[發(fā)明專利]嵌入式系統(tǒng)的在線調試系統(tǒng)及其調試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710032621.8
• 申請日: 2007-12-13
• 公開（公告）號: CN101183330A
• 公開（公告）日: 2008-05-21
• 發(fā)明（設計）人: 郭偉;徐云鋒;張斌
• 申請（專利權）人: 東信和平智能卡股份有限公司
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司
• 代理人: 張中;段淑華

技術領域

本發(fā)明涉及一種嵌入式系統(tǒng)的在線調試系統(tǒng)，尤其是嵌入式系統(tǒng)的動態(tài)在線調試系統(tǒng)及應用該在線調試系統(tǒng)的調試方法。

背景技術

隨著電子技術的發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應用在電子通信、自動控制等領域。隨著嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展，其運算速度越來越快，存儲容量也越來越大，在嵌入式系統(tǒng)中運行的程序也越來越龐大且更加復雜，程序運行時出現(xiàn)錯誤或缺陷幾乎是不可避免的。因此，嵌入式系統(tǒng)中運行的程序編寫完畢后，需要進行調試，以便發(fā)現(xiàn)并消除缺陷。

公開號為CN1752946A的中國發(fā)明專利申請公開了名為“一種嵌入式系統(tǒng)的調試方法及其系統(tǒng)”的發(fā)明創(chuàng)造。該專利申請公開的嵌入式系統(tǒng)的調試系統(tǒng)包括相互連接的調試終端和嵌入式系統(tǒng)，嵌入式系統(tǒng)中包括被調試程序，并在被調試程序中添加調試模塊。調試時，首先在被調試程序中預設若干個斷點，并將被調試程序下載到嵌入式系統(tǒng)中，然后，在嵌入式系統(tǒng)中運行被調試程序。被調試程序運行過程中遇到預設斷點時便暫停運行，等待接收調試終端發(fā)出的命令。調試終端讀取被調試程序運行環(huán)境的數(shù)據(jù)，并判斷被調試程序是否存在問題，以此判斷是否需要繼續(xù)運行被調試程序。如被調試程序無需繼續(xù)運行，則中斷調試并結束；若需要繼續(xù)運行，則由調試模塊向被調試程序發(fā)出繼續(xù)運行命令，被調試程序繼續(xù)運行直至遇到新的斷點。被調試程序如此運行直至完畢。

上述調試方法雖然能有效地對被調試程序進行調試，但由于斷點是預設在被調試程序中，因此，在對被調試程序進行時斷點的個數(shù)以及斷點設置的位置都已固定，不能在運行過程中再修改。調試時，被調試程序只能在預設斷點處停下，無法在調試過程中添加新的斷點。若需要添加新的斷點，只能退出調試后，再在被調試程序中添加新的斷點，這樣使調試工作很不靈活，并給調試帶來不便。同時，由于斷點預設在被調試程序中，無法動態(tài)地實現(xiàn)單步運行功能。

此外，對較為復雜的被調試程序，往往需要在被調試程序中設置大量的斷點。由于每一斷點的設置均占用一定的存儲空間，若在被調試程序中設置斷點的數(shù)量過多，則需要占用嵌入式系統(tǒng)中大量的存儲空間，而斷點在被調試程序運行過程中并不起任何作用，這就造成大量存儲空間的浪費。

發(fā)明內容

本發(fā)明的主要目的是提供一種可在調試過程中動態(tài)設置斷點的嵌入式系統(tǒng)的在線調試系統(tǒng)；

本發(fā)明的另一目的是提供一種應用上述嵌入式系統(tǒng)的在線調試系統(tǒng)對嵌入式系統(tǒng)進行調試的在線調試方法。

為實現(xiàn)上述的主要目的，本發(fā)明提供的嵌入式系統(tǒng)在線調試系統(tǒng)包括嵌入式系統(tǒng)和調試終端，該嵌入式系統(tǒng)與調試終端通過連接設備連接。其中，該調試終端包括用戶接口模塊、符號處理模塊和目標處理模塊。用戶接口模塊接收和解釋調試命令，并將調試命令的相關信息發(fā)送給符號處理模塊，符號處理模塊根據(jù)這些信息找出調試命令中相應變量或函數(shù)的地址等信息，并傳送到目標處理模塊。

目標處理模塊包括執(zhí)行模塊和通信模塊，其中執(zhí)行模塊執(zhí)行用戶接口模塊發(fā)出的命令，并根據(jù)符號處理模塊提供的地址信息向通信模塊發(fā)出對嵌入式系統(tǒng)進行調試的具體命令信息，通信模塊將該命令信息發(fā)送到連接設備。

嵌入式系統(tǒng)包括被調試程序和調試模塊，其中被調試程序是在調試前下載到嵌入式設備上，調試模塊包括通信模塊、命令處理模塊和上下文處理模塊。通信模塊用于接收連接設備發(fā)送的命令信息，并將該命令信息傳送到命令處理模塊，命令處理模塊根據(jù)該命令信息執(zhí)行相應的操作。上下文處理模塊在被調試程序中斷時保存被調試程序當前的運行信息，如各寄存器的值等。

當然，調試終端的目標處理模塊中還可以設置棧幀分析模塊，棧幀分析模塊根據(jù)用戶接口模塊發(fā)出的信息和符號處理模塊提供的相應地址信息，通過查看嵌入式系統(tǒng)中相應函數(shù)的地址、棧幀指針、函數(shù)返回值等信息分析某一函數(shù)的調用關系，并將該調用關系傳回用戶接口模塊，用戶接口模塊將調用關系顯示出來。

由于符號處理模塊可以獲取各變量、函數(shù)的地址等信息，目標處理模塊即可實時通過嵌入式系統(tǒng)的調試模塊對被調試程序進行修改，這樣就可以動態(tài)的在被調試程序中添加新的斷點，大大的方便調試人員的調試工作。并且由于可以動態(tài)添加斷點，因此動態(tài)的單步運行也就可以實現(xiàn)。

同時，由于斷點是在調試時動態(tài)添加的，因此在被調試程序中只需要設置一個默認斷點即可，減少被調試程序占用的存儲空間，避免造成存儲空間的浪費。

為了實現(xiàn)上述的另一目的，本發(fā)明提供的嵌入式系統(tǒng)在線調試方法應用在前述的嵌入式系統(tǒng)在線調試系統(tǒng)中，該調試方法包括以下步驟：

步驟一：在被調試程序中添加默認斷點，并將被調試程序下載到嵌入式系統(tǒng)中。