实现vscode上用gdb调试stm32

实现vscode上用gdb调试stm32

这周负责编写设备的某个模块，其中遇到了一些变量地址不正确的错误，按理这种底层变量错误用gdb一类的调试器就能很快查到，可是初入嵌入式一行，此C语言非彼C语言，对于gdb怎么对接到项目上根本一无所知，问了下周边同事，发现他们居然都是直接打串口日志来调试的，那岂不是每次遇到问题都得在代码上留一堆丑陋的printf? 我对如此原始的调试方式实在不服气，便想找到相关的对接工具，我的开发习惯是在vscode上写好代码后再在keil上编译烧录，由于keil的界面和操作实在令我难以接受，因此我的需求就是找到在vscode上找到调试单片机的方法，一开始我以为占工作时间一两小时就调通了，结果发现课题复杂度远超出自己的预期，只好乖乖放弃，在代码上不断加入丑陋的printf。。。。。。

等到周末，终于有时间研究了，总之就是不断搜索踩坑，整了两天，总算完事，现作记录。

我使用的是江科大的stm32c8t6开发板，仿真器用的st-link-v2。

1.下载openocd

gdb对于stm32的调试需要借助一个gdb server, st-link和Jlink都有自带的gdbserver, 我这里选择用openocd作为板子的gdbserver，实际上openocd除了调试还可以烧录，感兴趣的可以自己深入研究下，附一张板子,openocd,pc机之间的关系：

openocd尽量选新的，我这里是windows平台，用的xpack-0.11.0版本，之前用的0.10.0版本跟cotrexDebug扩展组合莫名会出行gdb server超时的错误。

这里附openocd的下载地址：https://github.com/xpack-dev-tools/openocd-xpack/releases

后面关于如何烧录及开gdb server可自行查找。

2.下载arm-gnu-toolchains

arm平台有专属的gcc，gdb，make等工具用于arm系列开发板的开发，stm32的开发和调试工具就靠这些，下载：https://developer.arm.com/downloads/-/arm-gnu-toolchain-downloads

windows平台用户可选择：

3.MinGW

在windows下作C/C++开发的同学应该很熟，不作赘述，这里记个坑，官方下载的时候总是遇到The file has been downloaded incorrectly,据说是网络问题导致，直接下官网的压缩包又太慢，真的无力。好在已经有好心人贴了百度链接，如下：https://pan.baidu.com/s/1mIq_Vbn2w45L_B-AGJk0ww?pwd=gv1s

参考：

Mingw快捷安装教程 并完美解决出现的下载错误：The file has been downloaded incorrectly

4.Cotrex-Debug下载及配置

参考：https://blog.csdn.net/qq_40833810/article/details/106713462

注意那个configFile可根据相对路径来填，另外别把单词写错了，当时由于把interface写成interfaces卡了一整晚。。。。

executable部分写keil的axf文件或者bin文件都可以，前者确保output选项打勾了Debug Information!

5.STM32CubeMX

对于STM32，Cotrex-Debug只支持调试其HAL库的代码，对于板子相关的库函数的代码貌似不支持，我试过，拿江科大的库代码版本烧进板子后vscode F5调试，gdb没响应，显然是不兼容。目前stm32开发已经是HAL库的天下了，一个HAL库兼容st下所有型号的板子，这么高效的开发，怎么能不学呢？看来当时应该买正点的板子的，然而太贵了。。。。

STM32CubeMX是ST公司为其开发板做的专属项目生成工具，支持MDK-ARM和makefile两种编译方法，各位同学可根据自身需求选择自己的编译方式, 它就是用的HAL库，而且似乎只能用HAL库，如果学的板子相关标准库的同学（江科大就是stm32f103的标准库）得多做点功课。。。。

另外这东西可以图形化配置芯片的IO口和时钟，最后生成相关的配置代码，还挺方便的。。。

拿江科大的LED闪烁实验来说，原代码是这样：

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"int main(void)
{RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);while (1){GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0);Delay_ms(500);GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0);Delay_ms(500);GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, Bit_RESET);Delay_ms(500);GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, Bit_SET);Delay_ms(500);GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, (BitAction)0);Delay_ms(500);GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, (BitAction)1);Delay_ms(500);}
}

在STM32CubeMX里面可以预先把IO口设置好，我这里由于PA0和System-WKUP冲突改选了PA1，将PA1设置为推挽输出的操作如图：

最后generate code可在MX_GPIO_Init()一行看到， 自己的配置已经被落实了：

static void MX_GPIO_Init(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
/* USER CODE BEGIN MX_GPIO_Init_1 */
/* USER CODE END MX_GPIO_Init_1 *//* GPIO Ports Clock Enable */__HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();/*Configure GPIO pin Output Level */HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);/*Configure GPIO pin : PA1 */GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_1;GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;	//HAL库中LOW,MEDIUM,HIGH三档分别对应库函数的2MHZ,10MHZ,50MHZHAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);/* USER CODE BEGIN MX_GPIO_Init_2 */
/* USER CODE END MX_GPIO_Init_2 */
}

闪烁灯代码如下：

int main(void)
{/* USER CODE BEGIN 1 *//* USER CODE END 1 *//* MCU Configuration--------------------------------------------------------*//* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */HAL_Init();/* USER CODE BEGIN Init *//* USER CODE END Init *//* Configure the system clock */SystemClock_Config();/* USER CODE BEGIN SysInit *//* USER CODE END SysInit *//* Initialize all configured peripherals */MX_GPIO_Init();/* USER CODE BEGIN 2 *//* USER CODE END 2 *//* Infinite loop *//* USER CODE BEGIN WHILE */while (1){/* USER CODE END WHILE */HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_SET);HAL_Delay(500);HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_RESET);HAL_Delay(500);/* USER CODE BEGIN 3 */}/* USER CODE END 3 */
}

6.最终效果

在vscode的launch.json上配置好：

{// Use IntelliSense to learn about possible attributes.// Hover to view descriptions of existing attributes.// For more information, visit: https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387"version": "0.2.0","configurations": [{"name": "Cortex Debug","cwd": "${workspaceFolder}","request": "launch","type": "cortex-debug","runToEntryPoint": "main","servertype": "openocd","configFiles": ["interface/stlink.cfg","target/stm32f1x.cfg"],"executable":"build/mdk_arm_test.axf","svdFile": "D:/Arm/Packs/Keil/STM32F1xx_DFP/2.2.0/SVD/STM32F103xx.svd",}]
}

用之前STM32CubeMX生成的HAL库的代码直接在keil上面编译烧录。

然后上vscode, F5开启调试，成功！尽情享受吧！