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    Segger调试工具:高效探索Linux内核
    segger调试linux

    栏目:技术大全 时间:2024-12-15 17:27



    SEGGER调试Linux:高效、强大的嵌入式开发解决方案 在嵌入式系统的开发中,调试是一个至关重要的环节

        对于Linux内核的调试,SEGGER提供的工具链无疑是一个高效、强大的解决方案
    推荐工具:linux批量管理工具

        本文将详细介绍如何使用SEGGER的J-Link调试器和SEGGER Embedded Studio(SES)IDE来调试Linux内核,同时还会探讨SEGGER的其他调试利器,如RTT(Real-Time Transfer)

         SEGGER J-Link调试器:JTAG调试Linux内核的利器 SEGGER的J-Link调试器是一款功能强大的硬件调试工具,支持多种芯片和处理器架构

        通过JTAG接口,J-Link调试器可以实现对目标系统的精确控制,非常适合Linux内核的调试

         1. 解决JTAG连接中断问题 在调试Linux内核时,一个常见的问题是JTAG连接在Linux进入低功耗空闲状态时中断

        Linux在进入低功耗状态时,会关闭某些时钟域,导致JTAG连接断开

        为了解决这个问题,可以采取以下两种方法: - 方法一:禁用cpuidle驱动程序中的“关闭时钟”等待状态 在Linux的cpuidle驱动程序中,可以通过sysfs禁用空闲时钟关闭等待状态

        具体步骤如下: bash cd /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpuidle/state1 cat desc 确认输出为“关闭时钟” echo 1 > disable 禁用该等待状态 上述命令会禁用cpuidle驱动程序中的“关闭时钟”等待状态,从而防止JTAG连接在Linux进入低功耗状态时断开

         方法二:在源代码中禁用ARM时钟域门控 对于需要深入调试的情况,可以在Linux源代码中禁用ARM时钟域门控

        这需要对Linux内核源代码进行修改,添加补丁来禁用时钟门控

        具体步骤如下: diff diff --git a/arch/arm/mach-imx/pm-imx6.c b/arch/arm/mach-imx/pm-imx6.c index e1a45e2..feadccb 100644 --- a/arch/arm/mach-imx/pm-imx6.c +++ b/arch/arm/mach-imx/pm-imx6.c @@ -552,8 +552,8 @@ int imx6q_set_lpm(enum mxc_cpu_pwr_mode mode) casewait_clocked: break; casewait_unclocked: - val |= 0x1 [bp_clpcr_lpm; -="" val="" |="bm_clpcr_arm_clk_dis_on_lpm;" +="" [="" bp_clpcr_lpm;="" break;="" casestop_power_on:="" [bp_clpcr_lpm;="" 通过注释掉相关代码,可以禁用arm时钟域门控,从而避免jtag连接在linux进入低功耗状态时断开

        ="" 2.="" 配置j-link="" gdb服务器="" 在解决了jtag连接中断问题后,接下来需要配置j-link="" gdb服务器

        可以从segger官方网站下载适用于linux的segger="" j-link工具

        完成安装后,可以使用以下命令启动j-link="" gdb服务器:="" sudo="" .="" jlinkgdbserver="" -if="" jtag="" -endian="" little="" -device="" mcimx6l8="" -select="" usb="" -noir="" -noreset="" 上述命令中的参数需要根据目标硬件和调试需求进行调整

        启动gdb服务器后,可以使用gdb客户端连接到服务器进行调试

        ="" 3.="" 调试内核配置选项="" 在深入调试之前,还需要配置一些有用的内核选项,以简化调试过程

        以下是一些建议的内核配置选项:="" config_debug_info="y" 编译调试符号和信息="" 这些选项会编译调试符号和相关信息,使得在调试过程中可以更容易地定位和解决问题

        ="" 4.="" gdb客户端连接和调试="" 当gdb服务器与目标连接时,可以使用gdb客户端进行连接

        可以使用交叉编译的gdb客户端来连接目标系统

        例如,如果使用yocto="" poky="" sdk,可以使用以下命令连接gdb客户端:="" $="" gdb-arm-linux-eabi="" path="" to="" linux="" build="" vmlinux="" (gdb)="" target="" remote="" localhost:2331="" 连接成功后,就可以使用gdb客户端进行调试了

        ="" segger="" embedded="" studio(ses):强大的嵌入式开发ide="" studio是一款功能强大的嵌入式开发ide,支持多种芯片和处理器架构

        ses具有超强的代码提示功能和快速的编译速度,极大地提高了开发效率

        ="" 1.="" 下载安装和配置="" 可以从segger官方网站下载适用于linux的segger="" studio安装包

        下载完成后,按照文档说明进行安装

        安装过程相对简单,只需要运行一条命令即可完成

        ="" 在安装完成后,需要进行一些配置工作

        可以根据开发需求安装相应的支持包

        例如,对于stm32系列单片机,可以安装stm32f1xx="" cpu="" support="" package

        配置过程类似于keil的pack系统,可以在tools=""> Package Manager中进行

         2. 新建工程和调试 在配置完成后,可以开始新建工程并进行调试

        SES提供了丰富的调试功能,包括断点设置、变量监视、内存查看等

        同时,SES还支持RTT(Real-Time Transfer)功能,可以实现高速数据上传和下载,非常适合实时调试

         SEGGER RTT:替代串口的调试利器 SEGGER RTT是一种高效的调试数据传输方式,可以替代传统的串口通信

        RTT具有高速、低延迟的特点,非常适合实时调试和数据传输

         1. 移植RTT代码 首先,需要将RTT代码移植到目标工程中

        可以从SEGGER官方网站下载RTT组件,并将其添加到工程目录中

        然后,将RTT组件中的C文件添加到MDK工程中,并配置好包含路径

         2. 配置RTT缓冲区 在使用RTT之前,需要配置上行和下行缓冲区

        可以通过SEGGER_RTT_ConfigUpBuffer和SEGGER_RTT_ConfigDownBuffer函数来配置缓冲区

        这些函数需要指定缓冲区的编号、名称、地址、大小和标志等参数

         3. 使用RTT进行调试 配置完成后,就可以使用RTT进行调试了

        在程序中,可以使用SEGGER_RTT_printf等函数来发送调试信息

        同时,可以使用SEGGER RTT Viewer来接收和查看调试信息

        RTT Viewer是一个图形化的调试工具,可以实时显示接收到的调试信息

         SEGGER embOS仿真模拟器:无缝构建原型和测试应用程序 除了J-Link调试器和SES IDE外,SEGGER还提供了embOS仿真模拟器,为开发人员提供了一种无缝的方式来构建原型和测试应用程序

        embOS仿真模拟器可以在Linux主机系统上模拟硬件环境,取代物理硬件,从而加速开发进程

         embOS Sim Linux和embOS-MPU Sim Linux是SEGGER发布的两个新的embOS仿真模拟器

        它们支持32位和64位系统,并为每个任务控制块提供高效的RAM使用率

        通过仿真模拟器,开发人员可以在没有物理硬件的情况下进行调试和测试,从而节省时间和成本

         结论 SEGGER提供了一套高效、强大的调试工具链,包括J-Link调试器、SEGGER Embedded Studio IDE和RTT调试数据传输方式等

        这些工具可以极大地提高嵌入式系统开发的效率和质量

        通过使用SEGGER的调试工具链,开发人员可以更加轻松地调试Linux内核、构建原型和测试应用程序

        无论是对于初学者还是经验丰富的开发人员来说,SEGGER都是一个值得信赖的合作伙伴