一. STM32 调试特性简介
STM32 的 CPU 采用的是 Cortex-M 系列的内核（M3 或 M4），CM3 和 CM4 的调试技能较之普通的单片机有了质的飞跃。一般情况下，CM3 的调试功能可被分为两类，

1. 侵入式调试
    停机以及单步执行程序
    硬件断点
    断点指令（BKPT）
    数据观察点，作用于单一地址、一个范围的地址，以及数据大的值
    访问寄存器的值
    调试监视器异常
2. 非侵入式调试
    在内核运行的时候访问存储器
    指令跟踪，需要通过可选的嵌入式跟踪宏单元（ETM）
   通常情况下，我们采用的是侵入式调试，这种调试会打破程序的全速运行。非侵入式调试则可以再保证在程序全速运行的情况下，了解程序运行的情况，当调试大型软件和多任务系统时，非侵入式调试有着不可比拟的作用。

二. IAR 下使用 J-Trace 进行指令跟踪
1. 使能 ETM 接口
   两种方法，文件见附件：
    通用方法在初始化代码中添加

1. static void JTrace_Init(void)
   
2. {
   
3. #define ETM_LockAccess (*(uint32_t *)0xE0041FB0)
   
4. #define ETM_Control (*(uint32_t *)0xE0041000)
   
5. #define ETM_Status (*(uint32_t *)0xE0041010)
   
6. #define ETM_TriggerEvent (*(uint32_t *)0xE0041008)
   
7. #define ETM_TraceEnControl (*(uint32_t *)0xE004101C)
   
8. #define ETM_TraceEnEvent (*(uint32_t *)0xE0041020)
   
9. #define ETM_TraceStartStop (*(uint32_t *)0xE0041024)
   
10. #define ETM_TraceID (*(uint32_t *)0xE0041200)
    
11. #define DBGMCU_CR (*(uint32_t *)0xE0042004)
    
12. #define DEMCR (*(uint32_t *)0xE000EDFC)
    
13. DBGMCU_CR |= 0xE0;
    
14. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    
15. // Enable GPIOE clocks
    
16. __GPIOE_CLK_ENABLE();
    
17. // Set PE.2~6 as Output push-pull, used as Trace
    
18. GPIO_InitStructure.Pin = GPIO_PIN_2 | GPIO_PIN_3 | GPIO_PIN_4 |
    
19. GPIO_PIN_5 | GPIO_PIN_6;
    
20. GPIO_InitStructure.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;
    
21. GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    
22. //GPIO_InitStructure.Pull = GPIO_NOPULL;
    
23. GPIO_InitStructure.Alternate = GPIO_AF0_TRACE;
    
24. HAL_GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
    
25. // unlock the write access to the ETM registers
    
26. ETM_LockAccess = 0xC5ACCE55;
    
27. ETM_Control = 0x00001D1E;
    
28. ETM_TriggerEvent = 0x0000406F;
    
29. ETM_TraceEnEvent = 0x0000006F;
    
30. ETM_TraceStartStop = 0x01;
    
31. ETM_Control = 0x0000191E;
    
32. // config DEMCR's TRCENA bit(bit 24)
    
33. DEMCR |= 1L << 24;
    
34. }

复制代码

利用 IAR 的 Macro (Project -> Debugger -> User Marcos)

1. execUserReset()
   
2. {
   
3. __message("-I- execUserReset");
   
4. __writeMemory32(0x00000010, 0x40023830, "Memory"); //Enable GPIOE clock
   
5. __writeMemory32(0x00002AA0, 0x40021000, "Memory"); //Configure PE2, PE3, PE4, PE5, and
   
6. PE6 as AF
   
7. __writeMemory32(0x00001550, 0x4002100C, "Memory"); // Configure GPIOE as pull-up
   
8. __writeMemory32(0x00001550, 0x40021008, "Memory"); // Configure GPIOE speed as 25Mhz
   
9. __writeMemory32(0x00000000, 0x40021020, "Memory"); //Enable AF0 in GPIOE_AFRL register
   
10. }

复制代码

2. ETM Trace Settings




   Trace port width: CM3 和 CM4 内核支持 1 位，2 位，4 位数据输出，具体的数据宽度需考虑实际硬件设计情况。
   Trace buffer size：J-Trace 内部的缓冲区大小为 2Mbytes，FIFO 结构。
   Stall processor on FIFO full: FIFO 在 CM3 内核中，建议开启。
3. ETM Trace 窗口




   工具栏从左到右依次是：
    使能 ETM Trace
    清空 PC 端 Trace 记录
    在 Trace 中嵌入源码，上图中的灰色代码 int main(void)
    浏览 Trace 所对应的源码
    搜索
    存储
    ETM Trace Setting
   使能 ETM Trace 后，缺省情况下 Trace 已被触发，此时就可以对程序进行指令跟踪了。
4. 利用 Trace 断点跟踪关心的代码
   非侵入式调试时，往往会对某一段代码的运行状况更敢兴趣。这里所采用的例子是 Cube 中 FreeRTOS_SemaphoreFromISR，所关心的就是程序中运行程序后，通过外部中断释放信号量，从而唤醒被阻塞的任务（涉及任务系统调度）。利用 Trace 功能可以捕获RTOS 是如何进行任务调度的。
   通过在相关的设置 Trace Star/Stop 的断点，就可以实现此项功能，需要注意的是断点条件可以设置，数据断点：Read/Write
   指令访问断点：Fetch
   只有在正确的设置触发条件后才可以实现调试目的。



   IAR 下的 Trace 还具有其他功能，比如函数运行统计等，这里就不一一列举了。