自从树莓派在2021年1月推出Raspberry Pi Pico和RP2040微控制器以来，很多人一直在使用一个Pico来调试另一个Pico上运行的程序。受到这一趋势的启发，昨天，树莓派官方推出了Raspberry Pi Debug Probe——一个硬件Debug器，基于RP2040，售价12美元。

虽然它是针对Raspberry Pi Pico和其他基于RP2040的板子设计的，但这个调试探针理论可以用来调试任何基于ARM的微控制器（只要这些微控制器提供了一个带有3V3 I/O的SWD端口）。

前言

编程过程中需要Debug，大多数的调试器都提供了一套共同的基本功能（单步、断点、变量和内存的检查），但这些功能的提供方式取决于你选择的语言和操作环境。

也许你使用的是一种高级的解释型编程语言，比如Python，它的调试功能直接内置于运行环境中；如果你使用的是一种低级的编译编程语言，比如C语言，但你的程序是在Linux操作系统下运行的，像gdb这样的调试器，可以在你的程序运行时与之互动，以提供Debug的能力。

但是，如果你的C程序直接在处理器上运行，没有操作系统（这通常被称为裸机操作）呢？又或者你正在编写一个操作系统呢？在这种情况下，你需要一种方法来访问处理器本身所具有的调试能力，这也就是调试探针的作用。

什么是Debug probe？

现代化的Arm架构控制器，包括Raspberry Pi自家的RP2040，都内置有Arm的CoreSight调试架构，在芯片上提供有 Access Port（AP）来用于单步，设置断点，观察处理器寄存器的值，并通过处理器的总线接口访问内存和外设。

这些微控制器的外部都会提供一个Debug Port（DP），让外部设备可以通过这个接口来进行探查，在Raspberry Pi Debug Probe上，就带有一个3针的Serial Wire Debug（SWD）接口，用来连接访问芯片的DP口，而另一头再通过USB接口连接到PC或者Mac，让开发者可以在Host这边对芯片进行debug。

Debug probe提供了一个USB和SWD协议之间的桥梁。虽然如果你的主机是树莓派的话，并不严格要求（你可以将目标的SWD端口直接连接到树莓派的GPIO），但通过USB连接要方便得多。如果你用的是PC或Mac，USB甚至是你唯一的选择。

除了用来debug，Raspberry Pi Debug Probe还可以作为一个USB串口转接器来使用，通过UART接口在电脑与微型控制器之间建立通讯，在后者上面做调试和诊断，这个用法对于不少喜欢折腾开发板的玩家会很喜欢，相比一些专用的USB串口转接器，Raspberry Pi的这个价格也更便宜。

这个几十元的小工具除了有主体，也附带有配套的连接线，以及一个小外壳，到手自己组装一下就可以用，如果想自己做线的话，可以参考他们的接口文档。感兴趣的开发者可以去官网看看，又或者等待国内电商的上架。

参考资料：

https://www.raspberrypi.com/news/raspberry-pi-debug-probe-a-plug-and-play-debug-kit-for-12/

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1758409975794763810&wfr=spider&for=pc