Делал нечто такое. В прошику добавляется небольшой отладочный монитор, который умеет читать и писать память через UART. Можно добавить возможность вызывать процедуры по заданному (через UART) адресу.
Адреса для переменных и функций извлекались из map файла линкера после компиляции проекта. На PC была утилита, которая умела эти данные брать и предоставляла некоторое подобие дебагера (ну очень простое)

Проц был PIC16, компилятор HITECH

PS. Для real-time систем это увы не подойдет

Xорошая штука, чем не подойдет для real-time ?

Неужто до сих пор ELF-парсера не портировали?

Но что -то вы уже кажется искусственные сценарии отладки придумываете.
Я думаю ваши старшие товарищи не за JTAG вас критикуют.
Может вы остановились в своем развитии на JTAG-е?

Тем, что с другой стороны (за PC) сидит человек, и пока он наберет команду все успеет нафиг сгореть
Более того, даже если с другой стороны будет что то более быстрое (например программа на том же PC), сам по себе UART штука не быстрая

Собственно у меня такая же ситуация - все сгорает очень быстро. Но поменять значение переменных можно. Или функцию запустить. Чтобы не сгорало я на выходе всегда ставлю ограничители - при неправильном расчете значение ограничивается до допустимых значений. В основном помогает, правда иногда нет