PX4 Guide (main)

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使用 Eclipse 和 J - Link 进行调试 ​

本主题介绍如何设置和使用 MCU Eclipse 搭配 Segger Jlink 适配器 来调试运行在 NuttX 上的 PX4（例如 Pixhawk 系列开发板）。

所需硬件 ​

安装 ​

ROS ​

按照常规指南设置 PX4：

Eclipse ​

安装 Eclipse 的步骤如下：

  1. 从 MCU GitHub 下载 适用于 C/C++ 开发者的 Eclipse CDT。
  2. 解压 Eclipse 文件夹，并将其复制到任意位置（无需运行任何安装脚本）。
  3. 运行 Eclipse，并选择初始工作区的位置。

安装 Segger Jlink 工具的步骤如下：

  1. 为你的操作系统下载并运行 J - Link 软件和文档包（提供 Windows 和 Linux 版本的安装包）。
    • 在 Linux 系统中，工具会安装在 /usr/bin 目录下。

更多信息请参阅：https://gnu-mcu-eclipse.github.io/debug/jlink/install/。

首次使用 ​

  1. 通过适配器将 Segger JLink 连接到主机和 飞行控制器调试端口。
  2. 为飞行控制器供电。
  3. 运行 Eclipse。
  4. 选择 文件 > 导入 > C/C++ > 将现有代码作为 Makefile 项目，然后点击 下一步 来添加源文件。
  5. 指向 PX4 - Autopilot 文件夹并为项目命名，然后在 索引器设置的工具链 中选择 ARM Cross GCC，最后点击 完成。导入过程需要一些时间，请等待其完成。
  6. 设置 MCU 参数：在项目资源管理器中右键单击顶级项目，选择 属性，然后在 MCU 选项下选择 SEGGER J - Link 路径。按照下面截图所示进行设置。 Eclipse: Segger J - Link 路径
  7. 更新软件包：
    • 点击右上角名为 打开透视图 的小图标，打开 软件包 透视图。 Eclipse: 工作区
    • 点击 全部更新 按钮。

    TIP

    这会花费很长时间（约 10 分钟）。忽略弹出的所有关于缺少软件包的错误信息。

Eclipse: 工作区软件包透视图 - STM32Fxx 设备位于 Keil 文件夹中，通过右键单击并为 F4 和 F7 对应的设备选择 安装 来进行安装。 8. 为目标设备设置调试配置： - 右键单击项目并打开 设置（菜单：C/C++ 构建 > 设置）。 - 选择 设备 选项卡中的 设备 部分（而非 开发板）。 - 找到你要调试的 FMU 芯片。 Eclipse: 在设置中选择 FMU 9. 通过 bug 图标旁边的小下拉菜单选择调试配置： Eclipse: 调试配置 10. 选择 GDB SEGGER J - Link 调试，然后点击左上角的 新建配置 按钮。 Eclipse: GDB Segger 调试配置 11. 设置构建配置： - 为配置命名，并将 C/C++ 应用程序 设置为对应的 .elf 文件。 - 选择 禁用自动构建 :::info 请记住，在开始调试会话之前，你必须在命令行中构建目标设备。 ::: Eclipse: GDB Segger 调试配置 12. 调试器 和 启动 选项卡通常不需要任何修改（只需根据下面的截图验证你的设置） Eclipse: GDB Segger 调试配置：调试器选项卡Eclipse: GDB Segger 调试配置：启动选项卡

SEGGER 任务感知调试 ​

任务感知调试（也称为 线程感知调试）允许你显示所有正在运行的线程/任务的上下文，而不仅仅是当前任务的堆栈。由于 PX4 通常会运行许多不同的任务，因此这一功能非常有用。

要在 Eclipse 中启用此功能，请按照以下步骤操作：

  1. 首先，你需要在 NuttX 构建配置中启用 CONFIG_DEBUG_TCBINFO（以暴露 TCB 偏移量）。
    • 在 PX4 - Autopilot 源代码根目录下打开终端。
    • 在终端中，使用适当的 make 目标打开 menuconfig。例如：
sh
make px4_fmu-v5_default boardguiconfig

（有关使用配置工具的更多信息，请参阅 PX4 Menuconfig 设置）。 - 确保选中 启用用于调试的 TCBinfo 结构体，如下所示： NuttX: Menuconfig: CONFIGDEBUGTCBINFO 2. 在终端中运行以下命令来编译 jlink - nuttx.so 库：make jlink - nuttx 3. 修改 Eclipse 以使用此库。在 J - Link GDB 服务器设置 配置中，将 其他选项 更新为包含 -rtos /home/<PX4 路径>/Tools/jlink - nuttx.so，如下图所示。 Eclipse: GDB Segger 调试配置支持 RTOS：调试器选项卡 4. 运行调试器时，你现在应该可以看到多个线程，而不是只有一个： Eclipse: GDB Segger 调试配置支持 RTOS：调试会话

故障处理 ​

目标 CPU 未在包管理器中显示 ​

如果目标 CPU 未在包管理器中显示，你可能需要执行以下步骤以使寄存器视图正常工作。

TIP

这种情况通常不会发生（但据报告，在连接到 STM F7 控制器时可能会出现）。

为 外设视图 添加缺失的 SVD 文件：

  1. 查找 MCU Eclipse 存储其软件包的位置（首选项 > C/C++ > MCU 软件包）： Eclipse: MCU 软件包
  2. 从 http://www.keil.com/dd2/Pack/ 下载缺失的软件包。
  3. 使用解压工具打开下载的软件包，并从 /CMSIS/SVD 中提取 .SVD 文件。
  4. 在 调试选项 > GDB SEGGER JLink 调试 > SVD 路径 中选择所需的 .SVD 文件。 Eclipse: SVD 文件路径