Keil调试技巧
一、调试前的准备
使用ST-Link将PC和单片机连接
以STM32入门教程中的“读写内部FLASH”实验为例，使用Keil打开该工程
按照下图所示的步骤进行操作，如果使用ST-Link仿真器，则在第三步选择ST-Link Debugger
按照下图所示的步骤进行操作，输出选项卡需要勾选调试信息
按照下图所示的步骤进行操作，代码生成的优化选项中，优化等级需要选为0，否则Keil在编译程序的过程中可能会过度优化，导致编译得到的二进制机器码和C语言代码不是等价的，在调试过程中会引起代码执行顺序错乱
完成以上步骤后，编译程序，然后将其下载到单片机中
二、Keil调试界面
1、调试界面的进入
完成上一节的操作后，点击下图所示的Debug图标，即可进入Keil调试界面
2、调试界面介绍
（1）Register栏显示的是单片机核心寄存器的状态。
（2）Disassembly栏显示的是所编译程序对应的汇编代码。
（3）Command是命令行窗口，部分特殊操作需要通过命令行实现。
（4）右下角窗口用于显示变量及内存的存储值，有多个选项卡供切换。
三、程序执行控制
1、程序执行控制键
（1）Reset：控制单片机回到上电复位的状态，并在Reser_Handler处停止运行。
（2）Run：控制单片机从当前停止点对应的C代码开始运行程序，直到触发停止运行的条件，或手动停止运行。
（3）Stop：控制单片机停止运行程序，代码浏览页面会跳转到停止点。
（4）Step：控制单片机从当前停止点对应的C代码开始运行程序，并停止在下一条C代码，也即只运行一条C代码，如果遇到函数调用，会转入函数中，停在函数开头。
（5）Step Over：控制单片机从当前停止点对应的C代码开始运行程序，并停止在下一条C代码，也即只运行一条C代码，如果遇到函数调用，会一步跳过，不会转入函数（即使在执行函数的时候触发了断点）。
（6）Step Out：控制单片机从当前停止点对应的C代码开始运行程序，直到从当前运行的函数中转出，或触发停止运行的条件，单片机停止运行程序。
（7）Run to cursor line：控制单片机从当前停止点对应的C代码开始运行程序，直到运行到蓝色光标所指的C代码，或触发停止运行的条件，单片机停止运行程序。
①黄色光标所指的C代码，是单片机当前运行的C代码。
②蓝色光标所指的C代码，是调试员在代码浏览界面选中的C代码。
（8）Show Next Statement：将代码浏览界面切换至当前单片机停止处的C代码，也即黄色光标所指的C代码（只能在内核停止时使用）。
2、程序断点
（1）在代码浏览区的左侧有一些灰色的区域，鼠标左键点击，即可在区域对应的代码打上断点，当单片机运行到这些代码的时候，会触发停止运行的条件。
（2）如果需要取消断点，鼠标左键点击它对应的红色圆圈，即可取消断点。
（3）按下CTRL+B，可查看当前在窗口中设置的所有断点。
①点击对应的断点，代码浏览界面会切换至所点击断点对应的代码处。
②Count选项可配置次数，当单片机运行断点代码的次数达到Count指定次数后，才会触发停止条件，这在调试带循环结构的代码块时比较实用。
3、访问断点
（1）访问断点，它是针对变量而言的，如果一个变量被设置了访问断点，那么当程序对该变量进行访问时，会触发停止条件。
（2）设置全局变量/静态变量访问断点的步骤：
①在变量查看窗口中右键选中需要设置断点的变量，选择“Set Access Breakpoint at ‘<变量名>’”。
②在弹出的断点配置窗口中，表达式已经自动生成，如果希望在写访问时触发停止条件则勾选“Write”，如果希望在读访问时触发停止条件则勾选“Read”（选项可以是多选的），然后点击“Define”即可。
（3）设置局部变量访问断点的步骤：
①运行程序，使其停止在局部变量所在函数的入口。
②在命令行窗口输入“&<局部变量名>”，获取局部变量的地址。（有时候编译器会将局部变量优化，导致&的操作数无效，也即不存在这个局部变量，为了避免这种情况发生，在定义局部变量时可以使用volatile关键字，强制编译器为其分配内存地址）
③在弹出的断点配置窗口中，表达式输入“<变量地址>”，如果希望在写访问时触发停止条件则勾选“Write”，如果希望在读访问时触发停止条件则勾选“Read”（选项可以是多选的），然后点击“Define”即可。
④函数返回后，（非静态）局部变量会被销毁，对应内存空间释放，相应地，访问断点也要删除（至少要禁用）。
4、条件断点
（1）条件断点，它也是针对变量而言的，如果一个变量被设置了条件断点，那么当这个变量等于某个值时，会触发停止条件。
（2）设置全局变量/静态变量条件断点的步骤：
①在变量查看窗口中右键选中需要设置断点的变量，选择“Set Access Breakpoint at ‘<变量名>’”。
②在弹出的断点配置窗口中，表达式已经自动生成，在表达式后面加上“== <停止值>”，然后勾选“Write”，点击“Define”即可，这样，当变量被写成停止值时，内核就会停止运行。
（3）设置局部变量条件断点的步骤：
①运行程序，使其停止在局部变量所在函数的入口。
②在命令行窗口输入“&<局部变量名>”，获取局部变量的地址。（有时候编译器会将局部变量优化，导致&的操作数无效，也即不存在这个局部变量，为了避免这种情况发生，在定义局部变量时可以使用volatile关键字，强制编译器为其分配内存地址）
③在弹出的断点配置窗口中，表达式输入“*(<局部变量类型> *)<变量地址> == <停止值>”（相当于对局部变量地址解引用，访问局部变量），然后勾选“Write”，点击“Define”即可，这样，当变量被写成停止值时，内核就会停止运行。
④函数返回后，（非静态）局部变量会被销毁，对应内存空间释放，相应地，条件断点也要删除（至少要禁用）。
四、变量和内存的查看
1、局部变量的查看
（1）变量和内存的查看窗口中，Call Stack + Locals选项卡可以查看整个程序的调用栈，可以查看对应函数中的局部变量，如果局部变量是结构体变量，还能展开查看各个成员的值。
（2）双击局部变量（或局部结构体变量成员）的值，可以对其进行修改，按下回车后，修改将同步至单片机。
2、全局变量的查看
（1）右键选择想要查看的全局变量，可以将其添加进对应的窗口中（如果窗口不存在则会自动新建），如果全局变量是结构体变量，还能展开查看各个成员的值。
（2）双击全局变量（或全局结构体变量成员）的值，可以对其进行修改，按下回车后，修改将同步至单片机。
3、内存的查看
变量和内存的查看窗口中，Memory选项卡可以查看某一块内存的具体情况，在输入栏输入想要查看内存的起始地址，然后按下回车即可
五、逻辑分析仪
1、硬件配置
（1）使用Keil的逻辑分析仪功能，需要仿真调试器支持TDO/SWO引脚接口，部分仿真器可能只有基础的调试引脚，并不具备完整的20Pin。
（2）对于STM32F10xxx来说，其TDO/SWO引脚的引脚号为PB3，其它型号的芯片具体可参考数据手册。
2、Debug配置
本节使用J-Link连接单片机与PC，需要在Keil中按照下图所示进行配置
3、Debug的逻辑分析仪
（1）点击Debug图标，进入Keil调试界面，然后点击逻辑分析仪图标“Logic Analyzer”，即可打开逻辑分析仪。
（2）逻辑分析仪只可观测全局变量和静态变量，在代码浏览界面中右键选择想要查看的变量，可以将其添加进逻辑分析仪窗口中。
（3）点击“Setup..”，可以设置示波器的最大值、最小值。