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software:gdb:start [2016-02-17 12:38] – abajricsoftware:gdb:start [Unbekanntes Datum] (aktuell) – gelöscht - Externe Bearbeitung (Unbekanntes Datum) 127.0.0.1
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-====== GDB ====== 
- 
-<box 30% right green | QuickLinks> 
-  * [[http://www.sourceware.org/gdb/ | Webseite]] 
-  * [[https://sourceware.org/gdb/current/onlinedocs/gdb/ | User Manual]] 
-  * [[https://sourceware.org/gdb/download/onlinedocs/stabs/ | STABS]] 
-</box> 
- 
-Der GNU Debugger erlaubt es, zu sehen, was in einem Programm während der Ausführung passiert oder was ein Programm zuletzt gemacht vor einem Absturz. 
- 
-Die vier Hauptfunktionen von GDB sind: 
-  * Programm mit Optionen starten 
-  * Programm bei bestimmten Bedingungen anhalten 
-  * Untersuchen was geschehen ist, wenn das Programm angehalten wurde 
-  * Inhalt des Speichers ändern 
- 
-===== Handhabung ===== 
-GDB ist in vielen [[http://de.wikipedia.org/wiki/Integrierte_Entwicklungsumgebung|IDE]]s (wie z.B. Eclipse) integriert und wird über das GUI bedient. Alternativ kann GDB auch über die Kommandozeile gestartet werden: 
- 
-''gdb executable_name'' 
- 
-Programm starten: 
- 
-''run arg1 arg2 arg3'' 
- 
-Programm beenden: 
- 
-''kill'' 
- 
-GDB beenden: 
- 
-''quit'' 
- 
-Alle GDB Befehle können mit der GDB-Hilfefunktion aufgelistet werden: 
- 
-''help'' 
- 
- 
-===== STABS ===== 
-STABS (symbol tables) ist das Format in welchem das Program für den Debugger beschrieben wird. Der GCC Compiler kompiliert C-Programme (.c) in Assembler-Programme (.s), welche vom Assembler in Objekt-Dateien (.o) kompiliert werden, die dann vom Linker und anderen Objekt-Dateien zu einem ausführbarem Programm verlinkt werden. 
- 
-Mit der Option '-g' des GCC Compilers wird in die .s-Dateien zusätzliche Information eingefügt. Diese Information beschreibt Eigenschaften der Source-Datei, wie z.B. Zeilennummern, Typen, Scope der Variable, Funktionsnamen, usw. 
- 
-Beispiel: [[https://sourceware.org/gdb/download/onlinedocs/stabs/C-Example.html#C-Example | C Source]], [[https://sourceware.org/gdb/download/onlinedocs/stabs/Assembly-Code.html#Assembly-Code| ASM Source mit STAB]] 
- 
-===== Remote Debugging ===== 
- 
-<box 30% right green > 
-{{:software:gdb:gdb.png|GDB Remote Debugging}} 
-</box> 
-GDB kann auch Programme debuggen, die nicht lokal ausgeführt werden. Auf dem Target muss aber ein RSP-Server lauften, der mit dem GDB kommunizieren kann. Die Kommunikation läuft über das [[http://www.embecosm.com/appnotes/ean4/embecosm-howto-rsp-server-ean4-issue-2.html| Remote Serial Protokoll]]. 
- 
- 
- 
-===== Beispiel mit MPC5200 ===== 
- 
- 
-==== Grundsätzlicher Aufbau ==== 
- 
-In der Zukunft sollte der Deep-Compiler zwei Files generieren. Das Image-File, welches direkt auf den MPC5200 geladen und ausgeführt wird, und ein ELF-File, welches zusammen mit den Java-Sourcen vom GDB Debugger benutzt werden können, um den MPC5200 zu debuggen. 
- 
-{{:software:gdb:deep-gdb.png|}} 
- 
-Im ELF-File stehen die Debug-Information (STABS), die es GDB erlauben das Java-Program zu debuggen. In einer ersten Version werden die STABS manuell in ein Assembler-Programm eingefügt und mit dem GCC-Assembler übersetzt. 
- 
- 
- 
-==== Java Code ==== 
- 
-Um das Beispiel noch zu vereinfachen wird eine Endlos-Schleife ans Ende der //reset()//-Methode eingefügt: 
- 
-<code> 
-static void reset() { 
- int stackOffset = US.GET4(sysTabBaseAddr + stStackOffset); 
- int stackBase = US.GET4(sysTabBaseAddr + stackOffset + 4); 
- int stackSize = US.GET4(sysTabBaseAddr + stackOffset + 8); 
- US.PUTGPR(1, stackBase + stackSize - 4); // set stack pointer 
- int kernelClinitAddr = US.GET4(sysTabBaseAddr + stKernelClinitAddr); 
- US.PUTSPR(SRR0, kernelClinitAddr); 
- US.PUTSPR(SRR1, SRR1init); 
- //US.ASM("rfi"); 
-  
- int x = 4; 
- x ^= 0x55;  
-  
- US.PUTGPR(R27, x); 
- while (true); 
-} 
-</code> 
- 
- 
-==== Assembler Code ==== 
- 
-Der Assembler-Code (test.S) sieht wie folgt aus: 
- 
-<code> 
-.org 0x400100 
-reset: 
- li r2, 16388 
- lwz r4, 0(r2) 
- addi r2, r4, 16384 
- addi r3, r2, 4 
- lwz r5, 0(r3) 
- addi r2, r4, 16384 
- addi r3, r2, 8 
- lwz r4, 0(r3) 
- add r2, r5, r4 
- addi r3, r2, -4 
- mr r1, r3 
- li r2, 16396 
- lwz r4, 0(r2) 
- mr r0, r4 
- mtspr SRR0, r0 
- li r2, 14338 
- mr r0, r2 
- mtspr SRR1, r0 
- li r2, 4 
- xori r3, r2, 0x55 
- xoris r3, r3, 0x0 
- mr r27, r2 
- b 0 
-</code> 
- 
-Kompiliert wird mit folgendem Befehl: 
- 
-<code> 
-$ powerpc-linux-gnu-as -mppc32 -mregnames -be test.S 
-</code> 
- 
-Das ELF-File //a.out// wird erstellt. Dieses File kann durch folgenden Befehl disassembliert werden: 
- 
-<code> 
-$ powerpc-linux-gnu-objdump -d -EB -G -mpowerpc a.out 
-</code> 
- 
- 
-==== Assembler Code mit STABS ==== 
- 
-Der Assembler-Code (test.S) mit den Debug-Informationen sieht wie folgt aus: 
- 
-<code> 
-.include "stabs.include" 
- 
-.stabs "void:t1=1",N_LSYM,0,0,0 
-.stabs "int:t2=r2;-2147483648;2147483647;",128,0,0,0 
- 
-.data 
-.org 0x100000 
-.stabs "targetCommand:G2",N_GSYM,0,0,0 
-.global targetCommand 
-targetCommand: 
-.int 0 
- 
-.org 0x400100 
-.stabs "/home/abajric/ntb/deep/ws/runtime-library/",N_SO,0,0,Ltext0 
-.stabs "src/ch/ntb/inf/deep/runtime/mpc555/Reset.java",N_SO,0,0,Ltext0 
-.text 
-Ltext0: 
- 
-reset: 
-.stabn N_SLINE, 0, 38, LM1 
-LM1: 
- li r2, 16388 
- lwz r4, 0(r2) 
- addi r2, r4, 16384 
- addi r3, r2, 4 
- lwz r5, 0(r3) 
- addi r2, r4, 16384 
- addi r3, r2, 8 
- lwz r4, 0(r3) 
- add r2, r5, r4 
- addi r3, r2, -4 
-.stabn N_SLINE, 0, 41, LM5 
-LM6: 
- mr r1, r3 
- li r2, 16396 
- lwz r4, 0(r2) 
- mr r0, r4 
- mtspr SRR0, r0 
- li r2, 14338 
- mr r0, r2 
- mtspr SRR1, r0 
-.stabn N_SLINE, 0, 47, LM4 
-LM4: 
- li r2, 4 
-.stabs "x:r2;-2147483648;2147483647;",N_RSYM,0,4,2 
-.stabn N_SLINE, 0, 48, LM5 
-LM5: 
- xori r3, r2, 0x55 
-.stabs "x:r2;-2147483648;2147483647;",N_RSYM,0,4,3 
- xoris r3, r3, 0x0 
-.stabn N_SLINE, 0, 50, LM2 
-LM2: 
- mr r27, r2 
-.stabs "x:r2;-2147483648;2147483647;",N_RSYM,0,4,27 
-.stabn N_SLINE, 0, 51, LM3 
-LM3: 
- b 0 
- 
-.stabs "ch::ntb::inf::deep::runtime::mpc555::Reset::reset:F1",N_FUN,0,0,reset 
-.stabn N_SLINE, 0, 37, reset 
-.stabn N_LBRAC, 0, 0, LM1 
-.stabn N_RBRAC, 0, 0, LM3 
-</code> 
- 
-Im File //stabs.include// stehen Definitionen der STABS Symboltypen: 
- 
-<code> 
-# non-stab symbol types 
-.set N_UNDF, 0x0 
-.set N_EXT, 0x1 
-.set N_ABS, 0x2 
-.set N_TEXT, 0x4 
-.set N_DATA, 0x6 
-.set N_BSS, 0x8 
-.set N_FN_SEQ, 0x0c 
-.set N_INDR, 0x0a 
-.set N_COMM, 0x12 
-.set N_SETA, 0x14 
-.set N_SETT, 0x16 
-.set N_SETD, 0x18 
-.set N_SETB, 0x1a 
-.set N_SETV, 0x1c 
-.set N_WARNING, 0x1e 
-.set N_FN, 0x1f 
- 
-# stab symbol types 
-.set N_GSYM, 0x20 
-.set N_FNAME, 0x22 
-.set N_FUN, 0x24 
-.set N_STSYM, 0x26 
-.set N_LCSYM, 0x28 
-.set N_MAIN, 0x2a 
-.set N_ROSYM, 0x2c 
-.set N_PC, 0x30 
-.set N_NSYMS, 0x32 
-.set N_NOMAP, 0x34 
-.set N_MAC_DEFINE, 0x36 
-.set N_OBJ, 0x38 
-.set N_MAC_UNDEF, 0x3a 
-.set N_OPT, 0x3c 
-.set N_RSYM, 0x40 
-.set N_M2C, 0x42 
-.set N_SLINE, 0x44 
-.set N_DSLINE, 0x46 
-.set N_BSLINE, 0x48 
-.set N_BROWS, 0x48 
-.set N_DEFD, 0x4a 
-.set N_FLINE, 0x4c 
-.set N_EHDECL, 0x50 
-.set N_MOD2, 0x50 
-.set N_CATCH, 0x54 
-.set N_SSYM, 0x60 
-.set N_ENDM, 0x62 
-.set N_SO, 0x64 
-.set N_LSYM, 0x80 
-.set N_BINCL, 0x82 
-.set N_SOL, 0x84 
-.set N_PSYM, 0xa0 
-.set N_EINCL, 0xa2 
-.set N_ENTRY, 0xa4 
-.set N_LBRAC, 0xc0 
-.set N_EXCL, 0xc2 
-.set N_SCOPE, 0xc4 
-.set N_RBRAC, 0xe0 
-.set N_BCOMM, 0xe2 
-.set N_ECOMM, 0xe4 
-.set N_ECOML, 0xe8 
-.set N_WITH, 0xea 
-.set N_NBTEXT, 0xf0 
-.set N_NBDATA, 0xf2 
-.set N_NBBSS, 0xf4 
-.set N_NBSTS, 0xf6 
-.set N_NBLCS, 0xf8 
-</code> 
- 
- 
- 
-==== Debuggen mit GDB ==== 
- 
-Damit ein PowerPC Target debugged werden kann muss GDB mit PowerPC Support installiert werden: 
- 
-<code> 
-$ sudo apt-get install gdb-multiarch 
-</code> 
- 
-GDB starten: 
-<code> 
-$ gdb-multiarch 
-</code> 
- 
-PowerPC Architektur auswählen: 
- 
-<code> 
-(gdb) set arch powerpc:common 
-</code> 
- 
-ELF-File mit Debug-Informationen auswählen: 
- 
-<code> 
-(gdb) file ./a.out 
-</code> 
- 
-GDB mit Abatron BDI3000 verbinden: 
- 
-<code> 
-(gdb) target remote bdi3000inf01:2001 
-</code> 
- 
-GDB TUI aktivieren und Layout umstellen: 
- 
-<code> 
-(gdb) layout split 
-(gdb) focus cmd 
-</code> 
- 
-Alternativ kann ein File (gdb.cmd) mit diesen GDB-Kommandos erstellt werden: 
- 
-<code> 
-set arch powerpc:common 
-file ./a.out 
-target remote bdi3000inf01:2001 
-layout split 
-focus cmd 
-</code> 
- 
-Beim Ausführen von GDB muss dieses File angegeben werden, damit alle Kommandos im File ausgeführt werden: 
- 
-<code> 
-$ gdb-multiarch -x ./gdb.cmd 
-</code> 
  

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software/gdb/start.1455709122.txt.gz · Zuletzt geändert: 2016-02-17 12:38 von abajric