TrainCamp_wangxinyu_BasicLearn/IAR/iar.md

工程操作

1.1 各类文件含义

文件	作用功能
.eww工作空间文件	顶层容器，管理多个相关联的工程
.ewp工程文件	存储单个工程的完整配置
.cspy工程配置文件	保存调试会话的具体硬件配置（仅调试相关）。
.ewd调试会话文件
.dep依赖文件
.icf链接脚本	代码数据在芯片芯片内存中的物理布局，设置栈和堆其实地址及大小
.ewt模板文件
.s汇编源文件	经汇编器生成.o文件1. 芯片启动初始化 **2. 硬件底层操作****中断服务函数
.a二进制静态库
.map	看内存存储地址，

1.2 新建项目

• 新建项目

  

• 选择空模板

  

• 保存工作区

  

• 添加文件夹

  

• 添加所有文件

  

• 添加库文件路径（相对路径）

  

工程配置

2.1设备配置

2.2 编译配置

2.2.1优化等级

​

等级	行为	场景
None（无优化）	完全不优化，代码按原始顺序逐行编译。	初级调试阶段（变量未被优化，便于观察） 排查编译器行为异常问题
Low（低优化）	基础优化：删除无操作指令、合并重复加载操保持函数栈帧完整	日常调试开发，对执行速度要求不高的模块
Medium（中优化）	开启函数内联（小函数直接展开）循环展开，寄存器复用加强	需要兼顾速度和体积的应用，发布版本的预备测试阶段，影响调试时局部变量观察
High（高优化）	激进策略：向量化指令、分支预测优化，大幅调整代码结构（如重排指令流水线）	对实时性要求高的场景（电机控制、信号处理）资源宽裕但性能吃紧的模块； 可能暴露隐藏的时序BUG 调试时变量可能（被优化掉）

2.2.2 硬件浮点

2.2.3 文件路径

• 设置位置：
  Project > Options > C/C++ Compiler > Preprocessor(相对路径)
  • Additional include directories头文件
  • Defined symbols（预定义全局宏）

预编译处理

• 定义STM32F401xx，预编译宏识别芯片型号
• .h中寄存器映射结构被激活

2.3.4 库文件路径

Project > Options > Linker > Library

2.2.5 输出.

1. 编译输出

   Project > Options > General Output

   Output directory生成 .o/.d 文件的目录

   Intermediate files directory临时文件目录

2. 可执行文件

   

3. 输出hex文件

• 

2.3 调试器配置

2.4 库相关配置

2.4.1 库类型

库类型	文件格式	使用场景	配置入口
静态库	.a	核心算法/驱动封装	Linker > Library
运行时库	内置	标准C/C++函数支持	General Options > Library Config
第三方源码库	.c/.h	开源组件集成	C/C++ Compiler > Preprocessor
系统库	.lib	操作系统接口	Linker > Extra Library Search

2.5 静态库封装

创建库工程

1. 建项目Project > Create New Project... → 选择 Library 模板 → 输入库名称（如 MyLib）→ 指定芯片型号。
2. 右键工程名 → Add → 添加库功能的源文件（.c/.cpp）和头文件（.h）。

• 排除不要生成的库文件

---

2.6 调用

1. 将静态库头文件（.h）复制到inc目录

2. 添加头文件路径
   Project > Options > C/C++ Compiler > Preprocessor → 填写头文件路径（如 $PROJ_DIR$\inc）。

3. 链接库文件

   • Project > Options > Linker > Library → 添加库搜索路径（如 $PROJ_DIR$\..\MyLib\Output\Release）。
   • 在 Additional libraries 中填写库名（如 MyLib，不带扩展名）。
   • 若有多个库，用空格分隔（MyLib1 MyLib2）。

4. 代码调用

   #include "mylib_functions.h" // 静态库头文件
      
   int main() {
       lib_init();      // 调用库的初始化函数
       int result = calculate(3, 5); // 调用库的计算函数
       while(1);
       return 0;
   }
   

iar功能

图标

1. 搜索功能
2. 替换内容
3. 跳转到指定行
4. 书签（在光标所指处，进行书签添加删除）
5. 进行书签跳转

1. 编译当前文件
2. 编译所有文件
3. 在光标出添加断点
4. 下载并进入调试
5. 直接进行调试

工程调试

断点

1. 设置断点，--点击代码左侧

2. 禁用断点，---右键disable

3. 启用断点，---右键Enable

4. 删除断点，再次点击

5. 条件断点

   

数据断点

全局变量可以打数据断点，局部变量不可以.

特性	数据断点	条件断点
触发条件	内存访问	代码位置 + 自定义条件
硬件依赖	是（DWT单元）	否
数量限制	4个（Cortex-M）	无
性能影响	零开销	条件计算引入延迟
典型场景	全局变量篡改监控	循环内定点检查

1. 数据断点 → 用于捕获 不可预测 的内存篡改
2. 条件断点 → 用于 可预测逻辑错误 的定位
3. 性能敏感时：用 if(cond){bkpt;} 替代复杂条件断点
4. 多地址监控：采用分组轮换策略

• 监控信息

  查看变量值，和存储所在的寄存器值

  

  工具类型	数据刷新机制	显示格式控制	适用场景
  Watch	手动刷新（暂停时）	✅ 支持	分析暂停时的变量快照
  Live Watch	自动实时刷新（运行中）	❌ 不支持	监控运行时动态变化
  Quick Watch	单次快照	✅ 支持	快速查看复杂表达式
  Locals	局部变量窗口
  .Auto	自动显示表达式/变量窗
  static	静态变量窗口

• 寄存器信息

  

​

• 内存信息

  

  

  普通内存	简单内存
  使用地址索引	变量名称索引

  ---

• 汇编窗口

  ​

• 栈信息汇编信息

  

• 单步调试

  

• 编译

• 全编译（make）

  • 编译 (Compile)	Ctrl+F7	当前文件（（.c/.cpp/.s））	生成 .o 对象文件
    全编译 (Make)	F7	全部文件	增量编译+链接 → 生成 .out
    重建 (Rebuild All)	-	所有文件	全量编译+链接 → 完整输出

编译-下载调试

• 在光标处添加断点
• 下载调试
• 调试
• 停止调试

图标	作用
step over	不进入内部直接得到结果
step into	执行下一条语句，若遇到函数调用则进入该函数内部
step out	立即执行完当前函数，并返回到调用该函数的位置
Run to Cursor	全速执行到光标所在行暂停临时断点
Next Statement	强制修改程序计数器(PC)，将下条执行语句重定向到光标位置，程序暂停时执行

拓展

调试器

stlink启动三种模式

复位模式	操作原理	适用场景	IAR 配置路径
硬件复位 (Hardware)	拉低目标芯片的 NRST 引脚	1. 芯片完全卡死 2. Flash锁死	Debugger > Setup > Reset: Hardware
内核复位 (Core)	通过 Cortex-M 调试端口 复位内核	1. 保留外设状态 2. 快速重启调试	Debugger > Setup > Reset: Core
系统复位 (System)	触发 SYSRESETREQ 信号	1. 复位内核+外设 2. 模拟上电复位	Debugger > Setup > Reset: System
软件复位 (Software)	写 AIRCR 寄存器	1. 无NRST引脚设计 2. 远程复位	Debugger > Setup > Reset: Software

ST-link	j-link	I-Jet Trace
低速5M	较高	高速50M
便宜		贵
		iar深度绑定
SWD/JTAG	JTAG/SWD/SWO	多ETM

上电启动

• 硬件启动，启动

寄存器相关

寄存器	别名	位宽	核心作用	是否可自由使用
R0-R12	通用寄存器	32-bit	数据存储与运算	✅ 是
R13	SP (Stack Pointer)	32-bit	栈指针（管理函数调用栈）	⚠️ 受限
R14	LR (Link Register)	32-bit	保存函数返回地址	⚠️ 受限
R15	PC (Program Counter)	32-bit	程序计数器（指向下条指令地址）	❌ 不可直接修改
xPSR	程序状态寄存器	32-bit	记录运算状态（零/负/进位等）	⚠️ 受限

单片机启动项

Debugger和Download

特性	Debugger（调试器）	Download（下载）
核心目标	实时监控与分析程序行为	单向传输固件到目标芯片
	需支持调试协议的接口	只需物理连接
	开发/测试	量产/维护

栈使用空间大小分析

1.静态分析

project-->options-->linker-->list-->Generate linker map file-->stack usage analysis

A[Project > Options] --> B[Linker]
B --> C[List]
C --> D[勾选 Generate linker map file]
D --> E[勾选 Generate stack usage analysis]

选项名称	作用	推荐场景
✓ Generate linker map file	生成 .map 文件（内存布局详情+符号地址）	必选（内存分析必备）
✓ Generate log file	生成链接日志（库引用/段合并记录）	调试链接问题时启用
▢ Automatic library selection	自动选择依赖库（跳过未使用的库）	启用可减小固件体积
▢ Initialization decisions	记录全局变量初始化顺序（C++中关键）	C++多模块初始化调试
▢ Module selections	列出所有被链接的 .o/.a 文件	检查冗余模块/库依赖
▢ Redirected symbols	显示重定向符号（如 printf 重定向到串口）	自定义库函数调试
▢ Section selections	输出每个段（section）的详细地址分配	手动优化内存布局时
▢ Stack usage call graph	栈使用调用图（函数调用链+最大栈消耗）	栈溢出分析必备
▢ Unused section fragments	标记被丢弃的未使用段（如未调用的函数）	清理死代码优化 Flash
▢ Veneer statistics	统计中断桥接（veneer）数量（跨域调用开销）	长跳转指令优化

编译生成静态文件然后进行分析

2.动态分析

.icf文件分析

2.为变量分配固定内存块

1. 定义内存块

define block MY_DATA_BLOCK with size = 256, alignment = 4 { };

2. 分配区域

place in RAM_region { block MY_DATA_BLOCK };

3. C 代码中使用

#pragma location = "MY_DATA_BLOCK"
__no_init uint8_t sensorBuffer[256];  // 分配到自定义块

4. 高级用法：绝对地址分配

// 强制变量到0x20001000
#pragma location = 0x20001000
__no_init volatile uint32_t systemFlags;