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VELT-0.1.5開發：使用kgdb調試Linux內核

來源：程序員人生發布時間：2015-03-16 10:25:09 閱讀次數：5003次

VELT的全稱是Visual EmbedLinuxTools，它是1個與visual gdb類似的visual studio插件，用以輔助完成Linux開發。利用這個插件，將可以在visual studio的IDE中進行Linux利用程序的開發（包括編譯和調試），也能夠進行uboot和linux內核的編譯，并根據編譯時的毛病信息正肯定位到源碼。目前的版本是0.1.4，僅支持vs2013。此插件可以在CSDN下載頻道下載（http://download.csdn.net/detail/lights_joy/8429771），安裝進程參見《用vs2013+velt-0.1.4進行嵌入式開發：插件安裝》。下面是它的基本功能：

支持x86 Linux，海思hi3516/hi3520，MinGW這幾個平臺，提供這幾個平臺的項目模板。
完成UBOOT的編譯，并根據編譯的毛病信息自動定位到相應的文件位置。
完成LINUX內核的編譯，并根據編譯的毛病信息自動定位到相應的文件位置。
在VS下完成Linux內核的配置。
不使用Makefile進行Linux利用程序的編譯。
使用Makefile進行Linux利用程序的開發。
使用SSH連接目標機器并用gdb進行利用程序的調試。
使用Telnet連接目標機器并用gdb進行利用程序的調試。
在VS中集成Linux終端(Poderosa)，支持SSH/Telnet/Com，在打開終端時自動將VS的變量導出為bash里的變量，如ProjectDir等。

接下來嘗試通過串口調試Linux內核。

以hi3520的內核為實驗對象。

1.1 打開內核的調試開關

首先打開內核的調試開關：

加上內核的調試信息：

打開kgdb

1.2 引導參數配置

在UBOOT下配置傳遞給內核的參數：

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

這里最重要的是kgdboc和kgdbwait兩個參數，前1個參數指明要使用的串口參數，后1個參數讓kgdb在內核啟動的時候進行等待。

加載內核：

kgdb: Registered I/O driver kgdboc.

kgdb: Waiting for connection from remote gdb...

然后系統開始等待。

1.3 用MinGW gdb連接內核

直接用MinGW gdb打開編譯內核時生成的vmlinux文件，

然后用

target remote COM1

連接串口，很遺憾，超時！

1.3 修改內核代碼

檢查了1下內核的代碼，在等待連接時內核停在了下面的位置：

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; }

它將不停地查詢串口上是不是有數據，剛開始時懷疑是串口參數配置不正確致使讀取不到數據，但跟蹤進去后發現這里的read_char可以正確地調用串口驅動（amba-pl011.c）中的查詢函數：

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); }

只不過在讀取UART01x_FR寄存器時總是返回無數據的結果。

進1步的檢查發現這個時候串口的接收使能是關閉的，而發送使能則是打開的！因此串口固然只能發送數據不能接收了！

不太想追究為何會這樣，直接在shutdown函數中打開接收使能：

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(); } }

修改了這1行：

writew(UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_TXE | UART011_CR_RXE, uap->port.membase + UART011_CR);

原來的代碼是這樣的：

writew(UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_TXE, uap->port.membase + UART011_CR);

直接給上加上使能標記！

再履行gdb的target remote COM1命令，可以正常連接了！！