本文主要介绍如何使用IAR Arm工具链在GD32开发调试Zephyr RTOS。

准备工作

• Zephyr 入门: 建议参考Getting Started Guide — Zephyr Project Documentation
• IAR Embedded Workbench for Arm (9.70.1版本开始支持Zephyr)
• GD32 Zephyr 开发入门：建议参考https://github.com/GD32-MCU-IOT/gd32_zephyr/blob/main/gd32mcu_zephyr_get_start_cn.md

使用IAR Arm工具链GD32 MCU Zephyr 开发入门指南

1.开发环境

操作系统：Windows 11

命令行工具：Windows PowerShell

IAR Arm 工具链：EWARM 9.70.4

硬件开发板：GD32H759I_EVAL

2.安装系统依赖

首先安装 Zephyr 开发所需的系统依赖包：

可以通过https://docs.zephyrproject.org/latest/develop/getting_started/index.html 的步骤进行安装。关键组件CMake，Python，Devicetree compiler的版本最小要求如下：

安装完成后，可以通过如下命令进行验证：

# 验证 CMake 版本

cmake --version

# 验证 Python 版本

py --version

# 验证设备树编译器版本

dtc –version

3. 配置 Python 环境

3.1 创建 Python 虚拟环境

# 创建虚拟环境目录

mkdir -p ./zephyrproject

# 创建虚拟环境 (指定使用3.12版本)

py -3.12 -m venv ./zephyrproject/.venv

# 激活虚拟环境

./zephyrproject/.venv/Scripts/Activate.ps1

3.2 升级 pip 并安装 west

# 升级 pip 到最新版本

pip install --upgrade pip

# 安装 west 工具

pip install west

3.3 验证 west 安装

# 验证 west 版本 （west版本应为v1.5.0以上）

west –version

4. 获取 Zephyr 源码

4.1 初始化工作空间

使用个人定制的 Zephyr 仓库初始化工作空间：

# 创建项目目录

cd ./zephyrproject

# 使用个人仓库初始化 west 工作空间

west init -m https://github.com/GD32-MCU-IOT/gd32_zephyr.git .

4.2 导出Zephyr CMake包

#导出 Zephyr CMake 包。这允许 CMake 自动加载构建 Zephyr 应用程序所需的样板代码。

west zephyr-export

4.3 更新所有模块

# 更新所有 west 模块

west update

这个过程可能需要几分钟时间，west 会下载 Zephyr 内核和所有必需的模块。

5. 安装 Python 依赖

# 进入 zephyr 目录

cd zephyr

# 安装 Python 依赖

python -m pip install @((west packages pip) -split ' ')

6. 安装 Zephyr SDK

6.1 下载并安装 SDK

# 下载 Zephyr SDK（版本可能会更新，请检查最新版本）

west sdk install

如只需要下载安装Arm GCC工具链，可以使用以下命令

west sdk install -t arm-zephyr-eabi

7. 环境设置

每次重新打开powershell，进入开发目录时，需要设置 Zephyr 环境：

# 激活虚拟环境

./zephyrproject/.venv/Scripts/Activate.ps1

8. 验证安装

8.1 构建示例项目

# 进入 zephyr 目录

cd ./zephyrproject/zephyr

# 构建 Hello World 示例（以 gd32h759i_eval为例）

west build -p always -b gd32h759i_eval samples/hello_world

9. 使用IAR工具链进行编译

9.1 配置IAR Arm工具链

# 配置工具链为IAR

$Env:ZEPHYR_TOOLCHAIN_VARIANT="iar"

# 配置IAR工具链安装路径

$Env:IAR_TOOLCHAIN_PATH="C:\iar\ewarm-9.70.4\arm"

9.2 使用IAR Arm工具链构建示例项目

# 构建 Hello World 示例（以 gd32h759i_eval为例）

west build -p always -b gd32h759i_eval samples/hello_world

10. 使用IAR工具链进行调试

在IAR Embedded Workbench for Arm新建对应的调试工程，选择Externally built executable工程类型：

按照readme_external_binary.txt里面的步骤配置对应的调试工程:

• 添加对应的elf文件
• 配置对应的芯片(Options > General Options > Target > Device)
• 配置对应的调试器选项(Options > Debugger > Setup > Driver), 建议勾选Options > Debugger > Plugins里面Zephyr感知调试选项(需要在构建的时候使能CONFIG_DEBUG_THREAD_INFO选项)：

然后就可以进行下载调试了，点击菜单栏中Zephyr的下拉列表可以查看对应Zephyr相关信息：

11. 使用IAR工具链进行静态代码分析

另外IAR Arm工具链集成的静态代码分析工具C-STAT也支持Zephyr静态代码分析，如以下命令：

west build -p always -b gd32h759i_eval samples/hello_world -DZEPHYR_SCA_VARIANT=iar_c_stat

更多信息，可以参考IAR C-STAT support — Zephyr Project Documentation

总结

本文介绍了在windows上如何使用IAR Arm工具链在GD32开发调试Zephyr RTOS。在Linux上同样可以使用相似的步骤使用IAR Arm工具链开发调试Zephyr RTOS。

参考文献：

1. https://www.zephyrproject.org/learn-about/
2. https://docs.zephyrproject.org/latest/develop/getting_started/index.html
3. https://docs.zephyrproject.org/latest/develop/toolchains/iar_arm_toolchain.html
4. https://mypages.iar.com/s/article/Debugging-an-externally-built-executable-file?language=en_US
5. https://github.com/GD32-MCU-IOT/gd32_zephyr
6. https://docs.zephyrproject.org/latest/develop/sca/iar_c_stat.html
7. https://www.iar.com/zh/blog/static-code-analysis-in-zephyr-build-safer-cleaner-code-with-iar-c-stat