2.2. ESP32 Core Board V2

ESP32 Core Board V2 没有JTAG插口,如果需要硬件调试,需要准备:

按照如下方式连接:

|   | ESP32 引脚    | JTAG 信号 |
| 1 | CHIP_PU       | TRST_N    |
| 2 | MTDO / GPIO15 | TDO       |
| 3 | MTDI / GPIO12 | TDI       |
| 4 | MTCK / GPIO13 | TCK       |
| 5 | MTMS / GPIO14 | TMS       |
| 6 | GND           | GND       |

3. JTAG调试笔记

3.1. 开启openOCD

cd ~/esp/openocd-esp32      
bin/openocd -s share/openocd/scripts -f interface/ftdi/esp32_devkitj_v1.cfg -f board/esp-wroom-32.cfg  #在openocd安装目录执行,开启openOCD server

3.2. 运行xtensa-esp32-elf-gdb

cd ~/esp/esp-idf-v3.2.2/examples/get-started/blink
xtensa-esp32-elf-gdb -x gdbinit build/blink.elf  #在工程目录执行,连接openOCD

3.3. 输入gdb命令,进行调试

断点设置:

break N:在第N行设置断点
delete N:删除第N行的断点
info break:查看已设置的断点

调试运行

s(或step):单步调试,可以跳入函数内部
n(或next):单步调试,不跳入函数内部
c:Continue,继续运行,到断点处停止
Ctrl+C:随机停止
q:结束会话

查看、修改内存

x /1wx 0x3FF44004 #查看0x3FF44004内存位置内容
0x3ff44004: 0x00000000
set {unsigned int}0x3FF44004=0x000010 #设置0x3FF44004内存位置内容

查看代码
```
i threads:查看当前所有线程
thread N:查看编号N线程的代码
bt(或backtrace):查看上一层,查看当前函数调用处(仅查看,未跳出)
l:打印停止点处代码
l 30, 40:打印第30-40行代码

* 查看帮助

help xxx:查看指令xxx的帮助

具体可以查看:[使用命令行的调试示例](https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/zh_CN/latest/api-guides/jtag-debugging/debugging-examples.html#jtag-debugging-examples-command-line)
***

## 二、日志系统

* 
* 
***

## 三、Core Dump

* 
* 


***

## 四、其他讨论

### 附1:通过gdb命令点亮LED灯

ESP32 WROVER KIT 自带RGB指示灯,分别接入了IO0、IO2、IO4,注意IO0、IO2的特殊作用.

| ESP32管脚 | RGB LED |
|:--------:|-----:|
| GPIO0 | 红色|
| GPIO2 | 绿色|
| GPIO4 | 蓝色|

*  查找到GPIO 0-31 output register的地址0x3FF44004
该寄存器可以用来控制(设置或者清除)某个 GPIO 的电平
![寄存器列表](https://img-blog.csdnimg.cn/2019072519594793.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIwNTE1NDYx,size_16,color_FFFFFF,t_70)
查询当前寄存器值:

(gdb) x /1wx 0x3FF44004 0x3ff44004: 0x00000000 #返回0x00000000

设置GPIO2对应的寄存器标志位为1,点亮LED:

(gdb) set {unsigned int}0x3FF44004=0x00000004

==遗留问题:== 只有写入0x00000004(对应IO2)才能正常点亮,IO0、IO4直接写GPIO_OUT_REG(GPIO 0-31 output register: 0x3FF44004 ),无法实现灯的操作.怀疑受到其他寄存器钳制.




***

### 附2: openOCD与xtensa-esp32-elf-gdb关系？


==无论先使用命令行还是eclipse调试,都需要先打开openOCD,关系图如下:==

cd ~/esp/openocd-esp32 bin/openocd -s share/openocd/scripts -f interface/ftdi/esp32_devkitj_v1.cfg -f board/esp-wroom-32.cfg

```

OpenOCD:
- 创建一个Server接收 gdb debugger 的连接请求
- 通过JTAG适配器与ESP32 交互,控制设备运行状态
xtensa-esp32-elf-gdb debugger:
- 作为一个client,连接OpenOCD
- 与用户交互,接收用户的 debug 命令(s\n等指令),发送到OpenOCD
eclipse
-图形化方式调用xtensa-esp32-elf-gdb debugger,包装命令行

在gdb中可以使用monitor发送openOCD的命令,例如monitor reset;halt

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