U-Boot调试——使用JLink在Keil（MDK）下调试U-Boot

测试目的：

实现U-Boot的源码级调试，便于启动部分代码的学习和移植

测试项目：

u-boot-1.1.6-FA24x0（mini2440光盘自带的已移植版本）

u-boot-2010.03-tekkaman，下载页面：

PS：增加了一个比较新的版本的测试：u-boot-2010.03-tekkaman，功能很全。

测试环境：

主机：Window XP SP2 + Ubuntu 10.10(VMware)

开发板：mini2440

仿真器：J-Link V8, 驱动程序 J-Link ARM V4.10i

编译器：

MDK V4.14.40

arm-linux-gcc-3.4.1（mini2440早期光盘自带）

arm-linux-gcc-4.3.2（mini2440光盘自带）

参考：

zzm24，以u-boot为例介绍如何在MDK下调试elf格式文件

http://www.ourdev.cn/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=4579114

 

一、配置Samba服务

配置Samba，便于在Windows与Ubuntu下共享代码。

也可以先在Ubuntu下编译，然后将整个目录拷到Windows下进行调试。

二、编译U-Boot

编译时要加上调试选项 -g（这里默认是有的，不需要修改），并且降低优化级别：改为-O0（不优化）或-O1。

在config.mk中修改调试和优化选项：

DBGFLAGS= -g # -DDEBUG
OPTFLAGS= -O1 # -Os #-fomit-frame-pointer  

 

在U-Boot目录中执行如下命令：

u-boot-1.1.6-FA24x0的编译过程（使用arm-linux-gcc-3.4.1编译）：

make distclean # 清除编译的文件，第一次编译时不用执行

make open24x0_config #配置

make

 

u-boot-2010.03-tekkaman的编译过程（使用arm-linux-gcc-4.3.2编译）：

在Makefile文件中修改编译器：CROSS_COMPILE =  arm-linux-  

make distclean # 清除编译的文件，第一次编译时不用执行

make mini2440_config #配置

make

三、配置MDK工程

配置一个可以在MDK调试s3c2440的工程。

可以直接从MDK官网下载s3c2440的Led示例工程

解压缩后将led.Uv2，led.Opt，Ext_RAM.ini三个文件复制到U-Boot目录下

打开工程文件led.Uv2，删除所有源文件

添加以下文件（启动代码所在的文件）

\cpu\arm920t\start.S

\lib_arm\board.c

配置工程选项

1、配置Debug为J-Link

2、配置J-Link选项：适当修改下速度可加快下载时间

3、修改Ext_RAM.ini

从u-boot.map中查找.text和.bss的信息

.text           0x33f80000    0x21d78

.bss            0x33fabcf4     0x6868

 

修改内容为：（修改的部分已标红）

FUNC void Init (void) {

  _WDWORD(0x4A000008, 0xFFFFFFFF);      // Disable All Interrupts

…… 

  _WDWORD(0x56000000, 0x000007FF);      // GPACON: Enable Address lines for SDRAM
}

……

Init();                                 // Initialize memory
LOAD u-boot INCREMENTAL         // Download program
PC = 0x33F80000;                       // Setup for Running
//g, main                                 // Goto Main

如果文件中还有引用到.text位置的地方，一并修改。

现在就可以调试了。

PS：Ext_RAM.ini中写入GAPCON的值是0x000003FF，需要改成0x000007FF，因为Mini2440用了两片32MB的SDRAM，用到了地址线ADDR25，因此要把GPA10设置为1。不修改内在访问会有问题，程序就会跑飞。

四、运行结果

进入start.S，汇编代码显示正常

进入board.c，C代码显示正常

如果要调试某个文件，先把这个文件加到工程中，就可以调试了（真麻烦）。

五、结束语

以前有文章写了使用J-Link在AXD下的调试过程，考虑到当下MDK比较常用，先整理了这篇文章，后续再整理AXD下调试的文章。

 

感谢zzm24的文章，在我的测试中，发现参考文章中有些步骤可以省略（如修改u-boot为u-boot.axf，修改输出文件及修改RO/RW等）,目前没有发现有什么问题，如有问题请大家加上并告知。

 

目前有几个问题：

1、上面提到的调试时要手动添加源文件（使用AXD时只需在第一次指定文件，以后就可正常调试了）。不能自动加载，这个很烦人，哪位兄台如果有可行的办法望告知。

 

2、我用这个方法调试最新的u-boot-2011.06，使用了arm-linux-gcc-4.3.2和arm-linux-gcc-4.4.3（根据网上资料gcc加了-gdwarf-2选项）编译通过，只能进行二进制（汇编）调试。无法进行C语言级调试，猜想MDK不能解析新版的gcc生成的调试信息，或者需要加一些什么编译选项，如有知道也请告知，不胜感激。

PS：以后等再使用新的4.5.X再试试

PS：编译u-boot-2010.03-tekkaman时使用的是arm-linux-gcc-4.3.2，可以进行源码调试。

3、开始时使用arm-linux-gcc-4.3.2编译u-boot 1.1.6，出现以下错误

arm-linux-ld: ERROR: Source object /usr/local/arm/4.3.2/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.3.2/armv4t/libgcc.a(_udivdi3.o) has EABI version 5, but target u-boot has EABI version 0
arm-linux-ld: failed to merge target specific data of file /usr/local/arm/4.3.2/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.3.2/armv4t/libgcc.a(_udivdi3.o)
arm-linux-ld: ERROR: Source object /usr/local/arm/4.3.2/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.3.2/armv4t/libgcc.a(_udivsi3.o) has EABI version 5, but target u-boot has EABI version 0
arm-linux-ld: failed to merge target specific data of file /usr/local/arm/4.3.2/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.3.2/armv4t/libgcc.a(_udivsi3.o)
arm-linux-ld: ERROR: Source object /usr/local/arm/4.3.2/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.3.2/armv4t/libgcc.a(_dvmd_lnx.o) has EABI version 5, but target u-boot has EABI version 0
arm-linux-ld: failed to merge target specific data of file /usr/local/arm/4.3.2/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.3.2/armv4t/libgcc.a(_dvmd_lnx.o)
arm-linux-ld: ERROR: Source object /usr/local/arm/4.3.2/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.3.2/armv4t/libgcc.a(_clz.o) has EABI version 5, but target u-boot has EABI version 0
arm-linux-ld: failed to merge target specific data of file /usr/local/arm/4.3.2/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.3.2/armv4t/libgcc.a(_clz.o)
/usr/local/arm/4.3.2/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.3.2/armv4t/libgcc.a(_dvmd_lnx.o): In function `__aeabi_ldiv0':
(.text+0x8): undefined reference to `raise'
make: *** [u-boot] 错误 1

 

在以下页面中给出一些解释：

U-Boot is not a GNU/Linux application.  However, you're using the
GNU/Linux toolchain to compile it -- so the libraries assume the
presence of a GNU/Linux C library.  In this case, the division routine
wants to call "raise" to signal a division-by-zero exception.

People often try to abuse the GNU/Linux toolchain to build U-Boot
because they want to use the same toolchain that they use to build the
Linux kernel and GNU/Linux applications.  But, U-Boot is really a
bare-metal application, and, as such, should be built with a bare-metal
toolchain, like our "ARM EABI" toolchains.  There are often these kinds
of problems with U-Boot when moving between different architectures or
toolchain versions because the U-Boot source code has tricks to try to
make the GNU/Linux toolchain work, and those tricks only work with
particular toolchains.

That's the long story.

The short story is that you can probably provide an __aeabi_ldiv0
routine that just returns zero, overriding the default implementation.

看来，友善给的u-boot是太旧了。