ubuntu环境下搭建kgdb调试环境

  概要：使用kgdb调试内核需要两台机器，为方便叙述，我们称一个为target，一个为develop。kgdb的调试过程是在target端使用魔法键让本机处于假死状态，然后develop端通过串口连到target端，进行调试。我们可以编译好develop，然后使用vmware的clone功能clone一个虚拟机作为target。

（一）使用环境

虚拟机 Workstation 10.0

（二）编译内核

1、下载最新linux内核源码。地址 http://www.kernel.org/；我下载的是 linux-3.13.6的版本，其他版本方法类似

2、解压下载的源码。源码放在哪个目录都能编，为了方便叙述，在/usr/src下创建一个目录叫做linux-kgdb，将源码cp到该目录下，然后解压。

3、配置内核。linux-3.13.6的默认配置包含了调试内核的大多数选项，仅需要去掉一个选项（Writeprotect kernel read-only data structures），该选项设置了某些内存区域为只读，需要去掉，否则可能无法设置断点。

配置内核命令：make menuconfig 。这里可能会遇到一个错误，说某个库，然后建议你install一个库，然后try again。我想在ubuntu下编过内核的朋友都遇到过这个问题。此时就升级该库。

升级库的命令：sudo apt-get insatll ncurses-dev

需要去掉一项：Writeprotect kernel read-only data structures(选住该项，然后敲n)

4、保存退出编译内核

按住tab键，选中exit，保存退出

5、制作内核镜像

这里可以选择的方法不止一种，我所使用的方法可能是比较笨的。顺序如下

make //编译内核源码，这个过程会很长

make_modules //编译内核模块

make_moduesl install //安装模块

make install //安装内核

6、修改内核的启动参数。

在修改grub.cfg的修改曾阅读过很多资料，但在grub.cfg这一步都做得稍显罗嗦，笔者暂未领会其意图。

编辑 /boot/grup/grub.cfg

注意光标所在那一行。在后面添加一句 kgdboc=1，9600。改完的结果图所示。

kgdboc=1，9600的意思是 kgdb over console。console使用ttyS1，波特率为9600。如果次是你要调试开机过程的话，可以加上kgdbwait选项。

至此我们编译内核部分的工作就完成了。接下来要做的就是clone一个虚拟机，然后将它们之间用vmware提供的虚拟串口连接起来。这里我想如果是实机的话，可能就需要用串口线将两台机器连接起来。

(三)clone虚拟机

(1)、关闭虚拟机，并制作一个clone。

关闭虚拟机后，选择虚拟机-->管理-->clone-->下一步-->虚拟机的当前状态-->创建完整的clone

(2)、设置develop和target的串口

待clone完成以后，分别设置两台虚拟机的串口

develop端：编辑此虚拟机设置-->硬件-->添加-->串行端口-->下一步-->输出到命令管道-->完成

target端:编辑此虚拟机设置-->硬件-->添加-->串行端口-->下一步-->输出到命令管道-->该端是客户端(在下拉框中心选择)-->完成

(3)、启动虚拟机检查串口是否设置成功。

这里要非常注意的一点是，在ubuntu下ttyS0被占用了，我们要使用ttyS1。这一点和suse并不相同。笔者曾在suse下成功搭建kgdb环境，后来在ubuntu下搭建卡壳卡了很久，就在于此。另外还有一点需要注意的是，在suse下使用的串口通信的波特率是115200，但在ubuntu下使用的串口的波特率是9600。

在devlop端执行 cat  /dev/ttyS1 

在target 端执行 echo aa > /dev/ttyS1

如果在develop端看到aa，说明串口通了。当然为确保万无一失，在target端执行cat命令，在develop端执行echo 命令再次是一次。在两端都执行成功才能使kgdb。

ok！如果串口已经调试成功，那么我们就可以进行调试了

(四）测试gdb调试环境是否搭建成功

1、在target端执行echo g > /proc/sysrq

然后target进入假死状态，就是敲任何键都无反应。如果target没有进入假死状态，则需要检查内核启动参数是否设置正确。

2、在develop端执行gdb vmlinux (vmlinux，是我们刚刚编译内核生成的，位于/usr/src/linux-kgdb/linux-3.13.6目录下)

3、gdb启动后，执行下列命令

set remotebaud 9600
target remote /dev/ttyS1

如果次是你看到下面的打印结果的话，说明gdb环境已经搭建成功，那就给自己倒一杯咖啡庆祝下吧！

（五）后记

1、本文中所有命令均使用root权限执行

2、搭建kgdb最初的需求是为了看内核代码，而非调试使用。笔者经常使用gdb来调试用户态程序，阅读代码等。因此想阅读内核代码的时候，自然想到了搭建kgdb调试环境。

3、曾在CSDN上两篇文章使用kgdb + qemu来调试。笔者按照其方法来实验，但未成功，以内CPU不支持虚拟化。但笔者的CPU实际是支持虚拟化的。后来某高人告知，因为我使用的虚拟机，虚拟机已经使用了CPU的虚拟化功能，而其写文章的作者可能使用的实际的机器，所以还可以使用其CPU的虚拟化功能

4、在网上看到一些资料说搭建kgdb环境要修改Makefile，将代码优化级别调低，否则可能无法设置断点。笔者暂未遇到此问题，但希望大家注意。如果笔者在使用过程中遇到此问题，第一时间上来更新。如有朋友遇到过这个问题也请告知我。

5、笔者在搭建kgdb环境过程中网上找到了很多资料，在此真诚感谢每一位作者。

6、本文难免有不足甚至是错误的地方，如果发现请提醒我改正，以免误导他人。谢谢！！

参考资料：

1、http://blog.chinaunix.net/uid-25819644-id-4081100.html

2、http://www.kgdb.info/

3、http://blog.csdn.net/fantasy_wxe/article/details/17175525