VELT-0.1.5开发:使用kgdb调试Linux内核【转】
2015-12-10 00:34
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转自:http://demo.netfoucs.com/lights_joy/article/details/44106589
VELT的全称是Visual EmbedLinuxTools,它是一个与visual gdb类似的visual studio插件,用以辅助完成Linux开发。利用这个插件,将可以在visual studio的IDE中进行Linux应用程序的开发(包括编译和调试),也可以进行uboot和linux内核的编译,并根据编译时的错误信息正确定位到源码。目前的版本是0.1.4,仅支持vs2013。此插件可以在CSDN下载频道下载(http://download.csdn.net/detail/lights_joy/8429771),安装过程参见《用vs2013+velt-0.1.4进行嵌入式开发:插件安装》。下面是它的基本功能:
支持x86 Linux,海思hi3516/hi3520,MinGW这几个平台,提供这几个平台的项目模板。
完成UBOOT的编译,并根据编译的错误信息自动定位到相应的文件位置。
完成LINUX内核的编译,并根据编译的错误信息自动定位到相应的文件位置。
在VS下完成Linux内核的配置。
不使用Makefile进行Linux应用程序的编译。
使用Makefile进行Linux应用程序的开发。
使用SSH连接目标机器并用gdb进行应用程序的调试。
使用Telnet连接目标机器并用gdb进行应用程序的调试。
在VS中集成Linux终端(Poderosa),支持SSH/Telnet/Com,在打开终端时自动将VS的变量导出为bash里的变量,如ProjectDir等。
接下来尝试通过串口调试Linux内核。
以hi3520的内核为试验对象。
加上内核的调试信息:
打开kgdb
Kernel command line: mem=127m console=ttyAMA0,115200ip=192.168.110.10:::255.255.255.0::eth0: root=mtd:work02 init=/sbin/initmtdparts=hi_sfc:256K(uboot01),64K(env01),64K(sysinfo01),3712k(configs01),8M(boot01),20M(work01),256K(uboot02),64K(env02),64K(sysinfo02),3712k(configs02),8M(boot02),20M(work02)kgdboc=ttyAMA0,115200 kgdbwait
这里最重要的是kgdboc和kgdbwait两个参数,前一个参数指明要使用的串口参数,后一个参数让kgdb在内核启动的时候进行等待。
加载内核:
kgdb: Registered I/O driver kgdboc.
kgdb: Waiting for connection from remote gdb...
然后系统开始等待。
然后用
target remote COM1
连接串口,很遗憾,超时!
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static int gdbstub_read_wait(void){ int ret = dbg_io_ops->read_char(); while (ret == NO_POLL_CHAR) ret = dbg_io_ops->read_char(); return ret;}
它将不停地查询串口上是否有数据,刚开始时怀疑是串口参数配置不正确导致读取不到数据,但跟踪进去后发现这里的read_char可以正确地调用串口驱动(amba-pl011.c)中的查询函数:
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static int pl010_get_poll_char(struct uart_port *port){ struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port; unsigned int status, ena_status; status = readw(uap->port.membase + UART01x_FR); ena_status = readw(uap->port.membase + UART011_CR); if (status & UART01x_FR_RXFE) return NO_POLL_CHAR; return readw(uap->port.membase + UART01x_DR);}
只不过在读取UART01x_FR寄存器时总是返回无数据的结果。
进一步的检查发现这个时候串口的接收使能是关闭的,而发送使能则是打开的!因此串口当然只能发送数据不能接收了!
不太想追究为什么会这样,直接在shutdown函数中打开接收使能:
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static void pl011_shutdown(struct uart_port *port){ struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port; /* * disable all interrupts */ spin_lock_irq(&uap->port.lock); uap->im = 0; writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC); writew(0xffff, uap->port.membase + UART011_ICR); spin_unlock_irq(&uap->port.lock); pl011_dma_shutdown(uap); /* * Free the interrupt */ free_irq(uap->port.irq, uap); /* * disable the port */ uap->autorts = false; writew(UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_TXE | UART011_CR_RXE, uap->port.membase + UART011_CR); /* * disable break condition and fifos */ pl011_shutdown_channel(uap, uap->lcrh_rx); if (uap->lcrh_rx != uap->lcrh_tx) pl011_shutdown_channel(uap, uap->lcrh_tx); /* * Shut down the clock producer */ clk_disable(uap->clk); if (uap->port.dev->platform_data) { struct amba_pl011_data *plat; plat = uap->port.dev->platform_data; if (plat->exit) plat->exit(); }}
修改了这一行:
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writew(UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_TXE | UART011_CR_RXE, uap->port.membase + UART011_CR);
原来的代码是这样的:
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writew(UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_TXE, uap->port.membase + UART011_CR);
直接给上加上使能标记!
再执行gdb的target remote COM1命令,可以正常连接了!!
当选上最下面的那个选项时将启用kdb,这样我们就可以在目标机器上执行一些简单的调试命令了,也不需要依赖于主机上的gdb。
但由于我们希望通过gdb结合源码进行调试,因此不选择kdb,仅仅用kgdb。
VELT的全称是Visual EmbedLinuxTools,它是一个与visual gdb类似的visual studio插件,用以辅助完成Linux开发。利用这个插件,将可以在visual studio的IDE中进行Linux应用程序的开发(包括编译和调试),也可以进行uboot和linux内核的编译,并根据编译时的错误信息正确定位到源码。目前的版本是0.1.4,仅支持vs2013。此插件可以在CSDN下载频道下载(http://download.csdn.net/detail/lights_joy/8429771),安装过程参见《用vs2013+velt-0.1.4进行嵌入式开发:插件安装》。下面是它的基本功能:
支持x86 Linux,海思hi3516/hi3520,MinGW这几个平台,提供这几个平台的项目模板。
完成UBOOT的编译,并根据编译的错误信息自动定位到相应的文件位置。
完成LINUX内核的编译,并根据编译的错误信息自动定位到相应的文件位置。
在VS下完成Linux内核的配置。
不使用Makefile进行Linux应用程序的编译。
使用Makefile进行Linux应用程序的开发。
使用SSH连接目标机器并用gdb进行应用程序的调试。
使用Telnet连接目标机器并用gdb进行应用程序的调试。
在VS中集成Linux终端(Poderosa),支持SSH/Telnet/Com,在打开终端时自动将VS的变量导出为bash里的变量,如ProjectDir等。
接下来尝试通过串口调试Linux内核。
以hi3520的内核为试验对象。
1.1 打开内核的调试开关
首先打开内核的调试开关:加上内核的调试信息:
打开kgdb
1.2 引导参数配置
在UBOOT下配置传递给内核的参数:Kernel command line: mem=127m console=ttyAMA0,115200ip=192.168.110.10:::255.255.255.0::eth0: root=mtd:work02 init=/sbin/initmtdparts=hi_sfc:256K(uboot01),64K(env01),64K(sysinfo01),3712k(configs01),8M(boot01),20M(work01),256K(uboot02),64K(env02),64K(sysinfo02),3712k(configs02),8M(boot02),20M(work02)kgdboc=ttyAMA0,115200 kgdbwait
这里最重要的是kgdboc和kgdbwait两个参数,前一个参数指明要使用的串口参数,后一个参数让kgdb在内核启动的时候进行等待。
加载内核:
kgdb: Registered I/O driver kgdboc.
kgdb: Waiting for connection from remote gdb...
然后系统开始等待。
1.3 用MinGW gdb连接内核
直接用MinGW gdb打开编译内核时生成的vmlinux文件,然后用
target remote COM1
连接串口,很遗憾,超时!
1.3 修改内核代码
检查了一下内核的代码,在等待连接时内核停在了下面的位置:view plaincopy to clipboardprint?
static int gdbstub_read_wait(void){ int ret = dbg_io_ops->read_char(); while (ret == NO_POLL_CHAR) ret = dbg_io_ops->read_char(); return ret;}
它将不停地查询串口上是否有数据,刚开始时怀疑是串口参数配置不正确导致读取不到数据,但跟踪进去后发现这里的read_char可以正确地调用串口驱动(amba-pl011.c)中的查询函数:
view plaincopy to clipboardprint?
static int pl010_get_poll_char(struct uart_port *port){ struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port; unsigned int status, ena_status; status = readw(uap->port.membase + UART01x_FR); ena_status = readw(uap->port.membase + UART011_CR); if (status & UART01x_FR_RXFE) return NO_POLL_CHAR; return readw(uap->port.membase + UART01x_DR);}
只不过在读取UART01x_FR寄存器时总是返回无数据的结果。
进一步的检查发现这个时候串口的接收使能是关闭的,而发送使能则是打开的!因此串口当然只能发送数据不能接收了!
不太想追究为什么会这样,直接在shutdown函数中打开接收使能:
view plaincopy to clipboardprint?
static void pl011_shutdown(struct uart_port *port){ struct uart_amba_port *uap = (struct uart_amba_port *)port; /* * disable all interrupts */ spin_lock_irq(&uap->port.lock); uap->im = 0; writew(uap->im, uap->port.membase + UART011_IMSC); writew(0xffff, uap->port.membase + UART011_ICR); spin_unlock_irq(&uap->port.lock); pl011_dma_shutdown(uap); /* * Free the interrupt */ free_irq(uap->port.irq, uap); /* * disable the port */ uap->autorts = false; writew(UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_TXE | UART011_CR_RXE, uap->port.membase + UART011_CR); /* * disable break condition and fifos */ pl011_shutdown_channel(uap, uap->lcrh_rx); if (uap->lcrh_rx != uap->lcrh_tx) pl011_shutdown_channel(uap, uap->lcrh_tx); /* * Shut down the clock producer */ clk_disable(uap->clk); if (uap->port.dev->platform_data) { struct amba_pl011_data *plat; plat = uap->port.dev->platform_data; if (plat->exit) plat->exit(); }}
修改了这一行:
view plaincopy to clipboardprint?
writew(UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_TXE | UART011_CR_RXE, uap->port.membase + UART011_CR);
原来的代码是这样的:
view plaincopy to clipboardprint?
writew(UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_TXE, uap->port.membase + UART011_CR);
直接给上加上使能标记!
再执行gdb的target remote COM1命令,可以正常连接了!!
1.5 kdb
在HI3520的内核中已经带了kdb的支持:当选上最下面的那个选项时将启用kdb,这样我们就可以在目标机器上执行一些简单的调试命令了,也不需要依赖于主机上的gdb。
但由于我们希望通过gdb结合源码进行调试,因此不选择kdb,仅仅用kgdb。
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