嵌入式中輸出調(diào)試有幾種方法？
[導(dǎo)讀]關(guān)注「嵌入式大雜燴」，選擇「星標(biāo)公眾號(hào)」一起進(jìn)步！來(lái)源：strongerHuang基于MCU的嵌入式軟件開(kāi)發(fā)，可能在某些情況下沒(méi)有多余存儲(chǔ)空間，從而沒(méi)有在本地有效保存調(diào)試和日志信息。這時(shí)，通過(guò)某種方式把調(diào)試（Debug）和日志（Log）信息輸出就顯得有意義了。下面就來(lái)講講關(guān)于嵌入...
關(guān)注「嵌入式大雜燴」，選擇「星標(biāo)公眾號(hào)」一起進(jìn)步！
這時(shí)，通過(guò)某種方式把調(diào)試（Debug）和日志（Log）信息輸出就顯得有意義了。
下面就來(lái)講講關(guān)于嵌入式開(kāi)發(fā)中輸出調(diào)試和日志信息的幾點(diǎn)內(nèi)容。
在Linux、Windows這種大型系統(tǒng)中，使用標(biāo)準(zhǔn)C庫(kù)沒(méi)有問(wèn)題，但在MCU這種資源有限的平臺(tái)，通常使用微庫(kù)。
1.使用微庫(kù)配置方法在使用的IDE中，比如?Keil 和 IAR 都需要在工程選項(xiàng)中進(jìn)行配置才能正常使用微庫(kù)。
Keil 使用微庫(kù)：Project -> Options for Target -> Target，勾選"Use MicroLIB"
IAR 使用微庫(kù)：Project -> Options for Node?-> General Options -> Library Configuration，選擇"Full"
額外說(shuō)明一下，IAR 中使用庫(kù)有四個(gè)選擇：None：無(wú)Normal：選擇常規(guī)配置的運(yùn)行時(shí)庫(kù)Full：選擇完整配置的運(yùn)行時(shí)庫(kù)Custom：選擇定制運(yùn)行時(shí)庫(kù)
這里關(guān)于微庫(kù)以及IDE配置，可以參看我的文章：微庫(kù)和標(biāo)準(zhǔn)C庫(kù)有什么區(qū)別？
Keil系列教程05_工程目標(biāo)選項(xiàng)配置（一）IAR系列教程06_工程節(jié)點(diǎn)選項(xiàng)配置（一）
2.重定義函數(shù)
你要輸出信息，肯定要有路徑才行啊，是UART，還是CAN。所以，就需要重定義函數(shù)才行。
以UART串口為例，最常見(jiàn)一種方式：
當(dāng)然，串口里面具體的實(shí)現(xiàn)方式，與你底層有關(guān)。
有以上配置，就可以直接使用 printf 函數(shù)了。
舉例1：
比如：我要設(shè)置一個(gè)?“DBUGE 開(kāi)關(guān)”，在開(kāi)發(fā)測(cè)試階段，我需要打開(kāi)開(kāi)關(guān)，產(chǎn)品量產(chǎn)后，我不需要開(kāi)啟調(diào)試信息輸出。
說(shuō)明：__VA_ARGS__它是一個(gè)可變參數(shù)的宏，就是將左邊宏中“...” 的內(nèi)容原樣抄寫(xiě)在右邊 __VA_ARGS__ 所在的位置。
舉例2：
還比如：輸出日志信息，添加“時(shí)間戳”：
更多自定義：實(shí)際項(xiàng)目可能有很多需求，還比如：針對(duì)不同類(lèi)型的傳感器，輸出日志帶有“傳感器編號(hào)”的日志信息。
所以說(shuō)，項(xiàng)目需求和復(fù)雜不同，其輸出調(diào)試或日志信息可能有不同的方式，具體要不要實(shí)現(xiàn)，還需要綜合評(píng)估。
可以在線調(diào)試時(shí)，輸出到IDE界面，比如：
還可以離線輸出到一些工具界面，比如：
這一節(jié)的內(nèi)容這里不講述，關(guān)注公眾號(hào)【嵌入式專(zhuān)欄】，后臺(tái)回復(fù)關(guān)鍵字【printf系列教程】查看更多細(xì)節(jié)：
命令行相信大家不模式，做嵌入式開(kāi)發(fā)的都知道，像Linux的終端就是一個(gè)命令行，只是我們這里說(shuō)的命令行，相對(duì)Linux的終端來(lái)說(shuō)要簡(jiǎn)單的多。但是原理類(lèi)似，都是通過(guò)輸入命令來(lái)查看數(shù)據(jù)或執(zhí)行某個(gè)動(dòng)作。
1.相對(duì)printf優(yōu)勢(shì)
通過(guò)CLI可以任意時(shí)刻查看指定信息，執(zhí)行某種操作。
2.相對(duì)printf劣勢(shì)需要在代碼中集成CLI組件，以及對(duì)應(yīng)的（查看、執(zhí)行動(dòng)作等）代碼，更占用資源。（當(dāng)然，可以使用輕量級(jí)的CLI，相對(duì)不占資源那種）
比如我之前用的一種，估計(jì)占用Flash不到1K的空間：
其實(shí)，很多RTOS都集成了CLI組件，想用其實(shí)也不是想象中的那么復(fù)雜，和移植RTOS差不多，甚至更簡(jiǎn)單。
由于時(shí)間和篇幅有限，就寫(xiě)到這里，關(guān)于CLI的內(nèi)容還有很多，后面如果還有時(shí)間，爭(zhēng)取多分享一些相關(guān)內(nèi)容。
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來(lái)源：strongerHuang基于MCU的嵌入式軟件開(kāi)發(fā)，可能在某些情況下沒(méi)有多余存儲(chǔ)空間，從而沒(méi)有在本地有效保存調(diào)試和日志信息。
這時(shí)，通過(guò)某種方式把調(diào)試（Debug）和日志（Log）信息輸出就顯得有意義了。
下面就來(lái)講講關(guān)于嵌入式開(kāi)發(fā)中輸出調(diào)試和日志信息的幾點(diǎn)內(nèi)容。
1標(biāo)準(zhǔn)庫(kù) printf 直接輸出
在MCU嵌入式開(kāi)發(fā)中，通過(guò)UART串口 printf 輸出調(diào)試和日志信息的方式是最常見(jiàn)的一種。在Linux、Windows這種大型系統(tǒng)中，使用標(biāo)準(zhǔn)C庫(kù)沒(méi)有問(wèn)題，但在MCU這種資源有限的平臺(tái)，通常使用微庫(kù)。
1.使用微庫(kù)配置方法在使用的IDE中，比如?Keil 和 IAR 都需要在工程選項(xiàng)中進(jìn)行配置才能正常使用微庫(kù)。
Keil 使用微庫(kù)：Project -> Options for Target -> Target，勾選"Use MicroLIB"
IAR 使用微庫(kù)：Project -> Options for Node?-> General Options -> Library Configuration，選擇"Full"
額外說(shuō)明一下，IAR 中使用庫(kù)有四個(gè)選擇：None：無(wú)Normal：選擇常規(guī)配置的運(yùn)行時(shí)庫(kù)Full：選擇完整配置的運(yùn)行時(shí)庫(kù)Custom：選擇定制運(yùn)行時(shí)庫(kù)
這里關(guān)于微庫(kù)以及IDE配置，可以參看我的文章：微庫(kù)和標(biāo)準(zhǔn)C庫(kù)有什么區(qū)別？
Keil系列教程05_工程目標(biāo)選項(xiàng)配置（一）IAR系列教程06_工程節(jié)點(diǎn)選項(xiàng)配置（一）
2.重定義函數(shù)
你要輸出信息，肯定要有路徑才行啊，是UART，還是CAN。所以，就需要重定義函數(shù)才行。
以UART串口為例，最常見(jiàn)一種方式：
#include
int fputc(int ch, FILE *f){ DEBUG_SendByte((uint8_t)ch);
return ch;}
int fgetc(FILE *f){ while(USART_GetFlagStatus(DEBUG_COM, USART_FLAG_RXNE) == RESET);
return (int)USART_ReceiveData(DEBUG_COM);}當(dāng)然，串口里面具體的實(shí)現(xiàn)方式，與你底層有關(guān)。
有以上配置，就可以直接使用 printf 函數(shù)了。
2自定義 printf?輸出
有些情況下，需要指定要求輸出調(diào)試或日志信息，就需要自定義輸出格式。舉例1：
比如：我要設(shè)置一個(gè)?“DBUGE 開(kāi)關(guān)”，在開(kāi)發(fā)測(cè)試階段，我需要打開(kāi)開(kāi)關(guān)，產(chǎn)品量產(chǎn)后，我不需要開(kāi)啟調(diào)試信息輸出。
#define DEBUG(Type, ...) if(DEBUG_EN(Type)) \ { \ printf(__VA_ARGS__); \ }說(shuō)明：__VA_ARGS__它是一個(gè)可變參數(shù)的宏，就是將左邊宏中“...” 的內(nèi)容原樣抄寫(xiě)在右邊 __VA_ARGS__ 所在的位置。
舉例2：
還比如：輸出日志信息，添加“時(shí)間戳”：
#define DEBUG(Type, ...) if(DEBUG_EN(Type)) \ { \ printf("%s:", GetTimeStr());\ printf(__VA_ARGS__); \ }更多自定義：實(shí)際項(xiàng)目可能有很多需求，還比如：針對(duì)不同類(lèi)型的傳感器，輸出日志帶有“傳感器編號(hào)”的日志信息。
所以說(shuō)，項(xiàng)目需求和復(fù)雜不同，其輸出調(diào)試或日志信息可能有不同的方式，具體要不要實(shí)現(xiàn)，還需要綜合評(píng)估。
3SWO 輸出
類(lèi)似UART串口輸出，SWO（Serial Wire Output）串行線輸出也是其中的一種，但需要MCU支持SWO功能才行（目前很多MCU都支持）。可以在線調(diào)試時(shí)，輸出到IDE界面，比如：
還可以離線輸出到一些工具界面，比如：
這一節(jié)的內(nèi)容這里不講述，關(guān)注公眾號(hào)【嵌入式專(zhuān)欄】，后臺(tái)回復(fù)關(guān)鍵字【printf系列教程】查看更多細(xì)節(jié)：
4CLI調(diào)試輸出信息
上面幾種方式都是單純的輸出調(diào)試/日志信息，相對(duì)更高級(jí)一點(diǎn)的做法就是通過(guò)CLI（Command Line Interface）命令行的方式獲取調(diào)試信息。命令行相信大家不模式，做嵌入式開(kāi)發(fā)的都知道，像Linux的終端就是一個(gè)命令行，只是我們這里說(shuō)的命令行，相對(duì)Linux的終端來(lái)說(shuō)要簡(jiǎn)單的多。但是原理類(lèi)似，都是通過(guò)輸入命令來(lái)查看數(shù)據(jù)或執(zhí)行某個(gè)動(dòng)作。
1.相對(duì)printf優(yōu)勢(shì)
通過(guò)CLI可以任意時(shí)刻查看指定信息，執(zhí)行某種操作。
2.相對(duì)printf劣勢(shì)需要在代碼中集成CLI組件，以及對(duì)應(yīng)的（查看、執(zhí)行動(dòng)作等）代碼，更占用資源。（當(dāng)然，可以使用輕量級(jí)的CLI，相對(duì)不占資源那種）
比如我之前用的一種，估計(jì)占用Flash不到1K的空間：
其實(shí)，很多RTOS都集成了CLI組件，想用其實(shí)也不是想象中的那么復(fù)雜，和移植RTOS差不多，甚至更簡(jiǎn)單。
由于時(shí)間和篇幅有限，就寫(xiě)到這里，關(guān)于CLI的內(nèi)容還有很多，后面如果還有時(shí)間，爭(zhēng)取多分享一些相關(guān)內(nèi)容。
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