[Debugger]调试Arm设备

GDB调试Arm设备

2024-7-5

hongxi.zhu

1. 调试Cortex-M设备

以stm32 mcu为例子

芯片：stm32c011

debugger probe: st-link v2.1

1.1 运行openocd

 openocd -f interface/stlink-v2.cfg  -f target/stm32c0x.cfg

1.2 运行gdb

arm-none-eabi-gdb .\STM32C011F6P6_WDT.elf

进入gdb环境，连接到设备

target extended-remote :3333
monitor reset
monitor halt
load

2. 调试Cortex-A设备

附录：gdb相关命令

启动GDB

gdb 文件名

退出gdb

quit

程序的输入输出。

显示你程序用到的终端的模式。
info terminal使用重定向控制程序输出。
如：run > outfiletty命令可以指写输入输出的终端设备。
如：tty /dev/ttyb

程序运行参数。

set args 可指定运行时参数。
（如：set args 10 20 30 40 50）show args 命令可以查看设置好的运行参数。

列出代码内容

list 行号

运行程序

第一种：run 或者 r
第二种：start

设置断点

breakpoint 行号 或者 b 行号

列出断点信息

info break 或者 info b

删除断点

delete 断点序号 或者 d 断点序号

打开和关闭断点

disable 断点序号
enable 断点序号

逐过程调试(不进入函数内部)

next 或者 n

单步调试

step 或者 s

查看堆栈信息(在函数间跳转时)

backtrace 或者 bt

结束堆栈(跳出当前函数回到调用的地方)

finish

查看变量的值

print 变量名 或者 p 变量名

长显示变量的值

display 变量名
undisplay 变量名

修改变量的值

set 变量名 = 值

跳转到指定行

until 行号

跳转到下一个断点

continue

查看寄存器

info registers

查看arm通用的r0~r15寄存器, 如r0

print $r0

TUI方式相关

layout：用于分割窗口，可以一边查看代码，一边测试。主要有以下几种用法：
layout src：显示源代码窗口
layout asm：显示汇编窗口
layout regs：显示源代码/汇编和寄存器窗口
layout split：显示源代码和汇编窗口
layout next：显示下一个layout
layout prev：显示上一个layoutCtrl + L：刷新窗口
Ctrl + x，再按1：单窗口模式，显示一个窗口
Ctrl + x，再按2：双窗口模式，显示两个窗口
Ctrl + x，再按a：回到传统模式，即退出layout，回到执行layout之前的调试窗口

monitor命令相关（openocd gdbserver专属）

1. 重置目标设备：
monitor reset
这个命令会重置目标设备（如STM32）到初始状态1。2. 暂停目标设备：
monitor halt
这个命令会暂停目标设备的执行，以便进行调试1。3. 设置和查询JTAG/SWD速度：
monitor jtag_khz 1000
monitor swd_khz 1000
monitor jtag_speed
monitor swd_speed
这些命令用于设置JTAG或SWD接口的通信速度，并查询当前速度2。4. 查询和设置TAP（测试访问端口）：
monitor tap <tap_name>
monitor tap_configure <tap_name>
这些命令用于查询和配置TAP，TAP是JTAG/SWD协议中用于访问目标设备内部组件的接口3。5. 加载或擦除目标设备上的程序：
具体的命令可能依赖于你的硬件配置和使用的调试器，但通常你可以使用类似下面的命令来加载或擦除目标设备上的程序：
monitor flash bank select <bank_number>
monitor flash erase_address <address> <length>
monitor flash write_image erase <filename> <address>
这些命令用于选择闪存银行、擦除指定地址的闪存内容、以及将映像文件写入到目标设备的闪存中4。6. 查询目标设备信息：
monitor target_info
这个命令用于查询目标设备的信息，如设备ID、处理器类型等2。

反汇编代码

disassemble 或 disas

设置观察点（WatchPoint）

观察点一般来观察某个表达式（变量也是一种表达式）的值是否有变化了，如果有变化，马上停住程序。我们有下面的几种方法来设置观察点：watch <expr>
为表达式（变量）expr设置一个观察点。一量表达式值有变化时，马上停住程序。rwatch <expr>
当表达式（变量）expr被读时，停住程序。awatch <expr>
当表达式（变量）的值被读或被写时，停住程序。info watchpoints
列出当前所设置了的所有观察点。

设置捕捉点（CatchPoint）

你可设置捕捉点来捕捉程序运行时的一些事件。如：载入共享库（动态链接库）或是C++的异常。设置捕捉点的格式为：catch <event>当event发生时，停住程序。event可以是下面的内容：1、throw 一个C++抛出的异常。（throw为关键字）2、catch 一个C++捕捉到的异常。（catch为关键字）3、exec 调用系统调用exec时。（exec为关键字，目前此功能只在HP-UX下有用）4、fork 调用系统调用fork时。（fork为关键字，目前此功能只在HP-UX下有用）5、vfork 调用系统调用vfork时。（vfork为关键字，目前此功能只在HP-UX下有用）6、load 或 load <libname> 载入共享库（动态链接库）时。（load为关键字，目前只在HP-UX下有用）7、unload 或unload <libname>卸载共享库（动态链接库）时。（unload为关键字，只在HP-UX下有用）tcatch <event>
只设置一次捕捉点，当程序停住以后，应点被自动删除。