[发明专利]一种嵌入式程序动态分配内存的变量调试方法

摘要

一种嵌入式程序动态分配内存的变量调试方法，1)嵌入式程序结构体注册接口实现；2)上位机设有对嵌入式程序结构体调试的程序和3)变量调试的通信协议实现；通过上位机程序和嵌入式程序的调试通信协议；用户在上位机软件输入需要调试的层次变量名，上位机软件读取程序头文件，分析数据结构体，计算每个成员变量相对偏移地址和数据类型信息，形成变量调试表，并下载到装置。软件在构造函数中记录动态申请的结构体实例首地址，并根据调试的层次变量名查询到相对地址，然后加上结构体首地址，得到每个成员变量的绝对地址，访问该地址的数据并上送给上位机显示。该方法打破了以往只能调试编译器静态分配的全局变量的局限，提高程序诊断效率。

主权项

一种嵌入式程序动态分配内存的变量调试方法，其特征是：1)嵌入式程序结构体注册接口实现；在嵌入式程序中增加调试模块，提供嵌入式程序结构体注册函数，通过调用该函数，往调试模块注册动态分配结构体的类型名、实例名、结构体实例首地址；并定义了接口供嵌入式程序结构体构造程序调用；该接口能够记录每个动态分配的嵌入式程序结构体类型名、实例名、首地址信息；通过搜集嵌入式程序的结构体的类型名、实例名、结构体实例首地址构成的结构体实例信息，形成结构体信息表；2)上位机设有对嵌入式程序结构体调试的程序，分析嵌入式程序结构体信息，形成调试表；开发上位机调试模块程序；上位机软件计算分析结构体信息，形成结构体变量相对偏移地址调试表，并将地址调试表文件下载给嵌入式装置；该模块通过分析指定目录下的程序头的文件，根据CPU的字长和对齐设置和不同变量类型的存储字节设置，分析结构体内每个成员变量的数据类型，进行条件编译预处理、词法扫描、类型识别、语义处理和数据类型属性等步骤，形成结构体定义语义树，以递归下降分析算法计算出结构体内每个变量的大小、相对偏移地址。以结构体类型名为单位形成调试信息表，并将调试表下载到嵌入式装置；结构体相对偏移地址表(调试表)包括的内容：结构体类型名、变量名、变量相对地址、变量类型；3)变量调试的通信协议：通过上位机程序和嵌入式程序的调试通信协议；用户在上位机软件输入需要调试的层次变量名，上位机软件以层次变量名为关键字，通过自定义TCP应用层协议，下发需要调试的变量(调试表)即下发层次变量名(结构体实例名+变量名)给嵌入式程序。嵌入式程序在结构体信息表中获取结构体实例名的首地址和类型名，然后在调试表中查找到需要调试的变量名，获取相对偏移地址，结构体首地址与相对偏移地址之和就是变量的绝对地址，通过访问读取绝对地址的内存数据，可以通过网络、串口链路上送变量实际值、即得到变量的实际值，并上送给上位机软件解析报文内容，显示变量值。