嵌入式linux的调试技术

  1、打印内核调试信息：printk函数的原型：

  asmlinkage int printk(const char *fmt,...)第1个参数表示格式字符串，后面是可变参数。第一个参数值前面加尖括号包含的数字表示输出的日志级别，共有8个级别，在linux/kernel.h头文件中定义。不管消息级别是多少，所有通过printk函数发出的消息都会输出到日志文件（就算有的消息输出到控制台，也会同时输出到日志文件）。

  2、防止printk函数降低linux驱动性能：虽然使用printk函数可以很方便地将消息写入日志文件或控制台，但大量使用printk函数频繁操作日志文件或控制台设备文件（/dev/console）会严重影响linux驱动的性能，因此，这就要求linux驱动只在开发阶段使用printk函数输出消息，在正式发布linux驱动是时将可能影响性能的printk函数去掉，通过利用C语言中的编译指令（#if\#else\#endif等）。

  3、在linux文件系统中，/proc经常被用来作为内核空间与用户空间进行数据交互的工具。/proc是虚拟文件系统，是内存映射。所有读写/proc的操作都是对内存的读写，所以读写/proc文件系统的速度要远比读写/dev文件系统的速度快，因此，/proc文件系统也可以作为linux驱动与用户空间程序交互的工具，将很多信息通过/proc文件系统由内核空间的程序向外界提供。

  4、linux系统中有很多命令（如free）就是通过分析/proc/meminfo文件的内容来显示系统内存资源的。

  5、在linux驱动程序中可以使用内核函数在/proc目录中创建和删除虚拟文件，也可以建立和删除虚拟目录。

  6、/pron 文件系统主要通过proc_dir_entry.read_proc和proc_dir_entry.read_write函数指针来设置读写/pron目录中的虚拟文件的动作处理函数，proc_dir_entry结构体代表一个虚拟目录或文件。

  7、调试工具：用于调试用户空间程序的gdb、gdbserver和调试内核空间程序的kgdb工具可以逐行跟踪程序的代码。gdb可以跟踪调试用户空间的程序，只能在PC上进行测试；用gdbserver 测试运行在开发板、手机或Android模拟器上的程序。gdbserver是一个可以运行在ARM架构上的服务端程序，在开发板上使用gdbserver打开要测试的程序，然后通过串口、有线或无线网络可以在PC上进行调试；kgdb远程调试内核程序，最好的内核调试工具。提供类似printk函数的复制输出功能，允许开发人员直接在PC上通过GDB链接目标设备

  8、当发现某些代码的bug太多或很难通过printk函数输出信息找出，可以考虑使用kgdb用step by step的方式定位bug。

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                                                                                          2016-07-03