核心除錯工具 KGDB的原理?

時間 2025-05-25 21:25:11

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安裝kgdb除錯環境需要為linux 核心加上 kgdb補丁,補丁實現gdb遠端除錯所需要的功能,包括命令處理、陷阱處理及串列埠通訊3個主要的部分。kgdb補丁的主要作用是在linux 核心中新增了乙個除錯stub。除錯stub是linux 核心中的一小段**,是執行gdb的開發機和所除錯核心之間的乙個媒介。

gdb和除錯stub之間通過gdb序列協議進行通訊。gdb序列協議是-種基於訊息的ascii 碼協議﹐包含了各種除錯命令。當設定斷點時,kgdb將斷點的指令替換為一條 trap指令,當執行到斷點時控制權就轉移到除錯 stub中去。

此時,除錯stub 的任務就是使用遠端序列通訊協議將當前環境傳送給gdb,然後從gdb處接收命令。gdb命令告訴stub 下一步該做什麼,當stub收到繼續執行的命令時,將恢復程式的執行環境,把對 cpu的控制權重新交還給核心。kgdb補丁給核心新增以下3個部件:

1 ) gdb stub

gdb stub被稱為除錯插樁(簡稱為stub),是kgdb偵錯程式的核心。它是linux核心中的一小段**,用來處理主機上: gdb發來的各種請求;並且在核心處於被除錯狀態時,控制目標機板上的處理器。

2)修改異常處理函式。

當這個異常發生時,核心將控制權交給kgdb偵錯程式,程式進入kgdb提供的異常處理函式中。在裡面,可以仿吵蔽分析程式的各種情況。

3)串列埠通訊。

gdb和 stub之間通過gdb序列協議進行通訊。它是一種基於訊息的ascii 碼協議,包含了各種除錯命令。除串列埠外,也可以使用網絡卡進行通訊。

以設定核心斷點為例說明kgdb與gdb之間的工作過程。設定斷點時,kgdb修改核心**,將斷點位置的指令替換成一條異常指令(在arm中這是一條未定義的指令)。當執行到斷點時發生異常,控制權轉移到stub 的異常處理函式中。

此時,stub的任務就是使用gdb序列通訊協議將當前環境傳送給gdb,然後從gdb處接收碰猛命令,gdb命令告訴stub下一步該做什麼。當stub收到繼續執行的命令時,將恢復原來替換的指令、恢復程式的執行環備州境,把對cpu的控制權重新交還給核心。

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,以及系統日誌。閱讀原始碼,想象**執行的情搭沒況,結合列印的資訊,推測問題所在。 2。

核心偵錯程式,舉悔例如 kgdb 。 mode linux 。 4。

在虛擬機器上除錯知答納。例如 bochs 。

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