这次我将分享一些调试嵌入式软件的经验和一些有用的工具。
需要说明的是，这不是一篇大师教你如何成为大师的文章，因为我还不是大四的； 是一个普通嵌入式软件工程师从无经验到有一点经验的调试总结，非常基础。
我们常说软件要分三部分写，七部分协调写。 在实际开发中，确实是这样的。 工作了好几年了，对此的感触也越来越深。 每当需求出来时，我都能很快完成代码。 然而，调试需要花费大量时间。
这里需要明确的是，调试的目的不仅仅是为了调整整个功能需求。 功能调优是最基本的需求，还需要优化、逻辑完善、异常处理等。 因此，需要很长时间。
我记得我毕业时参与的第一个项目。 该项目的硬件架构比普通产品更加复杂：
我负责的部分是D芯片的软件。 D芯片的作用与产品功能类似。 当时数据通过A发送，经过B、C，再到D，产品功能无法正常运行。 我当时的第一反应是我负责的D芯片逻辑可能有问题。
A、B、C均由经验相对丰富的工程师负责，C的负责人仍为总监级别。 你也觉得问题应该出在我负责的D芯片的代码上，因为我是一个刚毕业的新人。 我认为这个问题更有可能是我的问题。
他们没有检查这是否是他们的问题。 他们每天晚上都来看看我是否发现了问题。 我花了几天时间才终于找到它。 C芯片发给我的数据有问题~
由于当时缺乏调试经验，无法快速定位问题。 如果是今天上位机软件调试程序，这些问题很快就能查出来。 感谢迄今为止积累的一些经验：
调试经验
在正常的开发和调试过程中，可能会出现两种情况：
1. 自主开发
对于一些小项目，如果整个项目都是我们自己开发的话，调试起来会更容易。 既然是我们自己开发的，我们就会更加熟悉。
我的习惯是模块化开发。 每个模块开发完成后，我首先想办法测试该模块。 如果没有问题的话，就集成到项目中去。 在模块的最初开发和测试期间，代码可以是随意的。 调整后，可以重新组织代码并集成到项目中。
自测方法：有些代码直接对应功能，可以直接测试看功能是否正常； 可以通过日志复制一些代码，看看是否正常； 有的可能需要在线调试看看是否符合预期； 有些需要数据输入。 是的，你可以自己模拟一些数据等等。
2. 协同开发
协同开发可能会比较麻烦。 特别是有时甚至需要跨部门调试。
我的习惯是：先开发并自测自己的模块； 然后模拟对方，简单自测一下通讯情况。
自测自己模块的方法与之前独立开发时相同。 当我们模拟对方进行测试时，我们需要考虑是否需要更多的时间。 如果太花时间，算了，等到联调吧。
如果花的时间少，可以自测通讯。 可能有三种情况：
其实协同开发并不需要沟通的自测，而是取决于个人的习惯。
我模拟了自测通信，以便对自己模块的通信有一定程度的控制。 当联调出现问题时，我可以快速突出对方的问题。 其实这并不是为了推责，而是为了更好地分析解决联调问题。
比如我最近的项目中，设备是连接到手机APP的。 APP局域网内的网络分配功能和设备通讯功能。 我负责设备端，充当服务端； 另一方充当客户。
在和对方联合调试之前，我已经写了一个客户端运行在PC或者设备上，模拟对方的手机APP，对我的模块进行了基本的自测，也检测到了我的模块的一些问题。
后来我们准备和对方联调的时候，出现的问题大部分都是在对方这边，所以这个时候我就可以帮助对方分析问题，提高联调的效率。
我分享了我的一些经验和想法。 我们来看看一些具体的调试方法和工具：
调试方法一、LOG
在我的实际工作中，日志拷贝调试已经解决了我的大部分问题。 对于常见问题，可以通过分析日志来定位问题。 而且，对于日志记录有很多要求，我们需要复制出有助于我们调试的信息。
例如：
带有时间戳、函数名、行号等可以帮助分析问题的信息。 例如：
[func:100]
事实上，在实际应用中，可能不仅包含上述信息，还可以根据需要进行添加。
这样就可以清楚地了解程序转到分支判断时的执行流程。
您可以清楚地知道操作从哪里开始。
例如，在统一的日志格式中添加特定的标签，例如“BUSINESS”。 喜欢：
[BUSINESS][func:100]
由于业务逻辑通常是整个项目的最低级别，其他模块为其服务。
当我们查看日志时，可以在编辑器中搜索关键字“BUSINESS”，只列出与业务逻辑相关的日志。 我们只要看那些日志，就可以大致了解程序的运行过程。
事实上，其他模块也可以根据需要进行标记。
处理数据的模块可能需要复制一些数据来分析源数据是否正常。 您可以稍微控制复制的频率，在不影响数据分析的情况下复制尽可能少的日志。
否则，某些日志文件很容易达到数百 MB，从而难以分析。 特别是，当需要将日志保存在flash上时，为了防止日志填满flash，往往需要限制日志文件的大小并进行滚动日志覆盖。 此时，如果无效日志过多，则可能会覆盖有效日志。
之前有关日志调试的文章：
2、在线调试
在线调试可以让您看到程序运行的更多细节。 您应该能够完成基础工作。
GDB此前相关推文：
关于keil调试相关的内容，推荐阅读好友Osprey写的文章（公众号：Osprey谈单片机）。 这方面他研究得很深入。
3.其他调试工具
之前我们的公众号也分享过很多有用的调试相关工具：
(1)虚拟LCD
这是一个实用的液晶模拟器。 如果您手上还没有LCD或者处于开发初期，需要频繁下载程序来验证功效，可以使用VirtLCD来提高我们的开发调试效率。
VirtLCD介绍及简单使用：
(2)Wireshark
Wireshark是一款网络数据包分析软件。 例如，当我们在调试socket通信时，我们可以使用Wireshark来监控，看看我们是否发送了数据，或者是否收到了对方发送的数据。
wireshark介绍及简单使用：
(3)VSPD
VirtualSerialPortDriver (VSPD) 是一个虚拟并行端口软件。 虚拟并行端口软件是模拟化学串行端口的软件。 它完全复制了硬件 COM 端口的功能，并将被操作系统和串行应用程序识别为真正的端口。
在对并口上位机进行编程时，需要进行调试。 一种方法是与下位机通讯进行测试； 另一种方法是使用虚拟并口软件进行测试。
VSPD介绍及简单使用：
(4)LVGLGUI引导器
GUIGuider是NXP为LVGL开发的上位机GUI设计工具。 它可以通过拖动控件来设计LVGLGUI页面，加速GUI设计。
相关文章：
(5)Jlink+JScope
J-Scope是SEGGER推出的一款波形显示软件，简单易用。 需要配合Jlink仿真器（V9或V10）使用。
J-Scope简介及简单使用：
(6)SEGGER_RTT
RTT的全称是RealTimeTransmit（实时传输），由SEGGER推出上位机软件调试程序，是与Jlink仿真器（V9或V10）配合使用的一种调试方法。
SEGGER_RTT介绍及简单使用：
(7) 厘米回溯
CmBacktrace（CortexMicrocontrollerBacktrace）是一个开源库，用于ARM Cortex-M系列MCU的错误代码的手动跟踪和定位以及错误原因的手动分析。
CmBacktrace介绍及简单使用：
(8)沃法+
VOFA+（威士忌）插件驱动的高自由度主机。 它是一个通用的数据调试工具，使图形调试像并口调试一样简单。 数据可视化可以通过复制字符串或发送十六进制补码来完成。
官方网站：
VOFA+介绍及简单使用：
(9)QEMU
QEMU是一个著名的开源模拟器（官方网站：）。 它可以在X86PC上运行，模拟Arm、MIPS、RISC-V等各种CPU和开发板，以及网卡、声卡、键盘、sdcard、emmc、USB等类型外设。
我还没用过QEMU。 我之前转载过的一篇文章：
(10)瓦尔格林德
Valgrind 是 Linux 下开源（GPLV2）仿真和调试工具的集合。
Valgrind介绍及简单使用：
(11)猎犬
Bushound 是一款用于 PC 笔记本电脑上总线数据包监视和控制的开发工具。 用于捕获合约数据包以及来自设备的输入输出操作，是一个功能强大的总线合约解析器。
之前是和USB上位机进行联调的。 该工具可以监控上位机发送的数据是否正确。 我们还没有在我们的官方账户上分享关于布什猎犬的文章，所以当我有机会时我会花点时间分享它。
