STM32F7-Discovery使用ITM作為調試工具
時間：2018-09-26 來源：未知
關于代碼的調試手段，我在自己的一篇文章(//bbs.ickey.cn/index.php?app=group&ac=topic&id=54944鏈接中的《STM32F030 Nucleo-開發調試的經驗USART的重要性.pdf》)中已經詳細談到，為什么在調試中我們通常使用J-Link或ULINK或ST-Link(ST)或Open SDK(飛思卡爾)或Nu-Link(新唐)等在線仿真調試，而是選擇串口這種慢速的設備作為調試的手段之一。
因為通常我們使用串口作為調試工具，那么久意味著占用至少一個I/O口(通常只用Tx)，并且還得存在一個COMS轉TTL電平的模塊，并且串口慢速，所以STM32提供了ITM。關于STM32的ITM，我也只是粗略的了解!所以在此對于它的概念不多廢話!我只知道一件事，那就是使用它，可以通過SWO接口進行像串口一樣的與PC機進行通信，實現UART/USART與PC機的串口助手功能，讀寫均可。
OK!干這件事，首先需要準備好如下幾件東西!
1、ST-Link驅動，stsw-link009，但是通常有些童鞋的電腦安裝ST-Link驅動是，只安裝成功了ST-Link的驅動，而沒有安裝成功虛擬串口的驅動。特別注意：這兩個驅動，必須都安裝好，否則玩不了ITM。安裝好的示意圖如下：
如果不能安裝成功的童鞋，請參看我的另一篇文章進行安裝，通常來說，還沒遇見不行的!嘿嘿!地址：//bbs.ickey.cn/group-topic-id-55579.html
2、ST-Link Utility ，ST-Link軟件編號為stsw-link004。這是一個驅動也是一個工具，而ITM的使用，必須依賴于這個工具。
3、移植好程序代碼。
OK!其實就是這么幾點!首先呢，還是有必要介紹這個ITM的使用來源的!首先我在STM32所有的內核文件中發現個事實,
在這里使用Cortex-M7內核的內核頭文件core_cm7.h作舉例，如下圖：
呵呵!可以看到，Debug輸入/輸出函數。我去買還看到了聲明輸入的數組內存區。再看看函數：
從注釋和函數名來看，基本上就已經確定了，這是一個輸出函數!現在先不管它往哪里輸出!在往下看：
呵呵呵!不用說，一眼就能看出它是一個輸入函數，從外部讀取數據到MCU。再往下看!
從注釋和函數名基本上也能看出，這是一個校驗函數，并且是校驗輸入的緩存空間的。這里也先不管!再往下看!呵呵!已經沒有往下了，這已經是core_cm7.h文件的后一個內聯函數了。那么久很明確一個事實了，關于ITM的函數只有3個，并且一個為輸出，一個為輸入，一個為校驗。這絕對不是巧合，而是精心設計的。
通過從上圖三個手冊中了解，ITM是一種虛擬的串口，可以向串口一樣進行將數據打印到指定輸出設備上，但是必須滿足一個條件，那就是它依賴于SWO引腳，通常我們使用J-Link或者ST-Link簡易模塊進行多STM32程序的燒錄，通常只需要兩個端口，SW_CLK和SW_DIO，這種情況是不能使用ITM的，因為SWO引腳并沒有接！那么這個神秘的SWO引腳到底是什么引腳呢?呵呵!快的方法是在原理圖當中找，如下圖：
呵呵!這是從STM32F7-Discovery板卡的原理同中摳出來的!這個可以根據ST官方的權威確定它的正確性!哈哈!那么還有木有什么其他的證據了呢?其實這種基礎的東西，可能是在F7的手冊里找不到的，但是在入門型的MCU的手冊了肯定是有的，所以我就在F103的參考手冊中找到了如下圖：
沒錯!就是上圖了，不多說，證據已經充足!如果有興趣，可以詳細了解J-Link和ST-Link接口。
特別注意：在這里也提供了這種找資料的方法(實際上是因為我想把這種方法表述出來，所以才有以上的證明)，當我們在玩高端的芯片是，有些比較基礎的資料在詳細芯片的手冊上可能找不到，那么怎么辦呢?通常的做法是，找到這個公司相應的入門級芯片的手冊參考，可能會有需要的資料，這一點在玩三星的S3C6410時，參看協處理器寄存器，命令等，需要參考S3C2440的協處理器手冊的情況體現的玲離盡致(但是到了Cortex-A系列，由于內核改動比較大，所以S5PV210等的協處理器手冊和S3C2440的還是差別很大的，所以也要注意等級)。
OK!廢話了一大堆!還沒講咋使用ITM呢!其實沒什么實現不實現的，人家已經提供打印函數了，咱就移植一下printf，方便調試打印即可!如下圖：
沒錯!你看的沒錯!就是一行代碼!直接調用內聯函數__STATIC_INLINE uint32_t ITM_SendChar (uint32_t ch)，在printf的預留接口調用即可!這樣就可以打印了!關于輸入，就不多說了!一樣的道理!看如下的調用!
沒錯!你的眼睛沒花!就是這樣的簡單!
4、使用ITM輸出打印在PC端。
該如何使用這個ITM打印在PC端呢?普通的串口助手???這是不行的!這就是前面為毛說必須裝ST-Link Utility工具的原因。就是得使用它!安裝好ST-Link Utility工具后，在桌面上會看到：
這樣的快捷方式!雙擊打開!有如下界面!
進行操作：ST-Link->Printf via SWO viewer得到如下界面：
進行如下步驟設置：
(1)在圖中1位置設置系統是在頻率，因為這塊STM32F7-Discovery板卡目前運行的是216MHz，所以就填寫216M了。
(2)點擊圖中位置2，Start，成功啟動后，就可以看到圖中3有字符串打印了!這么這就算是完事了。
