系统级调试利器SystemView移植及使用教程

本文主要用于介绍SystemView软件，指导在工程中如何植入并对系统作出分析

xiangaler

5369人浏览 · 2025-06-09 16:53:55

xiangaler · 2025-06-09 16:53:55 发布

概要

本文主要用于介绍SystemView软件，指导在工程中如何植入并对系统作出分析

软件介绍

SEGGER SystemView 是一款实时系统可视化分析工具，专为嵌入式系统设计，用于记录和可视化任务调度、中断、事件和CPU负载，帮助开发者优化系统性能、调试复杂时序问题。
在这里插入图片描述

核心功能

任务调度监控：记录任务切换、优先级变化、阻塞和恢复
中断和事件跟踪：捕获中断触发、ISR执行时间、任务与中断的交互。
CPU负载分析：统计各任务和中断的CPU占用率，识别性能瓶颈。
低功耗调试：跟踪空闲任务和低功耗模式（如WFI/WFE）的触发情况。
自定义事件：支持用户添加自定义事件（如信号量、消息队列操作）。
适用范围：裸机（需手动移植）， FreeRTOS UCOS-II UCOS-III RT-Thread Zephyr等主流操作系统，但要求操作系统版本较新，具体版本要求可以通过官网链接查看：SEGGER SystemView User Guide

硬件支持

核心依赖：SEGGER J-Link 调试器（通过RTT协议实时传输数据）。

支持的架构

ARM Cortex-M（M0/M3/M4/M7/M33等，主流应用）。
RISC-V（需验证具体芯片支持）。
其他架构（如PowerPC、Xtensa，需手动适配RTT）。

典型应用场景

实时性调试：分析任务响应延迟、中断抢占问题。
资源竞争排查：定位死锁、优先级反转（如互斥量使用不当）。
低功耗优化：统计空闲任务占比，优化电源管理策略。
代码覆盖率分析：结合自定义事件标记关键代码路径。

插件移植

使用SystemView需要在工程中移植官方插件，并在电脑上安装配套软件systemview、jink驱动，下载链接为SEGGER - The Embedded Experts - Downloads - SystemView

上位机软件安装

按提示安装即可。提示：现在最新版本为2025年5月份更新的3.60版本，如果有卡顿等异常现象可选择较老版本，尽量选择3.50、3.10这种稳定的大版本，避开3.41、3.52这种小版本。

裸机移植

文件移植

插件中共三个文件，

config 插件配置文件，包含RTT和SystemView的配置项
sample 包含裸机及各种操作系统的移植示例文件
SEGGER 建立RTT打印通道基本文件

需要包含源文件及相关头文件：
RTT打印相关：SEGGER_RTT.c SEGGER_RTT_printf.c
SystemView相关：SEGGER_SYSVIEW.c ，另外根据自己系统环境在Sample文件中选择合适配置文件，例如UCOS-II选择SEGGER_SYSVIEW_Config_uCOSII.c SEGGER_SYSVIEW_uCOSII.c，其他环境类似，再根据编译提示的信息包含对应头文件即可。

用户配置

RTT配置：在SEGGER_RTT_Conf.h中，主要对BUFFER_SIZE_UP进行配置，此值为向上打印信息的缓冲大小，发生丢数据时可将此值适量调大，基本5120可足够使用。
SYSVIEW配置：在SEGGER_SYSVIEW_Conf.h中，对SEGGER_SYSVIEW_RTT_BUFFER_SIZE适当增大，该值为SYSVIEW的缓存；

初始化

在应用初始化部分调用SEGGER_SYSVIEW_Conf();。另外，SEGGER_RTT的打印功能无需显性初始化，在调用过程中其可自动初始化。

中断配置

在需要监测的中断处配置打桩API，分别在ISR的进入和退出时调用SEGGER_SYSVIEW_RecordEnterISR();SEGGER_SYSVIEW_RecordExitISR();，即可完成中断信息的监测。
为了更方便的在上位机界面观察此中断信息的含义，需要在_cbSendSystemDesc函数中对系统中断添加描述，例如SEGGER_SYSVIEW_SendSysDesc(“I#15=SysTick”);表示中断号15代表名为SysTick的中断，有需要可根据具体芯片型号的中断表进行配置。

用户任务配置

在需要监测的用户任务重配置打桩API，分别在任务进入和退出时调用SEGGER_SYSVIEW_OnTaskStartExec（taskID)；SEGGER_SYSVIEW_OnTaskStopExec();，taskID为任务应用函数的地址，如果想使用简单的数字例如1、2等进行表示，则需要在SEGGER_SYSVIEW_Conf.h中将SEGGER_SYSVIEW_ID_SHIFT改为0，此宏定义用于压缩taskID信息，简单数字的taskID有可能会被压缩成无效信息。