在嵌入式系統開發中，調試一直是最具挑戰性的環節之一。傳統的調試方式往往依賴低速串口輸出、簡單的斷點調試或離線日志記錄，這些手段在面對復雜的實時系統時存在諸多局限。RT-Trace是 RT-Thread 專為嵌入式開發者打造的一款高性能、多功能的調試工具。它集成了實時系統跟蹤、數據監控、GDB 遠程調試、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的開發、調試和運維效率。

RT-Trace核心功能

Trace 功能（系統跟蹤）

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

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

后續將支持 TPIU Trace，可捕獲更豐富的系統內部信息。

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

Monitor 功能（數據監控）

多通道實時數據采集：支持監控變量、寄存器、內存地址等數據。

可視化展示：通過波形圖、油表圖等形式在 Web UI 中動態顯示數據變化。

自定義布局：用戶可自由拖拽控件，構建個性化的監控面板。

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

GDB Server 功能（遠程調試）

支持架構：

Cortex-M 全系列（M0/M3/M4/M7）

RISC-V（GD32VF、HPMicro 等）

調試特性：

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 插件等多種方式調試

未來擴展：

支持與 Monitor 聯動，實現調試與數據觀測協同

內置 Flash 下載功能

支持 Flash 斷點（無限數量）

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：可設置棧底保護區域大小，當棧使用接近溢出閾值時觸發警報。

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：結合 Trace 功能，可定位棧溢出發生的位置。

傳統調試與擴展功能

SWD/JTAG 調試：支持高速調試（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、IP 地址、電壓、引腳狀態等，支持屏幕旋轉。

遠程 OTA 升級：支持通過網絡升級 RT-Trace 自身固件。

TF 卡擴展存儲：支持數據日志持久化存儲。

典型應用場景

RT-Thread 系統開發與調試

嵌入式系統性能分析與優化

實時系統行為可視化與調優

多線程棧溢出檢測與定位

遠程調試與固件燒錄

教學、實驗與產品測試

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