/usr/local/DS-5_v5.27.1/bin/eclipse &
注意:启动过程中会提示选择workspace,根据需要选择即可,默认为home目录下的DS-5_Workspace。
申请license:
第一次启动DS-5时,会弹出对话框,提示需要一个有效的序列号,选择Open License Maneger即可打开License管理器;
选择上图所示的打开License管理器即可。
依次点击菜单Help->ARM License Maneger
,打开License管理器;
依次点击菜单File->Import
,进入导入类型选择页面,并选择图中所示类型,点击下一步:
在已存在工程导入页面选择压缩包方式导入,勾选DS-5扫描出来的distribution
工程,并点击Finish完成导入:
DS-5会自动搜索压缩包中的工程,此处是distribution
;
工程必须手工钩选;
工程不能重复导入同一个worksapce;
完成导入后,源码会被拷贝到workspace目录下:
在上图所示Connection
选项页中选择硬件模型Debug Cortex-A9x4 SMP
(ARM vexpress Cortex-A9 4核处理器平台SMP模式),并修改上图所示的模型参数:
--data "/usr/local/DS-5_v5.27.1/arm/linux_distribution/kernel_ve@0x80008000" --data "/usr/local/DS-5_v5.27.1/arm/linux_distribution/rtsm_ve-cortex_a9x4.dtb@0x80f00000" -C motherboard.mmc.p_mmc_file="/usr/local/DS-5_v5.27.1/arm/linux_distribution/rootfs.image" -C motherboard.vfs2.mount= -C motherboard.terminal_3.start_telnet=false -C motherboard.terminal_3.mode=raw -C motherboard.pl011_uart3.untimed_fifos=true -C motherboard.terminal_3.start_port=5003 -C motherboard.smsc_91c111.enabled=1 -C motherboard.hostbridge.userNetworking=1 -C motherboard.hostbridge.userNetPorts="8080=8080"
--data file_path@load_adddress
参数用于加载文件到指定的位置;
-C parametr=value
用于设定模拟器的参数,模拟器参数可以使用如下命令列举出来:
/usr/local/DS-5_v5.27.1/bin/FVP_VE_Cortex-A9x4 --list-params
在上图所示Files
选项页中设置引导程序和Linux内核符号表:
注意:引导程序用于对Linux内核进行基本的初始化,并加载操作系统;此处使用DS-5自带的32位bootwrapper,仅用于示例代码。
设置从内核入口地址启动:
注意:如果源代码不在工程目录下,则需要设置源码搜索路径。
点击调试配置界面中的Apply
按钮保存配置;
点击调试配置界面中的Debug
按钮或者右键点击调试连接名称选择Connect to Target
开始调试。
注意:第一次运行时,会弹出Confirm Perspective Switch
对话框,选择Yes
即可。
3.3 基本调试操作
控制界面:用于resume、puase、step、step over等操作。
命令和命令历史界面:用于显示命令流、命令结果、命令执行历史等。
信息查看界面1:查看和修改寄存器、断点、变量、函数等。
寄存器和函数界面中可以使用Ctrl+F
唤出搜索框;
寄存器值、变量值、断点地址、函数名称等均可右键唤出相关菜单,执行反汇编、查看内存、跳转等操作。
信息查看界面2:查看函数调用栈、函数大纲、事件、内存等,修改内存内容,并可实时显示当前对应的汇编指令和跳转到指定的汇编指令等。
源码跟踪界面:显示源码级实时跟踪、设置断点、强制跳转等。
终端界面:显示终端和错误记录。
4. 调试自定义Linux内核
此处以64位处理器ARM Cortex-A53处理器为例,给予官方demo进行调整后,对32位Linux内核进行调试。
4.1 编译bootwrapper
由于自带的bootwrapper仅支持32位处理器,因此必须自己编译64位版本。
从kernel.org bootwrapper项目克隆源码:
git clone git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/mark/boot-wrapper-aarch64.git
配置bootwrapper:
cd boot-wrapper-aarch64
./configure --host=aarch64-linux-gnu --with-kernel-dir=~/tmp/linux-32/tmparm --with-dtb=~/tmp/fvp-base-gicv3-psci.dtb --enable-gicv3
--host
用于指定编译工具;
--with-kernel-dir
用于指定内核映像目录,--with-dtb
用于指定DTB文件,从而将这些文件链接到中最终的image文件中;
更多配置选项可以通过./configure --help
获取;
模拟器对应的硬件平台的DTB文件可以从Linaro发行版目录下载,例如本例所用的DTB文件来自于archive/14.09/openembedded/aarch64/。
4.2 创建调试连接和启动FVP
基于3.2章节流程,进行如下修改:
Connection
选项页中选择硬件模型Debug Cortex-A53
,并修改上图所示的模型参数:
注意:-C bp.secure_memory=false
用于解决模拟器报错:
Files
选项页中设置引导程序和符号表:
设置从入口地址启动和源码搜索路径:
4.3 调试32位Linux内核
A53模拟器启动后工作在64位EL3模式下,不能加载32位符号表:
因此,必须以如下方式加载:
在bootwrapper的模式切换指令处设置断点:
单步执行进入32位模式后,在命令和命令历史界面的命令输入框中手动加载Linux内核的符号表:
在处理器模式切换后,符号表可能失效,因此需要再次加载符号表;
add-symbol
命令用于加载符号表到指定的位置,格式为add-symbol-file filename [offset] [-s section address]...
;其中,offset
用于指定符号表中链接地址的偏移量,具体使用方法参见Help
信息中ARM DS-5 Documentation > ARM DS-5 Debugger > Debugger Command Reference > DS-5 Debugger commands > DS-5 Debugger commands listed in alphabetical order
章节。
继续跟踪源码:
4. 结语
相对与其他模拟器平台,例如QEMU,FVP对ARM处理器的支持更为完善和强大,即使需要注册和30天序列号的限制,仍然不失为研究Linux内核的一款利器。
Debugging a Linux Symmetric Multi-Processing (SMP) Kernel using DS-5
DS-5教程-ARM DS-5配合DSTREAM仿真器调试Linux和Android内核
使用ARM DS-5探究Linux Kernel booting过程