ubuntu下linux内核源码阅读工具和调试方法总结

Posted 2020-07-21 zengkefu

http://blog.chinaunix.net/uid-20940095-id-66148.html

 

一 linux内核源码阅读工具

      windows下当然首选source insight， 但是linux下就没有source insight这么优秀的工具了，但是也有不少的替代品，但觉绝对部分人会选择vim+ctags+cscope的组合，还有部分人或选择wine中的source insight或选择navigatror，当然对于代码阅读来说vim+ctags+cscope的组合还是比较好的一个选择方案，但是，当我使用了eclipse之后，个人感觉用eclipse作为linux环境下源码阅读工具确实比vim+ctags+cscope的组合方便很多。

     下面是linux环境下eclipse的配置安装方案：

      eclipse下载地址：http://eclipse.org/downloads/?osType=linux

      eclipse环境配置方案：http://forum.ubuntu.org.cn/viewtopic.php?t=183803

二 eclipse + qemu 进行linux源码的编译和调试

       最初调试内核采用了qemu + insight 或qemu + ddd的组合，相比来说insgiht的界面更加有好些，但是ubuntu 10.04以上的版本，删除了对Insight的默认支持，只能下载insight的源码编译安装，而且insight更新非常慢。 很久以前就看到有人用eclipse + qemu进行linux内核源码的编译和调试，这次终于抽了个时间尝试一下，毕竟eclipse的debugger是非常强大的。

      工具组合： Eclipse IDE for C/C++ Linux Developers  + qemu-0.12.3 (最好用kvm, 不幸的是机器太旧，不支持硬件虚拟化)

 

1.首先我们要从www.kernel.org下载内核源码，在这里我选择的是 linux-2.6.32.tar.bz2。我将其下载到我的主目录下，然后在terminal下输入以下命令。

$ cd (回到主目录)

$ tar xf linux-2.6.32.tar.bz2 (解压源码)

$ mkdir linux-2.6.32-obj （创建一个编译内核的目标文件输出目录）

$ cd linux-2.6.32 (进入内核源码树根目录)

$ make O=~/linux-2.6.28-obj menuconfig (这里我们要配置内核，并在~/linux-2.6.32-obj目录下生成内核配置文件.config)

$ make mrproper 

 

2. 接下来我们打开elicpse，第一次打开时有一个欢迎画面，

我们单击右边的workbench图片关掉欢迎画面。由于eclipse cdt是一个非常强大的c/c++ ide，它默认会自动的解析工程中源程序并编译工程和产生智能提示信息。但由于我们调试内核过程中暂不会用到这些功能，所以要关闭他们。

首先我们到Window->Preferences->General->Workspace 中将Build Automatically选项去掉。

 然后到Window->Preferences->C/C++ -> Indexer中，将默认的Fast c/c++ indexer改为No indexer。

 然后我们开始创建一个新的工程。

 从菜单中选择File -> New -> Project... -> C/C++ -> C Project 然后单击Next按钮。

 这时出现一个对话框，在Project Name 一栏填入一个工程名，比如 linux-kernel. 然后将 Use default location 选项给勾掉。在Location一栏填入刚才解压的内核源码的路径。Project type选择Makefile project -> Empty project。Toolchains 选择 Linux GCC.最终结果如下图所示：

 

然后单击Next按钮，出现下一个对话框。这时候因为工程的默认配置还不完全符合我们的要求。所以我们单击 Advanced Settings 按钮会打开一个工程配置对话框。我们选择左侧的 C/C++ Build 选项，在相应的右侧页面里我们将Builder Settings 选项页下的 Use default build command 勾选掉，然后指定一个新的Build command 为 make O=/home/xxx/linux-2.6.28-obj.然后单击Build location中的File system...按钮更改obj文件的输出目录为/home/xxx/linux-2.6.28-obj. 最终结果如下图所示：

然后单击Behaviour选项页，将build(Incremental Build)中的all更改为一个空格，将下面的clean更改为mrproper（这是默认清除内核obj文件的命令目标）。弄好后如下图所示：

这个时候你就可以编译内核了。Ctrl ＋ B 开始编译内核。

 

编译完内核。在/home/xxx/linux-2.6.32-obj/arch/x86/boot/下将生成一个bzImage的大内核镜像。

 此时我们在xterm下运行qemu虚拟机，命令行如下：

$ qemu -s -S -hda ~/linux-0.2.img -kernel /home/xxx/linux-2.6.32-obj/arch/x86/boot/bzImage -append root=/dev/hda

 我解释一下这个命令行上的参数。

 -s 选项表示我们运行虚拟机时将1234端口开启成调试端口，供eclipse网络调试时使用

-S 选项表示我们启动虚拟机时要“冻住”虚拟机，等待调试器发出继续运行的命令。

-hda ~/linux-0.2.img 表示我们要运行时的硬盘 （这个文件可以在http://wiki.qemu.org/Download下到）
-kernel /home/xxx/linux-2.6.32-obj/arch/x86/boot/bzImage 表示我们要调试的内核镜像

-append root=/dev/hda 表示我们要传递给内核的参数（这里你可能感觉有点奇怪为啥是/dev/hda而不是/dev/hda1或是/dev/hda2呢？因为这个镜像仅仅是一个分区的二进制镜像，不是整个硬盘的镜像）

启动后，你会看到屏幕黑黑的啥也没有。因为我们指定了-S参数把虚拟机给“冻”住了。

 继续回到eclipse中，这时候我们在菜单中选择Run -> Debug Configurations ，这时候打开一个配置页面。然后我们在C/C++ Application上双击鼠标，这时在右侧的页面弹出了debug配置选项，然后我们在project一栏选择 linux-kernel ,在下面的C/C++ Application中填入/home/xxx/linux-2.6.32-obj/vmlinux,如下图所示：

然后我们单击Debugger选项页，将Debugger改为 GdbServer Debugger . 将Stop on startup at 改为start_kernel,将Connection子选项页下的Type改为TCP将Port number改为1234，最终如下图所示：

 然后单击Debug按钮开始调试！这时候Eclipse会提示我们切换 Perspective ，选择是，不再提示。

这时候就开始调试内核，而且是源码级的调试！如下图：

总结：不知道是我机器烂还是咋地，eclipse+qemu虽然调试信息更加详细，eclipse的调试器也足够强大，但是每次调试前都要进行编译，时间太久了，等不起！！ 哪位大侠可知道如何每次调试不要编译!!