gdb的簡(jiǎn)單使用

GDB是GNU開源組織發(fā)布的一個(gè)強(qiáng)大的UNIX下的程序調(diào)試工具?；蛟S，各位比較喜歡那種圖形界面方式的，像VC、BCB等IDE的調(diào)試，但如果你是在 UNIX平臺(tái)下做軟件，你會(huì)發(fā)現(xiàn)GDB這個(gè)調(diào)試工具有比VC、BCB的圖形化調(diào)試器更強(qiáng)大的功能。所謂“寸有所長(zhǎng)，尺有所短”就是這個(gè)道理。一般來(lái)說(shuō)，GDB主要幫忙你完成下面四個(gè)方面的功能： 1、啟動(dòng)你的程序，可以按照你的自定義的要求隨心所欲的運(yùn)行程序。
2、可讓被調(diào)試的程序在你所指定的調(diào)置的斷點(diǎn)處停住。（斷點(diǎn)可以是條件表達(dá)式）
3、當(dāng)程序被停住時(shí)，可以檢查此時(shí)你的程序中所發(fā)生的事。
4、動(dòng)態(tài)的改變你程序的執(zhí)行環(huán)境。從上面看來(lái)，GDB和一般的調(diào)試工具沒(méi)有什么兩樣，基本上也是完成這些功能，不過(guò)在細(xì)節(jié)上，你會(huì)發(fā)現(xiàn)GDB這個(gè)調(diào)試工具的強(qiáng)大，大家可能比較習(xí)慣了圖形化的調(diào)試工具，但有時(shí)候，命令行的調(diào)試工具卻有著圖形化工具所不能完成的功能。讓我們一一看來(lái)。
一個(gè)調(diào)試示例
—————— 源程序：tst.c 1 #include
2
3 int func(int n)
4 {
5 int sum=0,i;
6 for(i=0; i 7 {
8 sum+=i;
9 }
10 return sum;
11 }
12
13
14 main()
15 {
16 int i;
17 long result = 0;
18 for(i=1; i<=100; i++)
19 {
20 result += i;
21 }
22
23 printf("result[1-100] = %d \n", result );
24 printf("result[1-250] = %d \n", func(250) );
25 } 編譯生成執(zhí)行文件：（Linux下）
hchen/test> cc -g tst.c -o tst 使用GDB調(diào)試： hchen/test>gdbtst <---------- 啟動(dòng)GDB
GNUgdb5.1.1
Copyright 2002 Free Software Foundation, Inc.
GDBis free software, covered by the GNU General Public License, and you are
welcome to change it and/or distribute copies of it under certain conditions.
Type "show copying" to see the conditions.
There is absolutely no warranty forGDB. Type "show warranty" for details.
ThisGDBwas configured as "i386-suse-linux"...
(gdb) l <-------------------- l命令相當(dāng)于list，從第一行開始例出原碼。
1 #include
2
3 int func(int n)
4 {
5 int sum=0,i;
6 for(i=0; i7 {
8 sum+=i;
9 }
10 return sum;
(gdb) <-------------------- 直接回車表示，重復(fù)上一次命令
11 }
12
13
14 main()
15 {
16 int i;
17 long result = 0;
18 for(i=1; i<=100; i++)
19 {
20 result += i;
(gdb) break 16 <-------------------- 設(shè)置斷點(diǎn)，在源程序第16行處。
Breakpoint 1 at 0x8048496: file tst.c, line 16.
(gdb) break func <-------------------- 設(shè)置斷點(diǎn)，在函數(shù)func()入口處。
Breakpoint 2 at 0x8048456: file tst.c, line 5.
(gdb) info break <-------------------- 查看斷點(diǎn)信息。
Num Type Disp Enb Address What
1 breakpoint keep y 0x08048496 in main at tst.c:16
2 breakpoint keep y 0x08048456 in func at tst.c:5
(gdb) r <--------------------- 運(yùn)行程序，run命令簡(jiǎn)寫
Starting program: /home/hchen/test/tst Breakpoint 1, main () at tst.c:17 <---------- 在斷點(diǎn)處停住。
17 long result = 0;
(gdb) n <--------------------- 單條語(yǔ)句執(zhí)行，next命令簡(jiǎn)寫。
18 for(i=1; i<=100; i++)
(gdb) n
20 result += i;
(gdb) n
18 for(i=1; i<=100; i++)
(gdb) n
20 result += i;
(gdb) c <--------------------- 繼續(xù)運(yùn)行程序，continue命令簡(jiǎn)寫。
Continuing.
result[1-100] = 5050 <----------程序輸出。 Breakpoint 2, func (n=250) at tst.c:5
5 int sum=0,i;
(gdb) n
6 for(i=1; i<=n; i++)
(gdb) p i <--------------------- 打印變量i的值，print命令簡(jiǎn)寫。
$1 = 134513808
(gdb) n
8 sum+=i;
(gdb) n
6 for(i=1; i<=n; i++)
(gdb) p sum
$2 = 1
(gdb) n
8 sum+=i;
(gdb) p i
$3 = 2
(gdb) n
6 for(i=1; i<=n; i++)
(gdb) p sum
$4 = 3
(gdb) bt <--------------------- 查看函數(shù)堆棧。
#0 func (n=250) at tst.c:5
#1 0x080484e4 in main () at tst.c:24
#2 0x400409ed in __libc_start_main () from /lib/libc.so.6
(gdb) finish <--------------------- 退出函數(shù)。
Run till exit from #0 func (n=250) at tst.c:5
0x080484e4 in main () at tst.c:24
24 printf("result[1-250] = %d n", func(250) );
Value returned is $6 = 31375
(gdb) c <--------------------- 繼續(xù)運(yùn)行。
Continuing.
result[1-250] = 31375 <----------程序輸出。 Program exited with code 027. <--------程序退出，調(diào)試結(jié)束。
(gdb) q <--------------------- 退出gdb。
hchen/test>

gdb+gdbserver方式進(jìn)行ARM程序調(diào)試

【摘要】：本文首先介紹了gdb+gdbserver相關(guān)的概念，然后介紹了其下載、編譯、安裝等過(guò)程；接著介紹了利用gdb+gdbserver調(diào)試應(yīng)用程序的流程及實(shí)例等；最后分析了下gdb+gdbserver安裝過(guò)程中的常見問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】：gdb，gdbserver，遠(yuǎn)程調(diào)試

目錄

一、gdb+gdbserver總體介紹... 1

二、源代碼下載... 1

三、配置編譯及安裝下載... 1

四、gdb+gdbserver nfs調(diào)試流程... 2

五、如何利用串口調(diào)試... 3

六、實(shí)戰(zhàn)調(diào)試... 3

七、linux下安裝gdbserver問(wèn)題... 5

一、gdb+gdbserver總體介紹

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。

二、源代碼下載

嵌入式Linux的GDB調(diào)試環(huán)境由Host和Target兩部分組成，Host端使用arm－linux－gdb，Target Board端使用gdbserver。這樣，應(yīng)用程序在嵌入式目標(biāo)系統(tǒng)上運(yùn)行，而gdb調(diào)試在Host端，所以要采用遠(yuǎn)程調(diào)試（remote）的方法。進(jìn)行GDB調(diào)試，目標(biāo)系統(tǒng)必須包括gdbserver程序（在主機(jī)上正對(duì)硬件平臺(tái)編譯成功后下載到目標(biāo)機(jī)上），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://www.gnu.org/software/gdb/download/

http://ftp.gnu.org/gnu/gdb/ 211.95.105.202：3128可以上去的，所有的版本都有啊

http: //ftp.cs.pu.edu.tw/linux/sourceware/gdb/releases/下載

ftp://ftp.gnu.org/gnu/gdb

外網(wǎng)的ftp我經(jīng)常上不去，國(guó)內(nèi)常見的開源社區(qū)的下載頻道通常都有下載的http://download.chinaunix.net/download/0004000/3482.shtml，最新版本為gdb-6.5.tar.bz2。下載到某個(gè)目錄，筆者下載到/opt/。但要注意，gdb的版本需要和croostool相匹配。

三、配置編譯及安裝下載

下載完后，進(jìn)入/opt/目錄，配置編譯步驟如下：

沒(méi)有錯(cuò)誤的話就在gdbserver目錄下生成gdbserver可執(zhí)行文件，注意此時(shí)要更改其屬性，否則可能會(huì)出現(xiàn)無(wú)法訪問(wèn)的情況，chmod 777 gdbserver將其更改為任何人都可以讀寫執(zhí)行；使用arm-linux-strip命令處理一下gdbserver，將多余的符號(hào)信息刪除，可讓elf文件更精簡(jiǎn)，通常在應(yīng)用程序的最后發(fā)布時(shí)使用；然后把它燒寫到flash的根文件系統(tǒng)分區(qū)的/usr/bin（在此目錄下，系統(tǒng)可以自動(dòng)找到應(yīng)用程序，否則必須到gdbserver所在目錄下運(yùn)行之），或通過(guò)nfs mount的方式都可以。只要保證gdbserver能在開發(fā)板上運(yùn)行就行。

四、gdb+gdbservernfs調(diào)試流程

下面就可以用gdb+gdbserver調(diào)試我們開發(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：

192.168.2.100為宿主機(jī)IP，在目標(biāo)系統(tǒng)的2345端口（你也可以設(shè)其他可用的值，當(dāng)然必須跟主機(jī)的gdb一致）開啟了一個(gè)調(diào)試進(jìn)程，hello為要調(diào)試的程序（必須－g加入調(diào)試信息）。

出現(xiàn)提示：

出現(xiàn)提示：

注意：你的端口號(hào)必須與gdbserver開啟的端口號(hào)一致，這樣才能進(jìn)行通信。建立鏈接后，就可以進(jìn)行調(diào)試了。調(diào)試在Host端，跟gdb調(diào)試方法相同。注意的是要用“c”來(lái)執(zhí)行命令，不能用“r”。因?yàn)槌绦蛞呀?jīng)在Target Board上面由gdbserver啟動(dòng)了。結(jié)果輸出是在Target Board端，用超級(jí)終端查看。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！

五、如何利用串口調(diào)試

如果你用串口1調(diào)試hello的話，你就要現(xiàn)在板子上運(yùn)行命令：

gdbserver hello /dev/ttyS0（詳情可以參考gdbserver目錄下的readme文件）

這時(shí)gdbserver就在等待gdb的應(yīng)答信號(hào)了。

然后在pc機(jī)上運(yùn)行命令：

xxx-linux-gdbhello

在xxx-linux-gdb里敲入入下命令：

set remotedevice /dev/ttyS0（這里設(shè)置串口1）

set remote baud 9600（這里設(shè)置串口波特率）

set debug remote 1(可選)

target remote /dev/ttyS0

操作到這兒，gdb就應(yīng)該和gdbserver聯(lián)系上了。

六、實(shí)戰(zhàn)調(diào)試

1．編輯文件

# vi gdbtest.c

1 #include

2

3 int

4 func(int n){

5 int sum=0, i;

6 for (i=0; i

7 sum += i;

8 }

9 return sum;

10 }

11

12 int

13 main(void)

14 {

15 int i;

16 long result = 0;

17 for (i=0; i<=100; i++){

18 result += i;

19 }

20

21 printf("result[1-100] = %d n", result);

22 printf("resutl[1-225] = %d n", func(255));

23

24 return 0;

25 }

#arm-linux-gcc -g gdbtest.c -o gdbtest //交叉編譯

2.下載文件到目標(biāo)板: gdbtest和gdbserver

假設(shè)host pc ip:192.168.1.45

board ip:192.168.1.180

將文件拷貝到目標(biāo)板上：

先將gdbtest和gdbserver兩個(gè)文件拷貝到主機(jī)的/tftpboot目錄下，此時(shí)系統(tǒng)主機(jī)和目標(biāo)機(jī)都必須能夠支持nfs

在目標(biāo)板的Linux中運(yùn)行：

#mount 192.168.1.108:/tftpboot /mnt/nfs

#cd /mnt/nfs

#ls

看是否有g(shù)dbtest和gdbserver兩個(gè)文件。

3.運(yùn)行調(diào)試

client board：

#./gdbserver 192.168.1.45:1234 gdbtest //目標(biāo)板上運(yùn)行g(shù)dbtest監(jiān)聽端口1234