Segger SystemView: анализ и визуализация в реальном времени для FreeRTOS

Одним из наиболее важных аспектов разработки сложных приложений реального времени является понимание того, что происходит с целью. Segger только что выпустил бесплатный инструмент, который дает невероятно полезный обзор и визуализацию:

Обзор системы Segger для FreeRTOS

Segger объявил об инструменте на прошлой неделе (см.  Https://www.segger.com/systemview.html ). Он работает как голый металл (без ОСРВ), так и с использованием ОСРВ. Релиз V2.10 на веб-странице включает поддержку для  Segger embOS . Когда я связался с Segger о возможности использовать его с FreeRTOS, они предоставили мне свой первый порт FreeRTOS (V2.11) (ОГРОМНОЕ СПАСИБО !!!!), и я смог быстро его запустить и запустить и интегрировать как с Процессор Эксперт и Kinetis SDK  🙂 .

Segger SystemViewer основан на Segger RTT (см. « Использование терминала реального времени Segger (RTT) с Eclipse »): все, что ему нужно, — это несколько функций на цели, которые взаимодействуют с хостом через отладочное соединение Segger J-Link. Это супер быстро и дает возможность собирать практически неограниченные данные трассировки.

Руководство

Чтобы сделать использование RTT и SystemView очень простым для любых устройств Kinetis, я создал специальные компоненты Processor Expert: один для RTT и один для SystemView.

Идея  хорошо работает на ARM Cortex-M4 (F). Реализация для ARM Cortex-M0 + все еще экспериментальная!

1. Загрузите файлы Segger SystemView из Segger:  https://www.segger.com/systemview.html.
2. Загрузите и установите последние компоненты McuOnEclipse с  https://sourceforge.net/projects/mcuoneclipse/files/PEx%20Components/  и установите их (см. « Выпуски McuOnEclipse на SourceForge »)
3. Самый простой способ — использовать его с проектом Processor Expert (с Kinetis SDK или без него). Вы также можете включить / отключить SystemView для существующего проекта.
4. Добавьте компонент SeggerSystemView в проект: он также добавит / запросит компонент SeggerRTT: компоненты Segger RTT и SystemView
5. В моих приложениях я использую RTT канал 0 для связи консоли / оболочки / терминала. Поэтому у меня два канала вверх / вниз: канал 0 для терминала и канал 1 для SystemView: конфигурация Segger RTT
6. In the SeggerSystemView component I specify the channel I would like to use (channel 1 in the example below, as I’m using channel 0 for the terminal). I can specify an application name and device identification string. The RAM Base setting specifies the lowest RAM address: Segger SystemView Settings
7. Finally, in the FreeRTOS component I enable the Segger System Viewer trace. This will add the necessary trace macros to the Kernel to write all the trace data information. Segger System View Trace Setting in FreeRTOS

That’s it 🙂. Generate code and download it to the target as usual. To record the trace, launch the Segger System Viewer application and press ‘record’:

Recording Segger SystemView Trace Data

FreeRTOS

The Segger SystemView does not need (well: want) any information about the FreeRTOS IDLE task: any time where there is no task activity, this is marked automatically as ‘idle’. It is best if xTaskGetIdleTaskHandle() is enabled:

xTaskGetIdleTaskHandle

If not using Processor Expert, make sure that

INCLUDE_xTaskGetIdleTaskHandle

is set to 1 in FreeRTOSConfig.h.

Additionally, for better task information, FreeRTOS trace macros have been extended by

tracePOST_MOVED_TASK_TO_READY_STATE

#define prvAddTaskToReadyList( pxTCB )                                                                \
    traceMOVED_TASK_TO_READY_STATE( pxTCB );                                                        \
    taskRECORD_READY_PRIORITY( ( pxTCB )->uxPriority );                                                \
    vListInsertEnd( &( pxReadyTasksLists[ ( pxTCB )->uxPriority ] ), &( ( pxTCB )->xGenericListItem ) ); \
    tracePOST_MOVED_TASK_TO_READY_STATE( pxTCB )

uint8_t CDC1_SendDataBlock(uint8_t *data, uint16_t dataSize)
{
  TMOUT1_CounterHandle timeout;
  uint8_t res = ERR_OK;

  transactionOngoing = TRUE;
  if (USB_Class_CDC_Interface_DIC_Send_Data(CONTROLLER_ID, data, dataSize)!=USB_OK) {
    transactionOngoing = FALSE;
    return ERR_FAULT;
  }
  /* wait for transaction finish */
  timeout = TMOUT1_GetCounter(50/TMOUT1_TICK_PERIOD_MS); /* set up timeout counter */
  while(transactionOngoing) { /* wait until transaction is finished */
    CDC1_RunUsbEngine();
    if (TMOUT1_CounterExpired(timeout)) {
      res = ERR_FAILED;
      break;
    }
    WAIT1_WaitOSms(5); /* wait some time */
  }
  TMOUT1_LeaveCounter(timeout); /* return timeout counter */
  return res;
}