嵌入式Linux系統(tǒng)的GDB遠(yuǎn)程調(diào)試的實(shí)現(xiàn)

　　遠(yuǎn)程調(diào)試環(huán)境由宿主機(jī)GDB和目標(biāo)機(jī)調(diào)試stub共同構(gòu)成，兩者通過(guò)串口或TCP連接。使用GDB標(biāo)準(zhǔn)程串行協(xié)議協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)機(jī)上的系統(tǒng)內(nèi)核和上層應(yīng)用的監(jiān)控和調(diào)試功能。調(diào)試stub是嵌入式系統(tǒng)中的一段代碼，作為宿主機(jī)GDB和目標(biāo)機(jī)調(diào)試程序間的一個(gè)媒介而存在。

　　就目前而言，嵌入式Linux系統(tǒng)中，主要有三種遠(yuǎn)程調(diào)試方法，分別適用于不同場(chǎng)合的調(diào)試工作：用ROM Monitor調(diào)試目標(biāo)機(jī)程序、用KGDB調(diào)試系統(tǒng)內(nèi)核和用gdbserver調(diào)試用戶空間程序。這三種調(diào)試方法的區(qū)別主要在于，目標(biāo)機(jī)遠(yuǎn)程調(diào)試stub 的存在形式的不同，而其設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)方法則是大致相同的。

　　而我們最常用的是調(diào)試應(yīng)用程序。就是采用gdb+gdbserver的方式進(jìn)行調(diào)試。在很多情況下，用戶需要對(duì)一個(gè)應(yīng)用程序進(jìn)行反復(fù)調(diào)試，特別是復(fù)雜的程序。采用GDB方法調(diào)試，由于嵌入式系統(tǒng)資源有限性，一般不能直接在目標(biāo)系統(tǒng)上進(jìn)行調(diào)試，通常采用gdb+gdbserver的方式進(jìn)行調(diào)試。 gdbserver在目標(biāo)系統(tǒng)中運(yùn)行，GDB則在宿主機(jī)上運(yùn)行。

　　行GDB調(diào)試，目標(biāo)系統(tǒng)必須包括gdbserver程序，宿主機(jī)也必須安裝GDB程序。一般Linux發(fā)行版中都有一個(gè)可以運(yùn)行的GDB，但開(kāi)發(fā)人員不能直接使用該發(fā)行版中的GDB來(lái)做遠(yuǎn)程調(diào)試，而要獲取GDB的源代碼包，針對(duì)arm平臺(tái)作一個(gè)簡(jiǎn)單配置，重新編譯得到相應(yīng)GDB。GDB的源代碼包可以從 http: //ftp.cs.pu.edu.tw/linux/sourceware/gdb/releases/下載，最新版本為gdb-6.4。下載到某個(gè)目錄，筆者下載到自己的用戶目錄：/home/vicky。

　　下載完后，進(jìn)入/home/vicky目錄，配置編譯步驟如下：

#tar jxvf gdb-6.4-tar-bz2
#cd gdb-6.4
#./configure --target=arm-linux --prefix=/usr/local/arm-gdb -v
#make
 
　　這一步的時(shí)候可能會(huì)有問(wèn)題，提示一個(gè)函數(shù)中（具體函數(shù)名不記得了）parse error，就是unsigned前邊多了一個(gè)”}”,你用vi進(jìn)入那一行把它刪掉就行了。

#make install
#export PATH=$PATH:/usr/local/arm-gdb
進(jìn)入gdbserver目錄：
#./configure --target=arm-linux –host=arm-linux
#make CC=/usr/local/arm/2.95.3/bin/arm-linux-gcc

(這一步要指定arm-linux-gcc的位置)
 
　　沒(méi)有錯(cuò)誤的話就在gdbserver目錄下生成gdbserver可執(zhí)行文件，把它燒寫(xiě)到flash的根文件系統(tǒng)分區(qū)，或通過(guò)nfs mount的方式都可以。只要保證gdbserver能在開(kāi)發(fā)板上運(yùn)行就行。

　　下面就可以用gdb+gdbserver調(diào)試我們開(kāi)發(fā)板上的程序了。在目標(biāo)板上運(yùn)行g(shù)dbserver，其實(shí)就是在宿主機(jī)的minicom下，我的RedHat Linux裝在vmware下的。我是在minicom下#mount 192.168.2.100:/ /tmp后做的(這里參數(shù)-o nolock可以不加，不加這一步執(zhí)行得反而更快些)，hello和gdbserver都是位于Linux根目錄下，把主機(jī)根目錄掛在到開(kāi)發(fā)板的/tmp 目錄下。

　　要進(jìn)行g(shù)db調(diào)試，首先要在目標(biāo)系統(tǒng)上啟動(dòng)gdbserver服務(wù)。在gdbserver所在目錄下輸入命令：

(minicom下)
#cd /tmp
#./gdbserver 192.168.2.100:2345 hello
 
192.168.2.100為宿主機(jī)IP，在目標(biāo)系統(tǒng)的2345端口開(kāi)啟了一個(gè)調(diào)試進(jìn)程，hello為要調(diào)試的程序。

出現(xiàn)提示：

Process /tmp/hello created: pid=80
Listening on port 2345
(另一個(gè)終端下)
#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為開(kāi)發(fā)板IP）
 
出現(xiàn)提示：

Remote debugging using 192.168.2.223:2345
[New thread 80]
[Switching to thread 80]
0x40002a90 in ??()
同時(shí)在minicom下提示：
Remote debugging from host 192.168.2.100
(gdb)
 
　　連接成功，這時(shí)候就可以輸入各種GDB命令如list、run、next、step、break等進(jìn)行程序調(diào)試了。

　　以上針對(duì)通過(guò)nfs mount和tftp的方式，只能在主機(jī)上調(diào)試好后下載到開(kāi)發(fā)板上運(yùn)行，如果有錯(cuò)誤要反復(fù)這個(gè)過(guò)程，繁瑣不說(shuō)，有些程序只能在開(kāi)發(fā)板上調(diào)試。所以筆者采用了gdbserver的遠(yuǎn)程調(diào)試方式。希望對(duì)大家調(diào)試程序有用！(T004)