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嵌入式开发技巧:Linux的GDB远程调试的实现

2013-12-12 11:40
seele_jin
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  远程调试环境由宿主机GDB和目标机调试stub共同构成,两者通过串口或TCP连接。使用GDB标准远程串行协议协同工作,实现对目标机上的系统内核和上层应用的监控和调试功能。调试stub是嵌入式系统中的一段代码,作为宿主机GDB和目标机调试程序间的一个媒介而存在。

  就目前而言,嵌入式Linux系统中,主要有三种远程调试方法,分别适用于不同场合的调试工作:用ROM Monitor调试目标机程序、用KGDB调试系统内核和用gdbserver调试用户空间程序。这三种调试方法的区别主要在于,目标机远程调试stub的存在形式的不同,而其设计思路和实现方法则是大致相同的。

  而我们最常用的是调试应用程序。就是采用gdb+gdbserver的方式进行调试。在很多情况下,用户需要对一个应用程序进行反复调试,特别是复杂的程序。采用GDB方法调试,由于嵌入式系统资源有限性,一般不能直接在目标系统上进行调试,通常采用gdb+gdbserver的方式进行调试。Gdbserver在目标系统中运行,gdb则在宿主机上运行。

  要进行GDB调试,目标系统必须包括gdbserver程序,宿主机也必须安装gdb程序。一般linux发行版中都有一个可以运行的gdb,但开发人员不能直接使用该发行版中的gdb来做远程调试,而要获取gdb的源代码包,针对arm平台作一个简单配置,重新编译得到相应gdb.gdb的源代码包可以从http://ftp.cs.pu.edu.tw/Linux/sourceware/gdb/releases/下载,最新版本为gdb-6.4.下载到某个目录,笔者下载到自己的用户目录:/home/vicky.下载完后,进入/home/vicky目录,配置编译步骤如下:#tar jxvf gdb-6.4-tar-bz2 #cd gdb-6.4 #./configure ——target=arm-linux ——prefix=/usr/local/arm-gdb -v #make(这一步的时候可能会有问题,提示一个函数中(具体函数名不记得了)parse error,就是unsigned前边多了一个“}”,你用vi进入那一行把它删掉就行了。)

  #make install #export PATH=$PATH:/usr/local/arm-gdb进入gdbserver目录:#./configure ——target=arm-linux –host=arm-linux #make CC=/usr/local/arm/2.95.3/bin/arm-linux-gcc(这一步要指定arm-linux-gcc的位置,可能跟你的不一样)

  没有错误的话就在gdbserver目录下生成gdbserver可执行文件,把它烧写到flash的根文件系统分区,或通过nfs mount的方式都可以。只要保证gdbserver能在开发板上运行就行。

  下面就可以用gdb+gdbserver调试我们开发板上的程序了。在目标板上运行gdbserver,其实就是在宿主机的minicom下,我的red hat linux装在vmware下的。我是在minicom下#mount 192.168.2.100:/ /tmp后做的(这里参数-o nolock可以不加,不加这一步执行得反而更快些),hello和gdbserver都是位于linux根目录下,把主机根目录挂在到开发板的/tmp目录下。

  要进行gdb调试,首先要在目标系统上启动gdbserver服务。在gdbserver所在目录下输入命令:(minicom下)

  #cd /tmp #./gdbserver 192.168.2.100:2345 hello 192.168.2.100为宿主机IP,在目标系统的2345端口开启了一个调试进程,hello为要调试的程序。

  出现提示:Process /tmp/hello created: pid=80 Listening on port 2345(另一个终端下)

  #cd / #export PATH=$PATH:/usr/local/arm-gdb/bin #arm-linux-gdb hello(gdb) target remote 192.168.2.223:2345(192.168.2.223为开发板IP)

  出现提示:Remote debugging using 192.168.2.223:2345 [New thread 80] [Switching to thread 80] 0x40002a90 in ??()

  同时在minicom下提示:Remote debugging from host 192.168.2.100(gdb)

  连接成功,这时候就可以输入各种gdb命令如list、run、next、step、break等进行程序调试了。

  以上针对通过nfs mount和tftp的方式,只能在主机上调试好后下载到开发板上运行,如果有错误要反复这个过程,繁琐不说,有些程序只能在开发板上调试。所以笔者采用了gdbserver的远程调试方式。希望对大家调试程序有用!

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