ARM 開發(fā)的調(diào)試方法概述

　　用戶選用 ARM 處理器開發(fā)嵌入式系統(tǒng)時，選擇合適的開發(fā)工具可以加快開發(fā)進度，節(jié)省開發(fā)成本。因此一套含有編輯軟件、編譯軟件、匯編軟件、鏈接軟件、調(diào)試軟件、工程管理及函數(shù)庫的集成開發(fā)環(huán)境（ IDE ）一般來說是必不可少的，至于嵌入式實時操作系統(tǒng)、評估板等其他開發(fā)工具則可以根據(jù)應用軟件規(guī)模和開發(fā)計劃選用。
　　使用集成開發(fā)環(huán)境開發(fā)基于 ARM 的應用軟件，包括編輯、編譯、匯編、鏈接等工作全部在 PC 機上即可完成，調(diào)試工作則需要配合其他的模塊或產(chǎn)品方可完成，目前常見的調(diào)試方法有以下幾種：
　　指令集模擬器
　　部分集成開發(fā)環(huán)境提供了指令集模擬器，可方便用戶在 PC 機上完成一部分簡單的調(diào)試工作，但是由于指令集模擬器與真實的硬件環(huán)境相差很大，因此即使用戶使用指令集模擬器調(diào)試通過的程序也有可能無法在真實的硬件環(huán)境下運行，用戶最終必須在硬件平臺上完成整個應用的開發(fā)。
　　駐留監(jiān)控軟件
　　駐留監(jiān)控軟件（ Resident Monitors ）是一段運行在目標板上的程序，集成開發(fā)環(huán)境中的調(diào)試軟件通過以太網(wǎng)口、并行端口、串行端口等通訊端口與駐留監(jiān)控軟件進行交互，由調(diào)試軟件發(fā)布命令通知駐留監(jiān)控軟件控制程序的執(zhí)行、讀寫存儲器、讀寫寄存器、設(shè)置斷點等。
　　駐留監(jiān)控軟件是一種比較低廉有效的調(diào)試方式，不需要任何其他的硬件調(diào)試和仿真設(shè)備。 ARM 公司的 Angel 就是該類軟件，大部分嵌入式實時操作系統(tǒng)也是采用該類軟件進行調(diào)試，不同的是在嵌入式實時操作系統(tǒng)中，駐留監(jiān)控軟件是作為操作系統(tǒng)的一個任務(wù)存在的。
　　駐留監(jiān)控軟件的不便之處在于它對硬件設(shè)備的要求比較高，一般在硬件穩(wěn)定之后才能進行應用軟件的開發(fā)，同時它占用目標板上的一部分資源，而且不能對程序的全速運行進行完全仿真，所以對一些要求嚴格的情況不是很適合。
　　JTAG 仿真器
　　JTAG 仿真器也稱為 JTAG 調(diào)試器，是通過 ARM 芯片的 JTAG 邊界掃描口進行調(diào)試的設(shè)備。 JTAG 仿真器比較便宜，連接比較方便，通過現(xiàn)有的 JTAG 邊界掃描口與 ARM CPU 核通信，屬于完全非插入式 ( 即不使用片上資源 ) 調(diào)試，它無需目標存儲器，不占用目標系統(tǒng)的任何端口，而這些是駐留監(jiān)控軟件所必需的。另外，由于 JTAG 調(diào)試的目標程序是在目標板上執(zhí)行，仿真更接近于目標硬件，因此，許多接口問題，如高頻操作限制、 AC 和 DC 參數(shù)不匹配，電線長度的限制等被最小化了。使用集成開發(fā)環(huán)境配合 JTAG 仿真器進行開發(fā)是目前采用最多的一種調(diào)試方式。
　　在線仿真器
　　在線仿真器使用仿真頭完全取代目標板上的 CPU ，可以完全仿真 ARM 芯片的行為，提供更加深入的調(diào)試功能。但這類仿真器為了能夠全速仿真時鐘速度高于 100MHz 的處理器，通常必須采用極其復雜的設(shè)計和工藝，因而其價格比較昂貴。在線仿真器通常用在 ARM 的硬件開發(fā)中，在軟件的開發(fā)中較少使用，其價格高昂也是在線仿真器難以普及的因素。