ARM的半主机模式(Semihosting)

本文介绍ARM的半主机模式，并介绍在MCU进行调试时其他的调试方法和手段。

1.ARM半主机模式(Semihosting)

ARM Semihosting是ARM平台的一个独特功能，它允许使用主机上的输入和输出函数，通过硬件调试器转发到微控制器，通过挂接到I/O函数，如printf()和scanf()，甚至fopen()。

Semihosting由一组定义的软件指令（例如 SVC）实现，这些指令从程序控制中生成异常。应用程序调用相应的Semihosting调用，然后调试器通过与主机上的调试应用程序通信来处理异常。

ARMv7之前的ARM处理器使用SVC指令（以前称为SWI指令）进行Semihosting调用。但是，对于ARMv6-M或ARMv7-M，在Cortex-M1或Cortex-M3处理器中，Semihosting是使用BKPT指令实现的。

如图，目标板，如MCU内部调用printf()，Host和Target通过仿真器连接，这样printf()就可以通过仿真器将字符输出到开发环境相应的调试窗口上，方便我们调试。

2.其他调试方法

另外，除了semihosting调试方式外，MCU还有其他的调试方法。

1)Semihosting:内置于每个ARM芯片，需要添加额外的库并在调试模式下运行。

2)控制台日志:转发到本机UART端口，通过USB端口转发到虚拟COM端口。

3)串行线视图(SWV):通过专用单线输出(SWO)引脚快速输出，但它仅在Cortex-M3+上可用，这是单向通信。

4)实时传输(RTT):速度极快，但只能与SEGGER调试器配合使用，可以进行实时双向通信。