by Pingbo Wen of TinyLab.org 2013/08/11
简介
这个文档记录了用kGDB调试Linux内核的全过程，都是在前人工作基础上的一些总结。以下操作都是基于特定板子来进行，但是大部分都能应用于其他平台。
要使用KGDB来调试内核，首先需要修改config配置文件，打开相应的配置，配置内核启动参数，甚至修改串口驱动添加poll支持，然后才能通过串口远程调试内核。
配置内核基本配置
在内核配置文件：.config中，需要打开如下选项
CONFIG_KGDB加入KGDB支持
CONFIG_KGDB_SERIAL_CONSOLE使KGDB通过串口与主机通信(打开这个选项，默认会打开CONFIG_CONSOLE_POLL和CONFIG_MAGIC_SYSRQ)
CONFIG_KGDB_KDB加入KDB支持
CONFIG_DEBUG_KERNEL包含驱动调试信息
CONFIG_DEBUG_INFO使内核包含基本调试信息
CONFIG_DEBUG_RODATA=n关闭这个，能在只读区域设置断点
可选选项CONFIG_PANIC_TIMEOUT=5CONFIG_BOOTPARAM_SOFTLOCKUP_PANIC_VALUE=1CONFIG_BOOTPARAM_HUNG_TASK_PANIC_VALUE=1CONFIG_S3C2410_WATCHDOG_ATBOOT=0CONFIG_FRAME_POINTER — 使KDB能够打印更多的栈信息CONFIG_KALLSYMS — 加入符号信息CONFIG_KDB_KEYBOARD — 如果是通过目标版的键盘与KDB通信，需要把这个打开，且键盘不能是USB接口CONFIG_KGDB_TESTS启动参数
打开相应的选项后，需要配置kernel启动参数，使KGDB和内核能够找到正确的通信接口。如果是使用串口，则需要配置如下选项：
console=ttySAC3,115200 kgdboc=ttySAC3,115200
如果需要调试内核的启动过程，则需要在kgdboc后面加入kgdbwait。
在其他板子上，若使用以太网口来和KGDB进行通信，则要把kgdboc换成kgdboe(kgdb over ethernet)）。
配置完后，就可以正常编译，然后把内核下载到目标板上面。
串口驱动修改
如果在内核启动的过程中出现如下错误提示：
kgdb: Unregistered I/O driver, debugger disabled.
则需要根据这一部分，修改串口驱动程序，若能正常进入kgdb，则忽略该节，直接进入下一节使用KGDB。
在drivers/tty/serial/kgdboc.c中的configure_kgdboc函数，会通过tty_find_polling_driver(cptr, &tty_line)来找寻内核启动参数中指定的串口驱动。然后通过kgdboc_get_char()和kgdboc_put_char()来和主机串口正常通信。
可以看到在config配置文件的CONFIG_CONSOLE_POLL就是使能串口与kgdboc的接口。如果tty_find_polling_driver没有找到对应的串口通信接口，则会调用kernel/debug/debug_core.c中的kgdb_unregister_io_module进行错误处理。
有的板子的串口驱动并没有加入对kgdboc通信的支持，例如Samsung的串口驱动需要在drivers/tty/serial/samsung.c中手动添加。 添加与kgdboc通信的接口，只需添加一个发送函数和接收函数，然后在驱动操作结构体中加入对应的函数就可以了。具体的PATCH如下：
drivers/tty/serial/samsung.c | 22 ++++++++++++++++++++++1 files changed, 22 insertions(+), 0 deletions(-)diff –git a/drivers/tty/serial/samsung.c b/drivers/tty/serial/samsung.cindex ff6a4f8..5ceb7d7 100755— a/drivers/tty/serial/samsung.c+++ b/drivers/tty/serial/samsung.c@@ -893,7 +893,29 @@ static struct console s3c24xx_serial_console;#define S3C24XX_SERIAL_CONSOLE NULL#endif+#ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL+static void s3c24xx_serial_poll_put_char(struct uart_port *port, unsigned char c)+{+ while (!(rd_regl(port, S3C2410_UTRSTAT) & S3C2410_UTRSTAT_TXE))+;++wr_regl(port, S3C2410_UTXH, c);+}++static int s3c24xx_serial_poll_get_char(struct uart_port *port)+{+ while (!(rd_regl(port, S3C2410_UTRSTAT) & S3C2410_UTRSTAT_RXDR))+;++ return rd_regl(port, S3C2410_URXH);+}+#endif+static struct uart_ops s3c24xx_serial_ops = {+#ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL+ .poll_get_char = s3c24xx_serial_poll_get_char,+ .poll_put_char = s3c24xx_serial_poll_put_char,+#endif.pm = s3c24xx_serial_pm,.tx_empty = s3c24xx_serial_tx_empty,.get_mctrl = s3c24xx_serial_get_mctrl,–1.7.5.4
加入这个patch，重新编译内核，之后就能正常进入kgdb
gdb远程调试
如果在内核启动参数中加入了kgdbwait，则内核会在完成基本的初始化之后，停留在kgdb的调试陷阱中，等待主机的gdb的远程连接。
由于大部分的板子只有一个调试串口，所以你需要把之前与串口通信的minicom退出来，然后在内核源码的目录下，，执行以下命令：
$ arm-linux-gnueabi-gcc vmlinux(gdb) target remote /dev/ttyUSB0(gdb) set detach-on-fork on(gdb) b panic()(gdb) c
当然，你也可以agent-proxy来复用一个串口，通过虚拟出两个TCP端口。这时候，gdb就需要用target remote命令连接kgdb，例如：
(gdb) target remote localhost:5551
agent-proxy可以通过这里获取：git://git.kernel.org/pub/scm/utils/kernel/kgdb/agent-proxy.git，具体用法，请看该repo下的README。
在用gdb来调试内核的时候，由于内核在初始化的时候，会创建很多子线程。而默认gdb会接管所有的线程，如果你从一个线程切换到另外一个线程，gdb会马上把原先的线程暂停。但是这样很容易导致kernel死掉，所以需要设置一下gdb。 一般用gdb进行多线程调试，需要注意两个参数：follow-fork-mode和detach-on-fork。
detach-on-fork参数，指示GDB在fork之后是否断开（detach）某个进程的调试，或者都交由GDB控制：
set detach-on-fork [on|off]
on: 断开调试follow-fork-mode指定的进程。 off: gdb将控制父进程和子进程。
follow-fork-mode指定的进程将被调试，另一个进程置于暂停（suspended）状态。follow-fork-mode的用法为：
set follow-fork-mode [parent|child]
parent: fork之后继续调试父进程，子进程不受影响。 child: fork之后调试子进程，父进程不受影响。REFERENCEgdb user mannual: gdb internal: kgdb/kdb official website: https://kgdb.wiki.kernel.org/kernel debug usage: kdb in elinux.org: multi-threads debug in gdb: KGDB.info:
接受失败等于回归真实的自我，
