有一项活动总是占用嵌入式软件项目的财务和交付预算：调试。嵌入式开发人员平均花费20-40%的时间调试代码!但如果你想按时按预算交付，你必须知道如何避免花时间调试。鉴于当今系统的复杂性，你可能会认为这是不可避免的。在今天的文章中，我们将探讨可以用来避免调试的四种策略。
策略1：使用测试驱动的开发
测试驱动开发是一种敏捷技术，开发人员使用测试来驱动代码开发。开发人员创建一个测试功能所需的测试列表。有了清单，他们实现了一个测试，然后编写代码使其通过。一旦完成，他们就进入下一个测试。这个过程被称为TDD周期。
TDD周期包括以下步骤：
1.添加一个小测试。
2.运行所有的测试，看到新的测试失败，甚至可能没有编译。
3.进行必要的小更改以通过测试。
4.运行所有测试并查看新测试是否通过。
5.重构以消除重复并提高表现力。
目标是在没有测试验证的情况下编写任何生产代码。编写代码以通过匹配的测试可以减少调试的需要。事实上，如果有bug，你会立刻发现的!这样做的好处是，当开发人员已经忘记了代码区域时，错误不会堆积起来，等待在开发周期的后期发现和解决。
策略2：经常跟踪代码执行
团队在调试方面花费大量精力的一个领域不一定是功能实现，而是系统性能。嵌入式开发团队通常会快速编写和集成代码。在此过程中，他们可能不会测量自己的系统性能。毕竟，早期的代码不会显示性能问题，因为它可以访问所有处理器的带宽。随着功能的增加，系统会变得迟钝，或者可能无法满足其实时性能要求。
防止系统出现性能问题的策略是定期或在可能的情况下不断测量和监控系统性能。追踪工具可以让你尽早发现潜在的问题，并在它们成为重大问题之前解决它们。
策略3：使用断言
当系统中确实出现错误时，通常很难确定原因。你通常必须逐步完成代码，并尝试隔离问题发生的位置。为了尽可能避免这种情况，可以采用的一种策略是使用断言。断言是对代码中某一点的检查，用于验证代码中该点的假设是否正确。如果断言不正确，那么这就是一个错误!
在嵌入式开发中，断言在软件中有很多用途。例如，使用断言的常见地方是检查函数中的输入和输出条件。如果你有一个函数指定输入范围为0到100，并且该函数的用户传入了200，那么这就是一个错误!用户不符合该功能的合同要求。断言可以停止代码的执行，也可以记录问题，而不是允许代码继续执行。
策略4：实现日志记录
日志记录可以帮助你验证系统是否按预期工作，但它也可以作为跟踪，帮助你了解是什么导致了系统的错误行为。有趣的是，许多日志记录系统都使用断言来记录信息!你可以选择要记录的信息，例如系统启动数据、状态数据、输入/输出消息等。
需要注意的是，虽然日志记录非常有用，但必须保持平衡。过多的日志记录可能会导致性能问题、存储问题，以及难以筛选大量数据。如果你尝试日志记录，请从你认为至关重要的数据开始，然后再添加。
结论
如果你不小心，调试软件很容易消耗你的开发周期。在这篇文章中，我们探讨了几种可以用来避免调试的策略。这些策略是唾手可得的成果，可以用最少的努力来实施，但却能带来最大的回报。实现这些实践可以帮助嵌入式开发人员减少调试所花费的时间，提高代码的整体质量，使其更加健壮、可读和可维护。
