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引言

STM32N6是ST第一款带NPU的基于Cortex-M55内核的MCU，在STM32N6开发过程中，有些开发者希望通过打印信息的方式进行软件调试。为了尽量减少IO占用，客户在使用STM32CubeIDE时希望使用SWV/ITM进行printf内容输出。客户尝试了STM32CubeIDE用户手册中printf重定向的方法，但没有成功。本文将介绍失败原因及如何实现printf IO重定向到SWV/ITM。

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Printf IO重定向SWV/ITM

Printf重定向一般有三种，使用UART/USART，使用SWV/ITM或者使用SEGGER的RTT功能。

我们这里讨论的是STM32CubeIDE下使用SWV/ITM，首先必须将syscalls.c包含在工程里。printf()会调用_write()函数，该函数在syscalls.c中有实现。__io_putchar()会由_write()调用，至于如何修改依赖于硬件与库，手册UM2609中有详细描述，这里就不再赘述。对于STM32N6，使用STM32CubeIDE，具体实现请见下面的逐步描述。

2.1. __io_putchar修改

将printf()重定向SWV/ITM，我们这里需要修改__io_putchar，代码如下。

int __io_putchar(int ch) { ITM_SendChar(ch); return(ch); }

2.2. 使能Trace Clock和Debug Clock

使能Trace Clock和Debug Clock需要通过设置DBGMCU寄存器实现，代码如下：

DBGMCU->CR |=0x00300000;ITM->TER |= 0x1ITM->TCR |= 0x00001;

2.3. SWO GPIO设置

以STM32N6-DK板为例，使用芯片型号为STM32N657X0H3（VFBGA264），查询数据手册DB4396，表15.STM32N657xx pin description中有详细描述，PB5管脚可以复用为TRACESWO（AF0_TRACE）。另外需要特别注意，GPIO B挂在总线AHB4，RCC模块中AHB4ENR负责AHB4 Run或Sleep模式的设置，需要对该寄存器进行设置以使能GPIO B。参考代码如下：

//SWO is used PB5 pin on STM32N6. __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); 
gpio_init.Mode = GPIO_MODE_AF_PP; gpio_init.Pull = GPIO_PULLUP; gpio_init.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH; gpio_init.Pin = GPIO_PIN_5; gpio_init.Alternate = GPIO_AF0_TRACE; HAL_GPIO_Init(GPIOB, &gpio_init);

上述3个步骤需要修改代码，代码综合起来的示例如下（main.c）：

// ################ main.c #################### 
int __io_putchar(int ch) { ITM_SendChar(ch); return(ch); } 
int main(void) { /* USER CODE BEGIN 1 */ GPIO_InitTypeDef gpio_init;/* USER CODE END 1 */ 
/* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/ HAL_Init();/* USER CODE BEGIN Init */ DBGMCU->CR |=0x00300000; ITM->TER |= 0x1; ITM->TCR |= 0x00001; //SWO is used PB5 pin on STM32N6. __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();   gpio_init.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;  gpio_init.Pull = GPIO_PULLUP;  gpio_init.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;  gpio_init.Pin = GPIO_PIN_5;  gpio_init.Alternate = GPIO_AF0_TRACE;  HAL_GPIO_Init(GPIOB, &gpio_init);   /* USER CODE END Init */ 
  /* Configure the system clock */   SystemClock_Config();   … …       /* Infinite loop */    while (1)    {    … …   }

2.4. SWV Core Clock setting

STM32CubeIDE中SWV core clock需要设置为SYSA/8，如下图1所示，例子中SYSA为400MHz，TPIU为50MHz，则SWV Core Clock需要设置成TPIU 50MHz，如下图2；

▲ 图1. STM32N6 TPIU Clock设置

▲ 图2. STM32N6 STM32CubeIDE Debugger SWV Core Clock设置

2.5. SWV ITM data console设置

如下图3“SWV Port设置与Data Console使用”所示，debug模式下，打开SWV ITM Data Console窗口，打开设置窗口，设置ITM Stimulus Ports，勾选Port 0，确定即可开启Printf数据的输出。详细的介绍请参考手册UM2609，3.2 Debug with Serial Wire Viewer tracing（SWV）一节。

▲ 图3. SWV Port设置与Data Console使用

至此，设置已经完成，Data Console中已经可以有正常的printf数据输出了。

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小结

本文介绍了STM32N6使用STM32CubeIDE SWV/ITM输出debug信息，实现printf IO重定向到SWV/SWO的具体过程，供有需要的客户参考。

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