基于APM32F411 软件模拟调试配置及问题解决

只看该作者 · 2023-9-21 19:43

本帖最后由 lzh12a3nf 于 2023-9-25 18:06 编辑

#申请原创#@21小跑堂
1、前言
今日周末放假在家，但思绪来潮想调试程序，苦于没有带开发板回家。但在Keil中发现了可以进行模拟调试，同时，手上刚好收到了极海新出的APM32F411开发板，因此，此次以该系列开发板的工程，进行一次模拟调试记录。

2、APM32F411模拟调试配置
配置软件模拟调试，根据以往的经验，我仅配置Option for Target->Debug ->Use Simulator，如下图所示：

配置完成后，我便直接进入Debug模式下进行软件模拟调试，但会发下如下图问题：

图中显示错误信息，error 65: access violation at 0x40023800 : no 'read' permission 等，同时，点击Peripherals->System viewer -> RCM,查看寄存器信息是否进行置位时，发现每执行一步系统初始化函数后，RCM寄存器不会进行相应的置位操作。

3、定位问题

根据图上信息，首先我在官网找到了第一个关于这个问题的回答，链接：https://developer.arm.com/documentation/ka002225/latest。如下所示：

文中提示，当应用程序在片上外围设备进行访问时，会发生这个错误。在过去，调试器用于为片上外围设备提供模拟，但MDK5不在提供此功能吗？接着，后文提示，现在许多设备不能在片上进行模拟外围设备，如：Cortex-M4等，但一些较旧的设备，可以通过修改Option for Target-> Debug -> CPU DLL and Parameter对话框下内容进行访问调试，并且给出了这些设备模拟外围设备的信息，如F1系列MCU，但没有看到F4系列MCU，因此，继续定位问题。

接着，找到了第二个关于这个问题的回答，链接：https://developer.arm.com/documentation/ka004447/latest。如下所示：

文中提示，当尝试写入变量或者内存地址时，调试器会发出如下错误，并且当指定了这个内存区域时，仍可能收到这个错误。同时，列举了其他版本可能出现的错误信息。之后，往下翻转，查找到相关三种解决方法。

3.1、Use the Memory Map Dialog

使用Memory Map框时，当程序在进行加载时会映射所有地址范围。但在大多数情况下，不需要映射其他地址范围。只有在没有显式变量声明的情况下访问的内存区域才需要映射。当使用这个方法来验证程序是否访问无效区域时，可以通过执行读取、写入等方法。

3.2、Use the MAP Command in the Command Window

信息提示：命令窗口显示常规调试信息，并允许输入调试命令和调试函数以与程序交互。通过点击View->Command窗口，并且在命令提示下，输入信息，如下：

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MAP  C:0xF800, C:0xF8FF  READ WRITE  // allow R/W access to IO space

3.3、Use a Debug Initialization File

第三种方法提示，任何内存映射更改都可能在下一次调试会话中丢失。找到正确的内存后，将所需的MAP命令放入调试器INI文件中。并且根据如下MAP命令的定义，可以编写一个INI文件，并放在Initialization File中，如下：

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MAP startAddr, endAddr

READ WRITE EXEC VNM        

Maps the specified memory range, from startAddr to endAddr, and defines the access rights (read, write, and execution). The memory map supports 1-byte granularity.

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MAP  0x40000000, 0x4000003F  READ WRITE EXEC

// allow code execution for interrupt vector fetch

4、解决方法

根据上面三种方法，我选择了第三种方法，通过Option for Target -> Debug -> Initialization file 添加ini文件,并且根据内存映射图和系统框图，结合MAP语句，编写映射的代码语句，如下。

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map 0x40000000, 0x400077FF read write         // APB1

map 0x40010000, 0x40014BFF read write         // APB2

map 0x40020000, 0x4007FFFF read write         // AHB1

map 0x50000000, 0x50060FFF read write         // AHB2

5、测试工程

本次工程以APM32F411的官网源码：https://geehy.com/uploads/tool/APM32F4xx_SDK_V1.4.zip中的GPIO_Toggle工程为例，如下图：

6、附件

ini文件：

debug.rar (165 Bytes)

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