嵌入式linux的GDB远程调试策略

     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，我们选择的版本为gdb-6.4。下载到某个目 录，我下载到自己的用户目录：/home/lilei(在home中通过mkdir命令建立自己的文件夹)。
   下载完后，进入/home/ lilei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-gdbar -v
#make
（注意：target是你的目标板，我的是arm－linux，prefix是你要安装的目标文件夹。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=$PATH:/usr/local/arm-gdb
进入gdbserver目录：   
#./configure --target=arm-linux –host=arm-linux
#make CC=/usr/local/arm/2.95.3/bin/arm-linux-gcc
(注意：这一步是在make CC=后指定交叉编译环境arm-linux-gcc的位置，如果在编译arm-linux-low.c这个文件时提示找不到“sys/reg.h”, 那就用vi命令进去,将那行头文件包含给注了就可以了:   /*include” sys/reg.h”*/)
没有错误的话就在gdbserver目录下生成gdbserver可执行文件，把它烧写到flash的根文件系统分区，或通过nfs mount的方式都可以。只要保证gdbserver能在开发板上运行就行。
我们是用nfs mount的方式映射到flash的根文件系统分区的，具体步骤如下：
1 首先在pc机上修改/etc/export文件，在里面写入“/*”，这就表示可以和任意的板子连接。
2  打开两个终端，在一个终端下启动nfs调试环境，输入“#service nfs restart”回车。等调试环境启动后设置宿主机的ip（即pc机）命令如下：
#Ifconfig eth0 192.168.0.11 up 回车，这样宿主机的ip就设好了 。
3  在另一个终端下用minicom命令启动板子(注意一定要等到bootloader引导linux完成后再进行下一步操作，千万不要进入vivi 环境)
然后设置板子的ip # ifconfig eth0 192.168.0.22 up 回车
待两个地址都设置好以后 在各自终端下 ping 一下 ，看看是否连通 ，如果一切都没问题后在目标板的终端下输入命令 ：#mount 192.168.0.11:/ /tmp 回车，这样 宿主机上的文件就烧到目标板的tmp上了。
     下 面就可以用gdb+gdbserver调试我们开发板上的程序了。在目标板上运行gdbserver，其实就是在宿主机的minicom下，我是在minicom下#mount 192.168.0.11:/ /tmp后做的，hello和gdbserver都是位于linux根目录下，把主机根目录挂在到开发板的/tmp 目录下。还要提的一点是你要提前编写一个小程序 如hello.c ，待交叉编译后将可执行文件和生成gdbserver可执行文件拷到linux的根目录下。
  要进行gdb调试，首先要在目标系统上启动gdbserver服务。在gdbserver所在目录下输入命令：
(minicom下)
#cd /tmp
#./gdbserver 192.168.0.11:2345 hello
192.168.0.11为宿主机IP，在目标系统的2345端口开启了一个调试进程，hello为要调试的程序。
出现提示：
Process /tmp/hello created: pid=80
Listening on port 2345
  如果你能很顺利地做到这里，那恭喜你你已经完成了绝大部分，我们在做到这里时遇到了很多困难。如果gdbserver在板子上跑时报错:找不到libthread_db.so.1，这是一个库函数，在我们用的板子上是没有的，你必须拷一个到板子上。这时你必须把交叉编译器的libthread_db.so.1拷贝到arm板上的/tmp下面。拷贝命令为cp 。在交叉编译器 中找到libthread_db.so.1后在板子的终端上执行命令  #cp libthread_db.so.1/tmp
拷完后再次执行上面的调试命令。也许你以为这样就没问题了，我可以说你那是侥幸，那是你刚拷到arm板上的libthread_db.so.1库的版本和交叉编译起的版本很适合，如果不适合就会出现如下错误：
出现需要"GLIBC-2.2"，这就是版本不配套造成的，我在网上查了，说是交叉编译器的版本有点高 ，换个低一点的版本就行了。一开始我们用的是arm-linux-gcc3.4.1,后来换成arm-linux-gcc3.3.2的就可以了 ，红帽子9自带的 arm-linuc-gcc2.95.3我没试过，因为在编译前边的时候用它就会出错。
(另一个终端下)
#cd /
#export PATH=$PATH:/usr/local/arm-gdb/bin（arm-linux-gdb的路径）
#arm-linux-gdb hello
(gdb) target remote 192.168.0.22:2345
（192.168.0.22为开发板IP）
出现提示：
Remote debugging using 192.168.0.22:2345
[New thread 80]
[Switching to thread 80]
0x40002a90 in ??()
同时在minicom下提示：
Remote debugging from host 192.168.0.11
(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
GDB的基本指令：

f(ile)：指定一个可执行文件进行调试，gdb将读取些文件的调试讯息，如f a.exe

l(ist)：列程序出源文件

r(un) ：装载完要调试的可执行文件后，可以用run命令运行可执行文件

b(reak)：设置断点（break point），如b 25，则在源程序的第25行设置一个断点，当程序执行到第25行时，就会产生中断；也可以使用b funcname，funcname为函数的名称，当程序调用些函数时，则产生中断

c(ontinue)：c命令可以另中断的程序继续执行，直到下一个中断点或程序结束

p(rint)：输入某个变量的值，如程序定义了一个int aa的就是，p aa就会输出aa的当前值

n(ext)：程序执行到断点时中断执行，可以用n指令进行单步执行

s(tep)：程序执行到断点时中断执行，可以用s指令进行单步执行进某一函数

q(uit)：退出GDB