GDB + STM32 — Cheat Sheet Profissional de Depuração

Este é um guia compacto, direto ao ponto, pensado para uso real em bancada ou laboratório. Ideal para manter ao lado do terminal quando estiver depurando firmware STM32 via OpenOCD + arm-none-eabi-gdb.

1️⃣ Inicialização Padrão da Sessão

Subir OpenOCD

openocd -f interface/stlink.cfg -f target/stm32f4x.cfg

Iniciar GDB

arm-none-eabi-gdb firmware.elf

Conectar e preparar alvo

target extended-remote :3333
monitor reset halt
load
break main
continue

2️⃣ Controle de Execução

3️⃣ Breakpoints

break main
break file.c:42
break function_name
break file.c:42 if counter == 100

break main
break file.c:42
break function_name
break file.c:42 if counter == 100

Gerenciar:

info breakpoints
disable 1
enable 1
delete 1

info breakpoints
disable 1
enable 1
delete 1

⚠️ STM32 tem número limitado de hardware breakpoints.

4️⃣ Watchpoints (Detecção de Corrupção)

watch variable
rwatch variable
awatch variable

watch variable
rwatch variable
awatch variable

Extremamente útil para:

• Corrupção por DMA
• Escrita fora de array
• ISR alterando variável inesperadamente

Limite: poucos comparadores de hardware disponíveis.

5️⃣ Inspeção de Variáveis

print var
p/x var        # hexadecimal
p/t var        # binário
p *ptr
display var
undisplay 1

print var
p/x var        # hexadecimal
p/t var        # binário
p *ptr
display var
undisplay 1

6️⃣ Registradores Cortex-M

info registers
p $pc
p $sp
p $lr

info registers
p $pc
p $sp
p $lr

Modificação (cuidado):

set $pc = 0x08001234

set $pc = 0x08001234

7️⃣ Leitura e Escrita de Memória

Formato geral:

x/NFU ENDERECO

x/NFU ENDERECO

Onde:

• N = quantidade
• F = formato (x, d, t)
• U = unidade (b, h, w, g)

Exemplos:

x/4xw 0x40021000
x/16xw adcBuffer

x/4xw 0x40021000
x/16xw adcBuffer

Escrever:

set {uint32_t}0x48000014 = 0x00000001

set {uint32_t}0x48000014 = 0x00000001

8️⃣ HardFault — Procedimento Profissional

Quando cair em HardFault:

bt
info registers
x/8xw $sp

bt
info registers
x/8xw $sp

Extrair PC salvo:

p/x *((uint32_t*)$sp + 6)
list *0xENDERECO

p/x *((uint32_t*)$sp + 6)
list *0xENDERECO

Verificar registradores de fault:

x/4xw 0xE000ED28

x/4xw 0xE000ED28

SCB:

• CFSR
• HFSR

9️⃣ Verificação de Stack

p/x $sp

p/x $sp

Comparar com faixa da RAM (ex: 0x20000000).

Stack corrompida → provável overflow.

🔟 Debug de Periféricos

GPIO

x/1xw GPIOx_ODR

x/1xw GPIOx_ODR

RCC

x/1xw RCC_AHB1ENR

x/1xw RCC_AHB1ENR

Timer

x/1xw TIMx_CNT

x/1xw TIMx_CNT

ADC

x/1xw ADC_SR

x/1xw ADC_SR

Sempre confirme clock antes de culpar periférico.

1️⃣1️⃣ FreeRTOS

info threads
thread 2
bt

info threads
thread 2
bt

Ver TCB atual:

p *pxCurrentTCB

p *pxCurrentTCB

1️⃣2️⃣ Bootloader Debug

Ver vetor:

x/2xw 0x08008000

x/2xw 0x08008000

Forçar salto:

set $sp = *(uint32_t*)0x08008000
set $pc = *(uint32_t*)0x08008004
continue

set $sp = *(uint32_t*)0x08008000
set $pc = *(uint32_t*)0x08008004
continue

1️⃣3️⃣ Dual Core (STM32H7)

monitor targets
monitor target 1

monitor targets
monitor target 1

1️⃣4️⃣ Semihosting

monitor arm semihosting enable

monitor arm semihosting enable

1️⃣5️⃣ SWO / ITM

Usar para:

• Log sem parar sistema
• Trace leve
• Debug tempo real

Melhor alternativa ao printf bloqueante.

1️⃣6️⃣ Macros Úteis

Criar comando reset + run:

define rr
    monitor reset halt
    load
    break main
    continue
end

define rr
    monitor reset halt
    load
    break main
    continue
end

Uso:

rr

rr

1️⃣7️⃣ Debug de Clock

Interceptar antes de configurar PLL:

break SystemClock_Config
continue

break SystemClock_Config
continue

1️⃣8️⃣ Diagnóstico Rápido (Checklist de Emergência)

Se firmware travou:

1. monitor reset halt
2. bt
3. info registers
4. x/8xw $sp
5. Verificar SCB fault
6. Conferir RCC
7. Conferir stack pointer
8. Conferir ponteiros

Nunca debugue por tentativa e erro.

🧠 Modelo Mental Profissional

Depuração embarcada é:

• Medir estado real
• Confirmar hipóteses
• Isolar causa
• Validar solução

Não é:

• Colocar printf até funcionar
• Alterar código aleatoriamente
• Culpar HAL antes de verificar registradores