2. Ozone工程创建与目标连接
Ozone 的调试能力建立在“工程配置 + 目标连接”这两个基础之上。工程文件（.jdebug）保存了设备型号、调试探针、ELF 文件路径、调试信息加载方式以及目标接口参数；只有这些信息与目标板实际情况一致，Ozone 才能正确复位、下载、设置断点并读取变量。本节围绕新建工程、选择设备与调试探针、加载 ELF/调试信息、连接目标板并验证基本调试会话这条主线展开，重点说明每一步实际发生了什么、关键参数如何填写，以及如何判断会话是否真正建立成功。
一、新建工程与 .jdebug 文件
启动 Ozone 后选择 Create New Project，向导会依次询问设备、调试探针、目标接口和程序文件。完成后 Ozone 生成一个 .jdebug 工程文件，它本质上是一份调试会话的配置脚本，记录了后续每次连接所需的全部信息。工程文件可以随项目一起纳入版本管理，团队成员打开同一份 .jdebug 即可复现相同的调试环境，这也是 Ozone 相比手工命令行调试的优势之一。
新建时建议把工程文件放在与 ELF 输出目录相对固定的位置，例如工程根目录下的 debug/ 子目录，避免因绝对路径变化导致 ELF 找不到。若使用 CMake 或 Makefile 构建，可在构建后自动调用 Ozone 命令行加载工程，减少手工操作。
二、选择设备与调试探针
设备选择决定了 Ozone 使用哪一套目标描述：包括内核类型（Cortex-M0/M3/M4/M7/M33 等）、内存映射、外设寄存器定义以及复位行为。以常见的 STM32F407（Cortex-M4F）为例，在 Device 下拉框中选择 STM32F407VG，Ozone 会自动加载对应的寄存器描述文件，之后在寄存器窗口就能看到 RCC、GPIO、USART 等外设的具名位域，而不是一串裸地址。
调试探针选择要与实际硬件一致。SEGGER 生态中常见的是 J-Link 系列（J-Link BASE/PLUS/ULTRA+、J-Link EDU、板载 J-Link OB），此外 Ozone 也支持通过 J-Link 兼容层连接 CMSIS-DAP 等探针。选择探针后需要确认接口类型与速率：SWD 只需 SWCLK、SWDIO 两根信号线，占用引脚少，是 Cortex-M 的首选；JTAG 需要 TDI、TDO、TMS、TCK 及可选的 TRST，引脚多但兼容性更广。速率方面，STM32F407 在 4 MHz SWD 下通常稳定，长排线或高速板可先降到 1 MHz 建立连接，再逐步提高。
Target Interface 中确认供电电压（通常 3.3 V）与目标一致；若目标板独立供电，则不要让探针同时供电，以免电源冲突。三、加载 ELF 与调试信息
Ozone 本身不编译代码，它依赖外部工具链生成的 ELF 文件。ELF 中除了机器码，还包含 DWARF 调试信息：变量名与地址的映射、函数入口与行号、结构体布局、内联展开关系等。没有调试信息，Ozone 只能做汇编级单步，无法按源码行断点、无法查看具名变量。
在向导的 Program File 处选择 ELF，例如 build/Debug/firmware.elf。需要注意两点：一是 ELF 必须与目标板上实际烧录的镜像来自同一次构建，否则断点地址与源码行会错位；二是编译时需带 -g（GCC/Clang）或 /Zi（IAR），优化等级建议调试阶段用 -O0 或 -Og，避免变量被优化掉或语句被重排导致单步跳转异常。
# GCC 调试构建示例
arm-none-eabi-gcc -mcpu=cortex-m4 -mthumb -g3 -O0 \
-ffunction-sections -fdata-sections \
-c main.c -o main.o
arm-none-eabi-gcc -T stm32f407.ld -Wl,--gc-sections \
main.o -o firmware.elf加载后可在 Ozone 的 Source 视图确认是否能看到源码与行号；若只显示反汇编，说明调试信息未正确加载或 ELF 路径错误。
四、连接目标板并验证调试会话
点击 Connect 后，Ozone 依次执行：复位目标、识别内核 ID、下载程序（若勾选 Download）、设置初始断点（通常是 main 或 Reset_Handler）。连接成功的标志包括：状态栏显示 Connected、Target 信息中内核型号正确、PC 停在预期入口、寄存器窗口可读、Memory 窗口能读取 Flash 与 RAM 内容。
若连接失败，常见原因与排查方向如下：探针未被识别（检查 USB 与驱动）、目标无供电（测量 VDD）、SWD 引脚被复用为 GPIO（检查启动配置或复位时序）、复位方式不匹配（Reset 类型可选 Normal、Core、Connect under reset）。对于引脚复用导致无法连接的情况，Connect under reset 往往能在内核执行用户代码前抢占总线，是常用的救砖手段。
五、验证基本调试会话的检查清单
连接建立后，建议按以下顺序做一次最小验证，确认调试链路完整可用。这份清单可直接作为每次换板或换工程后的自检项。
| 检查项 | 操作 | 预期结果 |
|---|---|---|
| 探针识别 | 查看 Ozone 状态栏探针型号与序列号 | 显示实际 J-Link 型号，无红色告警 |
| 内核识别 | 打开 Target 信息面板 | 显示 Cortex-M4，CPUID 与手册一致 |
| 程序下载 | 勾选 Download 后 Connect | 进度完成，无校验错误 |
| 入口断点 | 观察 PC 与调用栈 | 停在 main 或 Reset_Handler |
| 源码映射 | 在 Source 视图查看行号 | 显示 C 源码与行号，非纯反汇编 |
| 变量读取 | 在 Watch 添加一个全局变量 | 显示类型与当前值，非 <optimized out> |
| 内存访问 | Memory 窗口读 0x08000000 | 显示 Flash 首字节，与镜像一致 |
| 单步执行 | Step Over 一行源码 | PC 前进一行，行为符合预期 |
如果“变量读取”显示 <optimized out>，说明该变量被编译器优化，需降低优化等级或将其声明为 volatile；如果“源码映射”只显示反汇编，检查 ELF 是否带 -g 且路径与工程中一致。完成以上验证后，Ozone 与目标板之间的调试会话即视为可用，后续的断点、回溯、变量观察都建立在这一基础之上。