《Android深度探索》(卷1)HAL与驱动开发 第十章心得体会

Posted 2020-07-31

    本章主要讲了嵌入式Linux的调试技术。

（一）打印内核调试信息：printk

Printk函数用法与printf函数类似，只不过printk函数运行在内核空间，printf函数运行在用户空间，printk函数在printk.c文件中实现。

Printk函数的原型如下：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）。

（二）  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函数频繁操作日志问阿金或控制台设备文件会严重影响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驱动时将可能影响性能的printk函数去掉。最好的方法无疑是利用C语言中的编译指令。（#if、#else、#endif等）。如果不想使用printk输出消息，只要将#if中的1改为0即可不使用printk输出消息。

（三）  通过虚拟文件系统（/pron）进行数据交互

/pron用来作为内核空间与用户空间进行数据交互的工具，它的文件系统的行为凡是与设备文件系统（/dev）类似，/pron是虚拟文件系统，是内存映射，所有读写/pron的操纵都是对内存的读写，因此，它也可以作为Linux驱动与用户空间程序交互的工具。

/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

（四）  调试工具

Linux系统中提供了一类工具，这些工具可以逐行跟踪程序的代码，这些工具包含用于调试用户空间程序的gdb、gdbserver和调试内核空间程序的kgdb

1. gdb调试用户空间程序

　　gdb可以跟踪调试用户空间的程序，只能在PC上进行测试

　　2.gdbserver远程调试用户空间程序

　　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

　　3.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

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