内核调试技术之arm持续创作，加速成长！这是我参与「掘金日新计划 · 6 月更文挑战」的第2天，点击查看活动详情一、使

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一、使用GDB调试内核方法

1.ARM

sudo apt-get install qemu libncurses5-dev gcc-arm-linux-gnueabi buildessent 安装编译需要的工具包。
下载linux源码，和下载busybox工具包：busybox.net/downloads/b…
利用busybox编译最小文件系统：

   cd busybox
   export ARCH=arm
   export CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-
   make menuconfig

进入menuconfig后，配置成静态编译。

Busybox Settings ----> Build Options -----> [*]Build BusyBox as a static binary (no shared libs)

然后make install 编译完成，在busybox跟目录会生成一个__install的目录，该目录是编译好的文件系统需要的一些命令集合。
下载linux内核源码。把_install目录复制到linux源码目录下。然后进入__install目录。
```
mkdir etc
mkdir dev
mkdir mnt
mkdir -p etc/init.d/
```
创建etc,dev等目录。

在__install /etc/init.d/目录下创建rcS文件，写入如下内容,并赋予可执行权限。

mkdir -p /proc
mkdir -p /tmp
mkdir -p /sys
mkdir -p /mnt
/bin/mount -a
mkdir -p /dev/pts
mount -t devpts devpts /dev/pts
echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug
mdev -s

在__install/etc目录下创建一个fstab文件，并写入如下内容。

proc /proc proc defaults 0 0
tmpfs /tmp tmpfs defaults 0 0
sysfs /sys sysfs defaults 0 0
tmpfs /dev tmpfs defaults 0 0
debugfs /sys/kernel/debug debugfs defaults 0 0

在__install/etc下创建一个inittab文件，并写入如下内容。

::sysinit:/bin/chmod 777 /etc/init.d/rcS
::sysinit:/etc/init.d/rcS
::respawn:-/bin/sh
::askfirst:-/bin/sh
::ctrlaltdel:/bin/umount -a -r

在__install/dev目录下创建如下设备节点，需要root权限。
```
cd _install/dev
sudo mknod console c 5 1
sudo mknod null c 1 3
```

编译内核

cd linux-4.*.**
export ARCH=arm
export CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-
make vexpress_defconfig
make menuconfig

配置如下所示：

开始编译内核

make bzImage -j4 ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-
make dtbs

安装gdb调试工具。
```
sudo apt-get install gdb-arm-none-eabi
```
发现UOS没有这个软件，但是有个新版本的。叫gdb-multiarch,安装上述软件时会自动安装这个，应该是更新版。
首先要确保编译的内核包含调试信息。Kernel haking-->Compile-time checks and compiler options --->[*]Compile the kernel with debug info。勾选后重新编译内核。然后启动内核：
```
qemu-system-arm -nographic -M vexpress-a9 -m 1024M -kernel arch/arm/boot/zImage -append "rdinit=/linuxrc console=ttyAMA0 loglevel=8" -dtb arch/arm/boot/dts/vexpress-v2p-ca9.dtb -S -s
```
#实验通过，使用-sd 指定硬盘时，需要在步骤12中删除_install所在文件夹，不将rootfs编译到内核中。 #qemu 使用console=ttyAMA0或者tty0时，需要在qemu中修改显示，为串口或者其他。 qemu-system-arm -nographic -M vexpress-a9 -m 512M -kernel arch/arm/boot/zImage -append "root=/dev/mmcblk0 rw console=ttyAMA0" -dtb arch/arm/boot/dts/vexpress-v2p-ca9.dtb -sd rootfs_ext4.img

qemu-system-arm -M vexpress-a9 -m 512M -kernel linux-4.4.76/arch/arm/boot/zImage -dtb linux-4.4.76/arch/arm/boot/dts/vexpress-v2p-ca9.dtb -append "root=/dev/mmcblk0 rw console=tty0" -sd rootfs.ext3

重新启动一个控制台，运行gdb-multiarch vmlinux，进入控制台，开始打断点并执行，命令如下：

    target remote localhost:1234          #通过1234端口远程连接到QEMU平台
b start_kernel                      #在start_kernel处打一个断点。 
    b sort_main_extable                    #在sort_main_extable函数处打一个断点。
    c                         #开始让内核运行。

如下图所示：

完全运行时，进入系统后显示如下图所示：

上述内容为使用qemu直接启动linux内核,没有使用u-boot引导.

若要使用u-boot进行引导,则下载uboot代码,进行对应平台的编译如下命令,然后qemu参数填写对应平台,填写u-boot位置,并启动. 启动后可以通过tftp下载内核,进行引导.

export ARCH=arm
export CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-
make  vexpress_ca9x4_defconfig
make -j4


qemu-system-arm -M vexpress-a9 -m 256 -kernel u-boot --nographic

export ARCH=arm
export CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-
make  vexpress_ca9x4_defconfig
make -j4


qemu-system-arm -M vexpress-a9 -m 256 -kernel u-boot --nographic

16.如果出现根目录是只读的，则先查看自己的内核启动参数加“rw“。

如果加了，看内核启动时报啥错，如果报什么必须加内核某个编译模块加入。则make menuconfig加入该模块编译后，重新启动。

17.创建共享磁盘

先在本地创建共享文件夹mkdir ./mnt

qemu-system-arm启动内核时，后边加入参数：

--fsdev local,id=kmod_dev,path=$PWD/mnt,security_model=none -device virtio-9p-device,fsdev=kmod_dev,mount_tag=kmod_mount

说明加入一个fsdev，设置挂载标签为kmod_mount

修改文件系统中的/etc/fstab，或者进入到系统中手动挂载都可以。

加入一行,让系统启动时挂载.

kmod_mount /mnt 9p trans=virtio 0 0

最后命令为：

qemu-system-arm -nographic -M vexpress-a9 -m 512M -kernel zImage -append "root=/dev/mmcblk0 rw console=ttyAMA0" -dtb vexpress-v2p-ca9.dtb -sd rootfs_disk.img --fsdev local,id=kmod_dev,path=$PWD/kmodules,security_model=none -device virtio-9p-device,fsdev=kmod_dev,mount_tag=kmod_moun