Jtag调试注意事项

答：调试前，请把目标板连接好，然后用调试软件检测目标系统。如果检测不到目标系统，请做以下的检查。

A - 有些芯片是可以加密的，加密后JTAG接口就自动被禁用掉了；

B - 确定你的连接是正确的；

C - 确定你使用的仿真器是被调试软件支持的

D - 对WIGGLER而言，因为没有固定的电路图，所以需要在软件里做相应的设置；

E - 对LPC2000系列而言，RTCK管脚一般是用来控制是否使能JTAG接口的，请查阅数据手册；

F - 如果你用的芯片比较特殊，例如STR91X，因为内部扫描链是串接的，请设置好TAP，以让仿真器知道扫描链的长度；

37、ARM JTAG调试时程序下载不正确，程序跑飞

一般的用户，刚开始调试的时候，编译好程序，就直接点击调试。但结果发现调试根本没有按照预期的进行。发生这种问题一个最常见的原因是程序根本没有正确下载到目标系统中去。

对SDRAM而言，上电后一般都是不可以使用的，需要进行相应的配置才可以使用。所以如果是在SDRAM里进行调试，请先对SDRAM进行配置，或者确定 SDRAM已经初始化好了。如果是内部SRAM，一般来说，可以直接使用。所以，做一般的测试，最简单的办法是使用片内SRAM。

在调试的时候，最好是自己通过内存观察窗口判断一下，程序是否是下载到期望的地址去了，下载是否正确。以免出现调试跑飞的问题。

38、ARM JTAG调试时软件断点和硬件断点的区别和数量

所有的ARM7/ARM9芯片，内部有2个断点单元。断点单元可以用于设置硬件断点或是软件断点。

先说说硬件断点和软件断点的区别。硬件断点是通过监测地址来触发断点的。所以，硬件断点可以设置在任何地方，不管是FLASH，ROM还是RAM，只要给定地址就可以了。而软件断点是通过监测特定的指令来触发断点的。在某个地址设置软件断点的时候，仿真器会将这个地址的数据/指令替换成一个特殊格式的指令。断点单元通过监测这个特殊格式的指令来触发断点。

因为需要执行替换操作，所以软件断点只能设置在RAM里面。如果断点单元设置成监测某个地址，那一个断点单元只能监测一个地址，所以只能设置2个硬件断点。如果断点单元设置成监测某个固定格式的指令，那一个断点单元可以支持数量没有的软件断点。因为设置软件断点的时候只需要把要说着断点的位置的数据替换成被监测的固定格式的指令就可以了。这就是为什么大家经常看到说支持2个硬件断点和数目不限的软件断点。但这里还是要提醒以下，

如果2个断点单元都用于硬件断点，那用户就

不可以设置软件断点了。

39、ARM JTAG调试时在FLASH内进行调试注意事项

在FLASH进行调试，本质上来说，和在SDRAM/SRAM里调试是一样的。区别是，FLASH是只读的，对FLASH进行写操作的时候，需要特别的命令。如果IDE支持直接将程序烧写到FLASH进行调试，那调试就会和在RAM里差不多。如果IDE不支持自动下载，可以先通过烧写软件将要调试的程序烧写到FLASH里面，然后在进行调试。在FLASH和RAM里面进行调试的另外一个区别在与可使用的断点数量。因为FLASH是只读的，所以只能使用硬件断点，所以最多只能使用2个断点。很多时候，单步运行也需要一个断点来实现，所以，用户只能使用一个断点。清楚了这点，碰到提示说没有断点可以使用了，不能设置断点，或者不能单步运行的时候，就知道是怎么回事情了。

40、ARM JTAG调试时软件断点被覆盖

前面我们提到，软件断点是通过替换指令来实现的。这就存在一个可能，设置好的软件断点被覆盖掉了。特别是自拷贝程序，仿真器在拷贝前在某个地址设置了一个软件断点。然后执行拷操作，这样的结果是设置断点的位置的值由于自拷贝而发生了改变，由于新的值并不是被监测的特殊指令，所以这个断点就会失效。造成在这个位置程序不能停止的情况。这样的情况相对来说比较少，这里只是提醒一下，希望对碰到类似情况的朋友有帮助。

41、ARM JTAG调试时反汇编调试

在调试的时候，一般看的都是源文件，汇编或C语言。如果调试的时候发现运行与期望的不一或是跑飞，可以看看反汇编，单不运行几步，然后通过观察寄存器和内存来判断每条指令的运行是否正确。

44、ARM上的嵌入式系统初始化过程是怎样的？

答： 初始化过程尽管各种嵌入式应用系统的结构及功能差别很大，但其系统初始化部分完成的操作有很大一部分是相似的。

1)设置入口指针

启动程序首先必须定义指针，而且整个应用程序只有一个入口指针。一般地，程序在编译链接时将异常中断向量表链接在 0 地址处，并且作为整个程序入口点。入口点代码如下：

ENTRY （ _start ） ；开始

2)设置异常中断

ARM 要求中断向量表必须放置在从 0 开始、连续 8×4 字节的空间内。

3)初始化存储系统

初始化存储系统的编程对象是系统的存储器控制器，一个系统可能存在多种存储器类型的接口，不同的存储系统的设计不尽相同。Flash和SRAM同属于静态存储器类型，可以合用一个存储器端口；而DRAM因为有动态刷新和地址线复用等特性，通常配有专用的存储器端口。其中，SDRAM必须在初始化阶段进行设置，因为大部分的程序代码和数据都要在SDRAM中运

行。

4)存储器地址分布重映射（remap）和MMU

系统一上电，程序将自动从0地址处开始执行。因此，必须保证在0地址处存在正确的代码，即要求0地址开始入是非易失性的ROM或Flash等。但是因为 ROM或Flash的访问速度相对较慢，每次中断响应发生后，都要从读取ROM或Flash上面的向量表开始，影响了中断响应速度。一般程序执行后将 SDRAM映射为地址0，并把系统程序加载到SDRAM中运行，其具体步骤可以采用以下的方案：

（1）上电后，从0地址的ROM开始往下执行；

（2）根据映射前的地址，对SDRAM进行必要的代码和数据拷贝；

（3）拷贝完成后，进行重映射操作；

（4）因为RAM在重映射前准备好了内容，使得PC指针能继续在RAM里取得正确的指令。

在这种地址映射的变化过程中，程序员需要仔细考虑的是：程序的执行流程不能被这种变化所打断，注意保证程序流程在重映射前后的承接关系。

在ARM系统中，MMU通过页式虚拟存储管理，将虚拟空间和物理空间分别分成一个个固定大小的页，并建立两者之间的映射关系，从而实现虚拟地址到物理地址的转换。MMU还可完成存储器访问权限的控制和虚拟存储器空间缓冲特性的设置。

5)初始化有特殊要求的端口、设备

6)切换处理器模式，开中断

7)最后转换到应用程序运行所需的最终模式，一般是User模式。不要过早切换到User模式进行User模式的堆栈设备。因为进入User模式后就不能再操作CPRS回到别的模式了，可能会对接下去的程序执行造成影响。这时才使能异常中断，通过清除CPRS寄存器中的中断禁止位实现。如果过早地开中断，在系统初始化之前就触发了有效中断，会导致系统的死机。

8)呼叫主应用程序

当所有的系统初始化工作完成后，就需要把程序流程转入主应用程序。

45、ARM中断向量一般有哪些设置方法？

答： 有两种：在32位ARM系统中，一般都是在中断向量表中放置一条分支指令或PC寄存器加载指令，实现程序跳转到中断服务例程的功能。例如：

IRQEntry B HandleIRQ ;跳转范围较小

B HandleFIQ

或IRQEntry LDR PC，=HandleIRQ ;跳转的范围是任意32位地址空间

LDR PC，=HandleFIQ

LDR伪指令等效生成1条存储读取指令和1条32位常数定义指令。32位常数存储在LDR指令附近的存储单元中，相对偏移小于4KB。该32位数据就是要跳转到的中断服务程序入口地址。之所以使用LDR伪指令，是因为ARM的RISC指令为单字指令，不能装载32位的立即数（常数），无法直接把一个32位常数数据或地址数据装载到寄存器中。下面一般程序与上述伪指令功能等效，但中断向量表描述得更为清晰。其中VectorTable为相对LDR指令的偏移量：

IRQEntry LDR PC，VectorTab

le+0

;与LDR PC，=HandleIRQ等效

LDR PC，VectorTable+4

;与LDR PC，=HandleFIQ等效

……

VectorTable DCD HandleTRQ

DCD HandleFIQ

……

HandleIRQ

……

HandleFIQ

一般ARM嵌入式系统的程序都是固化在从00000000H开始的低端ROM空间中，中断向量表VectorTable也是固化在ROM中，所以上述两种方法都无法在程序运行时动态随机修改中断向量表。不论对于初学ARM处理器的程序员还是有经验的程序员，设置中断向量都相当繁琐，必须修改ARM的 C程序的启动代码。一段晦涩的汇编代码很不方便，比较容易出错。

ARM有七种模式，我们这里只讨论SVC、IRQ和FIQ模式。 我们可以假设ARM核心有两根中断引脚（实际上是看不见的），一根叫 irq pin, 一根叫fiq pin. 在ARM的cpsr中，有一个I位和一个F位，分别用来禁止IRQ和FIQ的。 先不说中断控制器，只说ARM核心。正常情况下，ARM核都只是机械地随着pc的指示去做事情，当CPSR中的I和F位为1的时候，IRQ和FIQ全部处于禁止状态。无论你在irq pin和fiq pin上面发什么样的中断信号，ARM是不会理你的，你根本不能打断他，因为他耳聋了，眼也瞎了。 在I位和F位为0的时候，当irq pin上有中断信号过来的时候，就会打断arm的当前工作，并且切换到IRQ模式下，并且跳到相应的异常向量表（vector)位置去执行代码。这个过程是自动的，但是返回到被中断打断的地方就得您亲自动手了。当你跳到异常向量表，处于IRQ的模式的时候，这个时候如果irq pin上面又来中断信号了，这个时候ARM不会理你的，irq pin就跟秘书一样，ARM核心就像老板，老板本来在做事，结果来了一个客户，秘书打断它，让客户进去了。而这个时候再来一个客户，要么秘书不断去敲门问，要么客户走人。老板第一个客户没有会见完，是不会理你的。 但是有一种情况例外，当ARM处在IRQ模式，这个时候fiq pin来了一个中断信号，fiq pin是什么？是快速中断呀，比如是的来查刑事案件，那才不管你老板是不是在会见客户，直接打断，进入到fiq模式下，并且跳到相应的fiq的异常向量表处去执行代码。那如果当ARM处理FIQ模式，fiq pin又来中断信号，又就是又一批来了，那没戏，都是执法人员，你打不断我。那如果这个时候irq pin来了呢？来了也不理呀，正在办案，还敢来妨碍公务。 所以得出一个结论： IRQ模式只能被FIQ模式打断，FIQ模式下谁也打不断。 在打不断的情况下，irq pin 或 fiq pin随便你怎么发中断信号，都是白发。 所以除了fiq能打断irq以外，根本没有所谓中断嵌套的情况。 但是再怎么说irq pin 和fiq pin加起来也就2根引脚，那这么多中断源，怎么办呢？不可能谁来了都直接来敲门吧。 那么接下来该说谁

来给irq pin或者 fiq pin发信号呢？上文中可以看到，是老板的客户，也可能是。这个事情就是由中断控制器来管理。 拿最简单的2410/2440的中断控制器举例，这个中断控制器加一个子中断控制器，还有一个外部中断控制器管理了50多个中断资源，说穿了有50多个脚。这些脚除了外部中断都是规定了功能的，比如WDT、LCD、DMA等，这个功能不能改，因为2410/2440内部硬件连线决定了。 当你WDT和DMA的中断都到来的时候，就会被送到SRCPND寄存器中，两个中断都在里面，那到底把哪一个送给ARM呢？这个时候先看INTMOD,也就 是模式，哪个是设置成为了快速中断，哪个就被送上去；那如果两个都是设置的快速中断呢？不可能，因为同一时间只能有一个中断可以被设成快速中断。所以，如果有快速中断，这个时候直接就给fiq pin发中断信号，打断ARM。 那要是没有快速中断呢，这个时候就看INTMSK，看WDT和ＤＭＡ有没有被屏蔽的，如果DMA在INTMSK被屏蔽了，那就只有ＷＤＴ继续向上送了，如果都没有屏蔽，那么他们两个同进来到了PRIORITY优先级寄存器，在这里，根据优先级的设置，一定会分出一个高，一个低的优先级出来，高的那个就被送上去，送到了INTPND寄存器，所以ＩＮＴＰＮＤ随时随地有且只有一个一个中断在里面。只要ＩＮＴＰＮＤ里面有中断，irq pin就不会一直不断给ＡＲＭ中断信号，当第一次发的时候，中断了ＡＲＭ，这个时候ＡＲＭ进入相应的异常向量，并处于ＩＲＱ模式，正在这个时候，ＩＮＴＰＮＤ仍然在不断的通过irq pin向ＡＲＭ发中断信号，但是ＡＲＭ这个时候已经处于ＩＲＱ模式，是不会理睬你的。当你中断处理完了，要退出ＩＲＱ模式了，这个时候小心了，如果你在退出ＩＲＱ模式之前不清除INTPND里面的中断位，当你刚退出IRQ模式，又被中断了，因为INTPND一直在发中断信号。所以在退出IRQ模式之前要清除INTPND里面的中断位。但是光清除INTPND里面的位还不行，因为SRCPND里面WDT和DMA的中断还在，当你刚清除完INTPND，结果 SRCPND里面又选了一个出来又送到了INTPND里面。所以正确的处理方法是退出IRQ模式之前，一定要先清除SRCPND里相应的中断位，再清除 INTPND里相应的位。那么请注意，SRCPND里面可能有多位，所以清除你已处理过的中断就行了，而INTPND里面只可能有一位，直接清掉就可以了。 再来说说Linux的情况。Linux不用FIQ,只用到了IRQ。但是我们有时候一个中断需要处理很长时间，那我们就需要占用IRQ模式那么长的时间吗？没有，linux在IRQ模式下只是简单的记录是什么中断，马上就切换回了ＳＶＣ模式，换句话说，Ｌinux的中断处理都是在ＳＶＣ

模式下处理的。那么中断号是怎么来的呢？在ＡＲＭ上固死了，相应的中断号只有一个办法得到：查询irqs.h 。那我先用一个中断号注册一个中断处理程序，当中断发生的时候，Linux怎么知道是我这个中断号发生的中断呢？ 在处理中断的时候，先读取INTPND，根据需要再读取EINTPEND或SUBSRCPND计算出一个中断号，相应的处理算法在 get_irq_nr_base这个宏中。而且irqs.h中的中断号就是根据这个算法把每个中断算一下得来的。

这篇文章总结了刚接触ARM的网友们的常见问题，希望对快速掌握ARM调试有帮助。

1、检测不到目标系统

调试前，请把目标板连接好，然后用调试软件检测目标系统。如果检测不到目标系统，请做以下的检查。

A - 有些芯片是可以加密的，加密后JTAG接口就自动被禁用掉了；

B - 确定你的连接是正确的；

C - 确定你使用的仿真器是被调试软件支持的

D - 对WIGGLER而言，因为没有固定的电路图，所以需要在软件里做相应的设置；

E - 对LPC2000系列而言，RTCK管脚一般是用来控制是否使能JTAG接口的，请查阅数据手册；

F - 如果你用的芯片比较特殊，例如STR91X，因为内部扫描链是串接的，请设置好TAP，以让仿真器知道扫描链的长度；

2、程序下载不正确，程序跑飞

一般的用户，刚开始调试的时候，编译好程序，就直接点击调试。但结果发现调试根本没有按照预期的进行。发生这种问题一个最常见的原因是程序根本没有正确下载到目标系统中去。

对SDRAM而言，上电后一般都是不可以使用的，需要进行相应的配置才可以使用。所以如果是在SDRAM里进行调试，请先对SDRAM进行配置，或者确定SDRAM已经初始化好了。如果是内部SRAM，一般来说，可以直接使用。所以，做一般的测试，最简单的办法是使用片内SRAM。

在调试的时候，最好是自己通过内存观察窗口判断一下，程序是否是下载到期望的地址去了，下载是否正确。以免出现调试跑飞的问题。

3、软件断点和硬件断点的区别和数量

所有的ARM7/ARM9芯片，内部有2个断点单元。断点单元可以用于设置硬件断点或是软件断点。

先说说硬件断点和软件断点的区别。硬件断点是通过监测地址来触发断点的。所以，硬件断点可以设置在任何地方，不管是FLASH，ROM还是RAM，只要给定地址就可以了。而软件断点是通过监测特定的指令来触发断点的。在某个地址设置软件断点的时候，仿真器会将这个地址的数据/指令替换成一个特殊格式的指令。断点单元通过监测这个特殊格式的指令来触发断点。

因为需要执行替换操作，所以软件

断点只能设置在RAM里面。如果断点单元设置成监测某个地址，那一个断点单元只能监测一个地址，所以只能设置2个硬件断点。如果断点单元设置成监测某个固定格式的指令，那一个断点单元可以支持数量没有的软件断点。因为设置软件断点的时候只需要把要说着断点的位置的数据替换成被监测的固定格式的指令就可以了。这就是为什么大家经常看到说支持2个硬件断点和数目不限的软件断点。但这里还是要提醒以下，

如果2个断点单元都用于硬件断点，那用户就不可以设置软件断点了。

4、在FLASH内进行调试

在FLASH进行调试，本质上来说，和在SDRAM/SRAM里调试是一样的。区别是，FLASH是只读的，对FLASH进行写操作的时候，需要特别的命令。如果IDE支持直接将程序烧写到FLASH进行调试，那调试就会和在RAM里差不多。如果IDE不支持自动下载，可以先通过烧写软件将要调试的程序烧写到FLASH里面，然后在进行调试。在FLASH和RAM里面进行调试的另外一个区别在与可使用的断点数量。因为FLASH是只读的，所以只能使用硬件断点，所以最多只能使用2个断点。很多时候，单步运行也需要一个断点来实现，所以，用户只能使用一个断点。清楚了这点，碰到提示说没有断点可以使用了，不能设置断点，或者不能单步运行的时候，就知道是怎么回事情了。

5、软件断点被覆盖

前面我们提到，软件断点是通过替换指令来实现的。这就存在一个可能，设置好的软件断点被覆盖掉了。特别是自拷贝程序，仿真器在拷贝前在某个地址设置了一个软件断点。然后执行拷操作，这样的结果是设置断点的位置的值由于自拷贝而发生了改变，由于新的值并不是被监测的特殊指令，所以这个断点就会失效。造成在这个位置程序不能停止的情况。这样的情况相对来说比较少，这里只是提醒一下，希望对碰到类似情况的朋友有帮助。

6、反汇编调试

在调试的时候，一般看的都是源文件，汇编或C语言。如果调试的时候发现运行与期望的不一或是跑飞，可以看看反汇编，单不运行几步，然后通过观察寄存器和内存来判断每条指令的运行是否正确。