【RISC-V CPU debug 专栏 5 -- Tracing RISC-V Cores】

最新推荐文章于 2025-04-15 15:45:37 发布
最新推荐文章于 2025-04-15 15:45:37 发布
阅读量564 收藏 1
点赞数 1
分类专栏： # 【RISC-V Debug 专栏】 文章标签： risc-v risc-v trace
主公讲ARM
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/sinat_32960911/article/details/144088079
版权

文章目录

RISC-V Trace 标准简介

在复杂系统中，理解程序行为并不容易。软件有时可能无法按照预期运行，这可能是由于多种因素，例如与其他内核、软件、外设、实时事件的交互，或者实现不佳，或这些因素的某种组合。在这些情况下，传统调试方法可能会显得侵入性太强，而处理器追踪（trace）能提供程序执行的可见性，是一种重要的调试方法。它可以帮助开发者了解代码的执行路径、执行时间、任务切换、以及中断等信息，还可生成代码覆盖率报告。与传统调试方法类似快照的特点不同，基于追踪的调试就像是一段带有时间戳的视频。

两个追踪标准

与统一的 RISC-V 调试标准不同，RISC-V 将有两个追踪标准：N-Trace 和 E-Trace。这两个标准的规范即将被批准，并预计将在 2024 年下半年最终确定。

Lauterbach 在 RISC-V 处理器追踪工作组中对这两个追踪标准都做出了重要贡献。目前，已经广泛使用的两个专有追踪解决方案是 SiFive 的 Nexus Trace 和 Tessent Embedded Analytics 的追踪解决方案。

  • N-Trace: 基于 Nexus IEEE-ISTO 5001 标准
了解本专栏 订阅专栏 解锁全文
【RISC-V CPU debug 专栏 5.1 -- SiFive Nexus Trace 和 Tessent Trace】
CodingCos的博客
11-27 378
成立: SiFive 成立于 2015 年，由 RISC-V 的发明者之一创办。它是首家基于 RISC-V 指令集架构提供商用芯片的公司。目标: 通过提供灵活、可定制的处理器平台来简化芯片设计流程，并缩短产品上市时间。产品线: 涵盖处理器 IP 核、开发板、软件工具链及完整的 SoC 参考设计。
RISC-V技术杂谈
吴建明wujianming_110117
07-17 1367
RISC-V技术杂谈
riscv trace
u011011827的博客
11-15 2515
riscv 的 trace 有单独的手册 riscv 的trace 说的是 指令的跟踪, 不像是 arm 有 数据的跟踪,printf 等 arm 的trace 有 指令跟踪（ETM） 和数据跟踪（DWT）和 时间戳和printf（ITM） arm 指令跟踪的开始时机和结束时机是 DWT 决定的 risv的trace只有指令跟踪（branch） riscv 指令跟踪的开始时机和结束时机是 trigger 决定的 riscv 有 三个 trigger , 如果三个 trigger 用于 trace
E-trace for risc-v
最新发布
Ning Yang 的博客
04-15 329
间接跳转指令（如jr指令，pc跳转到寄存器的值），中断和异常 被称为不可推断的程序计数器中断 （uninferable program counter discontinue）。是指程序计数器的变化量无法仅从程序二进制文件确定，需要报告目标地址的情况。需要使用带地址的branch包。decoder能看到程序的二进制文件，不能知道中断在指令流中的哪里发生，trace必须报告程序流停止的地址和目的地址的指示。
riscv-trace-spec:RISC-V处理器跟踪规范的工作草案
05-16
要重新创建PDF文件，请首先安装Ubuntu以下软件包： sudo apt-get install texlive-base texlive-latex-base texlive-latex-extra texlive-fonts-extra texlive-science 然后键入make 。 您可能必须按几次[ENTER]才能跳过一些错误消息。
RISC-V处理器跟踪规范指南
gitblog_00986的博客
08-20 443
RISC-V处理器跟踪规范指南 项目地址:https://gitcode.com/gh_mirrors/ri/riscv-trace-spec 1. 项目目录结构及介绍 本指南基于RISC-V处理器跟踪规范的GitHub仓库(riscv-non-isa/riscv-trace-spec)，旨在为您提供关于该项目的详细导航。 主要目录结构： docs: 此目录通常包含规格说明文档或相关的技术文档。...
RISC-V 处理器追踪规范项目教程
gitblog_00705的博客
08-20 419
RISC-V 处理器追踪规范项目教程 riscv-trace-specRISC-V Processor Trace Specification项目地址:https://gitcode.com/gh_mirrors/ri/riscv-trace-spec 项目介绍 RISC-V 处理器追踪规范项目（RISC-V Processor Trace Specification）是一个开源项目，旨在定义 ...
riscv-debug-spec-0.11nov12 Riscv 调试文档
02-27
riscv-debug-spec-0.11 介绍riscv 调试文档，版本0.11，
《性能之巅第2版》阅读笔记(三)--CPU监测
大吉
06-24 3030
System Performance, CPU performance tools
【第一章 QEMU系统的 CPU 数据结构分析】
David唐辉的博客
05-30 742
本文以 QEMU 8.2.2 为例，分析其作为系统仿真工具的启动过程，并为读者展示各种 QEMU 系统仿真的启动配置实例。本文读者需要具备一定的 QEMU 系统仿真使用经验，并对 C 语言编程有一定了解。以上分析了 QEMU 系统仿真在启动过程中，QEMU 系统仿真导出虚拟机状态参数到文件中的代码实现。
Bochs - The cross platform IA-32 (x86) emulator
03-14
- Improved verbose physical memory access tracing - BIOS - Fix MTRR configuration (prevented boot of modern Linux kernels) - Fix interrupt vectors for INT 60h-66h (reserved for user interrupt) by ...
TRACE32工具的SiFive RISC-V调试和跟踪方案
03-11
TRACE32工具是一个功能强大的调试和跟踪解决方案，它可以用于各种处理器架构，包括SiFive的RISC-V处理器。以下是一个关于如何使用TRACE32工具进行SiFive RISC-V调试和跟踪的基本方案： 一、硬件连接与配置 确保TRACE32调试器与SiFive RISC-V目标板之间的物理连接正确无误。这通常包括将调试器的JTAG或SWD接口与目标板的相应接口相连。 根据目标板的硬件配置，设置TRACE32工具的相应参数，如时钟频率、处理器型号等。 二、软件安装与配置 在计算机上安装TRACE32调试软件，并确保软件版本与目标板和处理器兼容。 配置TRACE32软件的调试环境，包括选择正确的处理器型号、加载目标板的固件或程序等。 三、调试过程 启动TRACE32调试软件，并连接到目标板。 在软件中加载目标板的程序或固件，以便进行调试。 设置断点：在需要调试的代码行或函数处设置断点，以便在程序执行到这些位置时暂停。 单步执行：通过TRACE32的单步执行功能，可以逐步跟踪程序的执行过程，观察变量的值和寄存器的状态。 查看内存：使用TRACE32的内存查看功能，可以实时检
单周期cpu的设计-trace和外设上板验证-verilog-计算机组成原理
07-20
单周期cpu的设计，trace和外设上板验证，完整的(.v文件),不过还是建议去看我的文章，链接如下： https://blog.youkuaiyun.com/qq_52399968/article/details/125880251
OpenRisc-54-play with OpenRISC based atlys board
热门推荐
Rill的专栏
10-31 1万+
1.OpenRISC 1200 soft processorIntroductionThe OpenRISC 1200 (OR1200) is a synthesizable CPU core maintained by developers at OpenCores.org. The OR1200 design is an open source implementation of the Op
riscv debug (一) 相关概念
u011011827的博客
11-05 2522
riscv debug架构 图中 core 有1个, DM 就有1个,相应的 DTM 就有1个 core 有4个, DM 就有4个,相应的 DTM 就有4个 , 一一对应 riscv debug 与 jtag 的关系 riscv debug 实现了 "jtag" 定义的 jtag状态机 riscv debug 实现了 "jtag" 定义的 硬件接口 riscv debug 实现了 "jtag" 定义的 IDCODE BYPASS riscv debug 还定义 了 jtag 未定义的 1. DM
大二下学期个人学习笔记（2）——单周期cpu的设计（37条指令，trace下板，外设下板）
qq_52399968的博客
07-20 1451
这篇文章是单周期cpu设计的trace比对版的延续，主要介绍了trace比对通过后，单周期cpu如何进行下板验证，以及如何进行外设的设计，让cpu能跑自己写的汇编代码。
RISC-V工具链简介
Roy_Wu314的博客
08-31 2541
关键词：RISC-V、集成开发环境、剑池CDK、调试、编译、软件模拟GCC,LLVM,GDB,QEMU,MDK ,IAR ,ECLIPSE 前言 最近RISC-V比较火，它的开放性和可扩展性打开了人们对可定制处理器的想象空间，因此众多半导体公司纷纷加入试水，也吸引了大规模的开发者涌入。RISC-V相关文章已经成为技术界的新生“网红”，成为开发者们的焦点。在这些文章中，“工具链”这个名词会被经常提到，但对它的介绍却寥寥无几，今天我们来揭开它的神秘面纱。 一、什么是工具链 “工具链”是英文“to
Intel Processor Trace（一）
小立仔
01-16 2270
Intel Processor Trace简介
RISC-V debug
04-03
<think>好的，用户想了解RISC-V的调试方法及工具。我需要先回顾一下相关的引用内容，特别是引用[2]、[4]里提到的调试规范和工具链优化。首先，RISC-V的调试规范是基础，里面提到了DBI和DPI，还有调试寄存器、内存访问这些关键部分。然后工具链优化方面，引用[3]提到了Bitmanip扩展指令集对调试可能的影响，但可能需要结合调试工具使用。 接下来，用户可能需要知道具体的调试步骤和常用工具。比如，调试接口是JTAG还是其他类型？调试工具如OpenOCD和GDB的组合应该是常见的。此外，规范中的断点设置、单步执行、内存查看这些功能如何实际操作？还要考虑不同开发阶段可能用到的工具，比如硬件仿真器、IDE集成环境等。 还要注意用户可能的背景，可能是开发者或者学生，需要从基础开始解释，但也要深入一些技术细节。需要分步骤说明调试方法，比如环境搭建、连接调试器、常用命令等。工具部分要列举开源和商业工具，比如Ventus、Segger的解决方案，以及RISC-V官方的工具链。 最后，确保引用相关的参考文献，特别是引用[2]和[4]，可能需要指出规范文档的重要性，以及工具链优化的实际应用案例。同时，检查是否有遗漏点，比如调试中断处理或性能分析，这些是否在问题范围内。需要结构清晰，分点回答，让用户能一步步理解和应用。</think>### RISC-V调试方法及工具详解 #### 一、RISC-V调试基础架构 RISC-V调试规范定义了调试接口的物理层和逻辑层实现，核心组件包括： - **DBI (调试总线接口)**：通过$JTAG$或$SPI$协议实现处理器与调试器的通信，支持寄存器访问和内存读写[^4] - **调试寄存器组**：包含控制寄存器（如$dmcontrol$）、状态寄存器（$dmstatus$）和程序计数器追踪寄存器 - **硬件断点机制**：支持6种断点类型（执行/读/写/地址/数据匹配等），通过$tselect$/$tdata$寄存器配置 #### 二、典型调试工作流程 1. **环境搭建** ```bash # 安装RISC-V工具链 sudo apt-get install gdb-multiarch openocd riscv64-unknown-elf-gcc ``` 2. **硬件连接** ```text JTAG拓扑结构： PC <-> USB-JTAG适配器 <-> RISC-V芯片TCK/TDI/TDO/TMS引脚 ``` 3. **调试会话示例** ```gdb (gdb) target extended-remote :3333 (gdb) monitor reset halt (gdb) load firmware.elf (gdb) b main (gdb) continue ``` #### 三、主流调试工具对比 | 工具名称 | 类型 | 特性 | |----------------|-----------|----------------------------------------------------------------------| | OpenOCD | 开源 | 支持自定义调试接口，配置灵活 | | Segger J-Link | 商业 | 高速调试（>10MHz），支持RISC-V Trace功能 | | Lauterbach TRACE32 | 商业 | 可视化调试界面，支持多核同步调试 | | Ventus DSPGDB | 开源 | 专为RISC-V优化，集成性能分析模块[^3] | #### 四、高级调试技术 1. **指令追踪** $$ \text{TraceBuffer} = \{PC_n, CSR_{mcycle}, MEM_{addr}\} $$ 通过$JTAG$或$ETM$接口捕获指令流水线状态 2. **多核调试** - 使用$hartsel$寄存器选择调试核心 - 同步断点设置： ```openocd foreach_cpu { bp 0x80001000 4 hw } ``` 3. **非侵入式调试** - 通过$System Bus Access$直接读写内存 - 使用$progbuf$寄存器实现无暂停调试 #### 五、典型问题排查案例 **问题现象**：程序在$0x80002000$地址发生异常 ```gdb (gdb) x/i 0x80002000 0x80002000: lw a0, 0(zero) # 访问空指针 (gdb) p/x $mstatus $1 = 0x1800 # MPIE位未置位 ``` 此时应检查MMU配置和中断处理程序
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包

打赏作者

主公讲 ARM

你的鼓励将是我创作的最大动力

¥1 ¥2 ¥4 ¥6 ¥10 ¥20
扫码支付：¥1
获取中
扫码支付

您的余额不足，请更换扫码支付或充值

打赏作者

实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值