断点可分为硬件断点和软件断点两大类:
1．硬件断点需要目标CPU的硬件支持,当前流行的ARM7/9内部硬件设计提供两组寄存器用来存贮断点信息,所以ARM7/9内核最多支持两个硬件断点,而ARM11则可以支持到8个硬件断点.这与调试器无关.
2．软件断点则是通过在代码中设置特征值的方式来实现的.当需要在某地址代码处设置软件断点的时候,仿真器会先将此处代码进行备份保护,然后将预先设定好的断点特征值(一般为0x0000等不易与代码混淆的值)写入此地址,覆盖原来的代码数据.当程序运行到此特征值所在的地址时,仿真器识别出此处是一个软断点,便会产生中断.当取消断点时,之前受保护的代码信息会被自动恢复.
硬件断点可以设置在任何位置的代码上,包括ROM和RAM;而软件断点由于需要修改相应地址的值,所以一般只能设在RAM上,但是数量可以不受限制.由于硬件断点设置的灵活性,所以是最优先选用的断点资源,但是两个断点往往很难满足工程师进行深入调试的需要,于是软件断点可以作为硬件断点的补充资源来使用.
由于通常的软件断点只能设在RAM运行的代码上,而随着系统的代码量越来越大,特别是在移动通信领域,扩充大容量的RAM势必会增加产品的成本,所以现在很多系统直接在FlashROM上运行代码.对于这种在FlashROM上运行代码的系统,一般的软件断点是无法设置的,这也是软件断点的局限性.对于这样的系统,只能通过交替使用两个硬件断点满足需要,但是会带来一定的不便.
要很好的解决这一矛盾,只有使仿真器增加在FlashROM上设置软件断点的功能,拓展仿真器中可供利用的断点资源.
在FlashROM上设置软件断点的原理与在RAM上设置软断点类似,也是在设定的断点处用特征码替换原有代码,通过识别特征码使断点事件发生.不同的是,在FlashROM上设置软件断点需要对Flash进行擦写操作,这就需要仿真器能够有Flash编程功能,并且能够在尽可能短的时间内完成特征码的写入.完成这一系列的读写操作,就可使在FlashROM上调试代码的工程师获得更充裕的断点资源,从而大大提高了开发效率.
但是,由于对Flash进行擦写需要一定的时间,所以在执行到Flash断点的时候会感觉到有一个停顿的时间.虽然这一点比RAM上的软件断点要差些,但是相对于给工程师调试工作整体上带来的便利而言,这一点是完全可以接受的.
设置断点进行调试是最基本的一种调试手段,选择具有丰富断点资源的ICE仿真器,可以明显地提高调试效率.当然,前提是工程师能够灵活使用各种断点资源.
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