在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中，調(diào)試一直是最具挑戰(zhàn)性的環(huán)節(jié)之一。傳統(tǒng)的調(diào)試方式往往依賴低速串口輸出、簡單的斷點調(diào)試或離線日志記錄，這些手段在面對復雜的實時系統(tǒng)時存在諸多局限。RT-Trace是 RT-Thread 專為嵌入式開發(fā)者打造的一款高性能、多功能的調(diào)試工具。它集成了實時系統(tǒng)跟蹤、數(shù)據(jù)監(jiān)控、GDB 遠程調(diào)試、Flash 程序燒錄、虛擬終端等多種功能于一體，支持通過 Web UI 進行可視化操作，大幅提升嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)、調(diào)試和運維效率。

RT-Trace核心功能

Trace 功能（系統(tǒng)跟蹤）

基于 SWO 的 RT-Thread OS 跟蹤：無需額外軟件，實時捕獲線程切換、中斷響應等系統(tǒng)行為。

Web UI 可視化：在瀏覽器中直觀顯示線程關系圖、執(zhí)行時間軸，支持時間測量（線程執(zhí)行時間、切換時間等）。

支持多種 Trace 接口：

當前支持 SWO Trace，適用于 Cortex-M 系列芯片。

后續(xù)將支持 TPIU Trace，可捕獲更豐富的系統(tǒng)內(nèi)部信息。

持久化記錄：支持長時間采集（最長達數(shù)分鐘），并可導出 Perfetto 格式的 trace 文件供離線分析。

Monitor 功能（數(shù)據(jù)監(jiān)控）

多通道實時數(shù)據(jù)采集：支持監(jiān)控變量、寄存器、內(nèi)存地址等數(shù)據(jù)。

可視化展示：通過波形圖、油表圖等形式在 Web UI 中動態(tài)顯示數(shù)據(jù)變化。

自定義布局：用戶可自由拖拽控件，構建個性化的監(jiān)控面板。

目前支持架構：Cortex-M 系列、先楫半導體（HPMicro）RISC-V，更多架構支持持續(xù)開發(fā)中。

GDB Server 功能（遠程調(diào)試）

支持架構：

Cortex-M 全系列（M0/M3/M4/M7）

RISC-V（GD32VF、HPMicro 等）

調(diào)試特性：

支持硬件斷點與軟件斷點

支持遠程連接（IP + 端口）

可通過 RT-Thread Studio、命令行 GDB、VSCode + Cortex-Debug 插件等多種方式調(diào)試

未來擴展：

支持與 Monitor 聯(lián)動，實現(xiàn)調(diào)試與數(shù)據(jù)觀測協(xié)同

內(nèi)置 Flash 下載功能

支持 Flash 斷點（無限數(shù)量）

Flash 程序燒錄

一鍵燒錄：通過 Web UI 上傳 HEX/BIN 文件，點擊即可燒錄，無需復雜配置。

自動識別芯片：支持自動匹配芯片型號，無需手動選擇。

進度可視化：LCD 屏幕與 Web 頁面同步顯示燒錄進度。

格式支持：支持 HEX（自動解析地址）和 BIN（需指定地址）文件。

棧保護功能（Stack Protect）

實時棧溢出檢測：可設置棧底保護區(qū)域大小，當棧使用接近溢出閾值時觸發(fā)警報。

多線程支持：目前支持手動選擇線程進行保護，未來將支持自動保護所有線程。

精準定位：結(jié)合 Trace 功能，可定位棧溢出發(fā)生的位置。

傳統(tǒng)調(diào)試與擴展功能

SWD/JTAG 調(diào)試：支持高速調(diào)試（最高 20MHz），兼容主流 IDE（Keil、IAR、RT-Thread Studio）。

串口透傳：支持 VCP 串口透傳，速率可達 10Mbps。

板載顯示屏：實時顯示設備狀態(tài)、IP 地址、電壓、引腳狀態(tài)等，支持屏幕旋轉(zhuǎn)。

遠程 OTA 升級：支持通過網(wǎng)絡升級 RT-Trace 自身固件。

TF 卡擴展存儲：支持數(shù)據(jù)日志持久化存儲。

典型應用場景

RT-Thread 系統(tǒng)開發(fā)與調(diào)試

嵌入式系統(tǒng)性能分析與優(yōu)化

實時系統(tǒng)行為可視化與調(diào)優(yōu)

多線程棧溢出檢測與定位

遠程調(diào)試與固件燒錄

教學、實驗與產(chǎn)品測試

好物直達