VSCode+MakeFile+SSH Remote Debug

简介

VSCode一直被冠以最强的编辑器，其自身是支持SSH远程连接以及Debug功能，所以在查找了相当多的资料后整理了一下远程调试设备的方法，通过SSH远程连接ubuntu(这里采用的是ubuntu18.04)，直接访问编辑linux下的代码，并通过MakeFile文件进行编译，最后实现远程debug代码。
值得注意的是，现在仅仅是在linux上验证测试过，未在实体设备上验证，如有需求自行验证，原理相同，理论是可用的。

SSH连接

如果在之前就使用过ssh，安装openssh-server、wget、curl后可以跳过这节。

安装工具：

在linux上安装必要工具：

sudo apt-get update

sudo apt-get install openssh-server wget curl

配置SSH:

配置SSH文件，允许SSH登录root权限

sudo vim /etc/ssh/sshd_config

这里的如果习惯用gedit的话也可以
在打开的文件中，分别搜索下面三项

• 更改UsePAM yes
• AllowTcpForwarding yes
• 添加PermitRootLogin yes
  
  

重启ssh服务

再修改完必要的配置保存退出后，需要对ssh服务进行重启。

service ssh restart

• 登陆端口使用默认的22就可以
• 如果有连接不成功的情况，检查下上面说的三个配置是否完成配置
• 必要时尝试重启或重新安装

配置本地PC端VSCode

打开本地VSCode，并安装扩展插件C/C++和remote-ssh

远程连接SSH

安装完插件remote-ssh后，在侧边栏会出现其功能按键。

点击后显示远程登陆界面。

可以发现我这里已经有一些连接记录存在了，第一次进入时是空白的。
将鼠标放在SSH TARGETS上(不点击)，后面会显示出功能按键。

圈出来的三个按键分别为新建连接(Add New)、配置项、刷新。
点击"+"，即点击新建连接(Add New)，会弹出ssh连接框。

在里面按照固定的格式进行连接：

ssh -p 22 linux登录账户名@linux地址

其中linux登录账户名就是每次登陆账户所使用的账户名，linux地址其实就是设备的IP地址，使用ifconfig或者其他方式进行获取。

进行操作SSH时会有输入账户密码的操作，彼时输入密码回车就可以。
接下来点击显示的IP地址后面的添加按键，如果有密码输入框，输入密码就可以。


这时是打开了一个新的接口专门去处理远程的数据信息，大概就是将远程的信息映射到本机PC的VSCode中进行展示，在这个窗口中可以使用终端，也可以直接编辑代码，编译代码，debug代码，最后通过内部协议与远端进行映射改变。
当输入完密码连接成功后，操作这个界面与操作本地 VSCode是基本无异的。

这时如果你已经有了想要调试的项目，直接打开就好，如果没有也可以用终端去git clone和配置。

这个终端与设备本机打开的终端效果是相同的。
至此已经完成了远程VSCode的连接与配置，后面所有的在线编辑、编译、debug等都是基于这个VSCode界面实现的。

VSCode远程debug第一个demo

在打开的远程VSCode界面中可以为远程VSCode安装拓展插件，例如中文插件等

实质上操作这个VSCode界面和平时操作本地文件是一样的，所以下main涉及的编译、debug等配置过程是同样适用于VSCode编译、debug本地项目的。

在线编译

编译项目的策略是通过项目本身的MakeFile文件进行，不改变项目本身的结构，使用时需要在项目目录下存在MakeFile文件。

以涂鸦IPC sdk和demo为例进行展示。
涂鸦IPC demo地址：https://github.com/tuya/tuya-iotos-embeded-multimedia-demo.git
涂鸦IPC sdk地址：https://github.com/tuya/tuya-iotos-embeded-sdk-multimedia.git
我这里先创建一个临时文件夹来装本次演示用到的文件夹：

mkdir test

进入测试文件夹开始进行环境的配置：

cd test

下载demo与sdk

使用下面的命令下载demo项目：

git clone https://github.com/tuya/tuya-iotos-embeded-multimedia-demo.git

使用下面的命令下载sdk：

git clone https://github.com/tuya/tuya-iotos-embeded-sdk-multimedia.git

配置项目环境

首先创建一个空的文件夹，用来装demo与sdk，配置环境。

mkdir DEMO_TEST
CD DEMO_TEST

将demo与sdk资源拷贝进去

cp -r ../tuya-iotos-embeded-multimedia-demo/demo_for_ipc ./

由于sdk克隆下来后是md文件，所以可以进入目标sdk的md文件内获取sdk下载url：

cd ../
cd tuya-iotos-embeded-sdk-multimedia
cd Linux

由于是使用VSCode的ssh远程终端访问的，所以gedit界面编辑器是无法使用的，使用vim打开dowload_list_linux_4.8.8.md

vim dowload_list_linux_4.8.8.md

将其中的Ubuntu x64下的地址复制出来，复制下来就是这个网址：

https://images.tuyaus.com/rms-static/372d1460-50c6-11eb-bc15-27e102d5b696-1610009782438.tar.gz?tyName=tuya_ipc_sdk_4.8.8_linux-ubuntu-6.2.0_64Bit.tar.gz
然后退出vim：

1、ESC按键
2、shift按键 + :按键
3、输入q！
4、ENTER

接下来就是进入demo文件夹内,将sdk下载下来：

wget https://images.tuyaus.com/rms-static/372d1460-50c6-11eb-bc15-27e102d5b696-1610009782438.tar.gz?tyName=tuya_ipc_sdk_4.8.8_linux-ubuntu-6.2.0_64Bit.tar.gz

然后解压sdk并删除压缩包：

tar -zxvf 372d1460-50c6-11eb-bc15-27e102d5b696-1610009782438.tar.gz?tyName=tuya_ipc_sdk_4.8.8_linux-ubuntu-6.2.0_64Bit.tar.gz

rm -rf 372d1460-50c6-11eb-bc15-27e102d5b696-1610009782438.tar.gz?tyName=tuya_ipc_sdk_4.8.8_linux-ubuntu-6.2.0_64Bit.tar.gz

使用下面的命令查看sdk内部结构：

tree linux-ubuntu-6.2.0_64Bit

将wifi的sdk解压出来：

cd linux-ubuntu-6.2.0_64Bit

tar -zxvf tuya_ipc_sdk_4.8.8_wifi_linux-ubuntu-6.2.0_64Bit_2021_01_06_16_42_29.tar.gz

将wifi sdk解压文件放入demo中：

cp -r linux-ubuntu-6.2.0_64Bit/tuya_ipc_sdk ./sdk

然后将linux-ubuntu-6.2.0_64Bit文件夹删除：

rm -rf linux-ubuntu-6.2.0_64Bit

将资源文件复制进来：

cp -r ../../tuya-iotos-embeded-multimedia-demo/demo_resource ./resource

此时就完成了demo的配置工作，只要执行编译，将资源文件resource拷贝进生成的output文件中就可以。
使用VSCode打开这个目录：

配置VSCode编译任务-tasks.json

首先Ctrl+shift+p搜索Tasks:Run Task->配置任务->使用模板创建->others。然后把下面代码替换进去




tasks.json

{

    // See https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=733558
 
    // for the documentation about the tasks.json format
 
    "version": "2.0.0",
 
    "tasks": [
 
      {
        "label": "clean", // 任务名称
        "command": "make", // 命令
        "args": ["clean"], // 相当于make clean
        "type": "shell"
      },

      {
        "label": "Build",
        "type": "shell",
        "command": "make APP_NAME=demo",
        "group": {
          "kind": "build",
          "isDefault": true
        }
      },

      {  // 依次调试多个任务，若不配置此，则每次launch只会启动一个任务。
        "label": "build-all", 
        "dependsOn": [
        "clean",
        "Build"
        ]
    }
    ]
 
  }

最主要的就是make APP_NAME=demo，这也是在命令行编译demo时使用的命令，tasks.json进行编译时依靠项目目录下的MakeFile文件，通过CTRL+SHIFT+B的快捷键唤起编译，结果与直接在命令行运行make APP_NAME=demo无异。
这里在tasks包含的三个任务(clean、Build、build-all)可以只保留前两个，甚至只保留Build。
使用快捷键CTRL+SHIFT+B编译项目。
如果使用的ubuntu版本超过了ubuntu16.10，可能会遇见下面的错误。

其发生的原因为：

解决方式为在MakeFile文件内添加参数：-no-pie：

此时再进行编译发现编译通过。

至此我们就完成了涂鸦IPC DEMO项目的编译。

在线调试

创建launch.json文件

点击运行和调试按键。

出现运行于调试界面：

点击蓝色字体创建launch.json文件，选则C++(GDB/LLDB)

如果没有这个选项，在插件添加页面找到C/C++在ssh重新加载。然后会提醒刷新窗口，再次添加launch.json 就有会出现C++(GDB/LLDB)。
将下面的代码复制进去。

{
    // 使用 IntelliSense 了解相关属性。 
    // 悬停以查看现有属性的描述。
    // 欲了解更多信息，请访问: https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387
    "version": "2.0.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "tuya_ipc_demo",
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "program": "${workspaceFolder}/output/tuya_ipc_demo",
            //workspaceFolder代表你vscode打开的工作目录,即左上角的大写字体
            "args": ["-m", "2"],
            "stopAtEntry": false,
            "cwd": "${workspaceFolder}",
            "environment": [],
            "externalConsole": false,
            "MIMode": "gdb",
            "setupCommands": [
                {
                    "description": "为 gdb 启用整齐打印",
                    "text": "-enable-pretty-printing",
                    "ignoreFailures": true
                },
            ],
            //"preLaunchTask": "build-all",
            "miDebuggerPath": "/usr/bin/gdb", // gdb路径
        }
    ]
}

launch.json参数

参数名	参数含义
name	配置名称，将会在启动配置的下拉菜单中显示
type	配置类型，这里只能为cppdbg
request	请求配置类型，可以为launch（启动）或attach（附加），这里为launch
program	将要进行调试的程序的路径
${workspaceFolder}	代表vscode打开的工作目录,即左上角的大写字体
args	程序调试时传递给程序的命令行参数，没有时可以设为空
stopAtEntry	设为true时程序将暂停在程序入口处，一般设置为false
cwd	调试程序时的工作目录，一般为${workspaceRoot}即代码所在目录
environment	要添加到程序环境的环境变量。示例: [ { “name”: “config”, “value”: “Debug” } ]，而不是 [ { “config”: “Debug” } ]，这里暂时未用到设为空
externalConsole	调试时是否显示控制台窗口，一般设置为true显示控制台
MIMode	指示 MIDebugEngine 要连接到的控制台调试程序。允许的值为 “gdb”、“lldb”。这里使用gdb调试
setupCommands	为了安装基础调试程序而执行的一个或多个 GDB/LLDB 命令。示例: “setupCommands”: [ { “text”: “-enable-pretty-printing”, “description”: “Enable GDB pretty printing”, “ignoreFailures”: true }]。默认就好
miDebuggerPath	MI 调试程序(如 gdb)的路径。如果未指定，将首先在路径中搜索调试程序。
preLaunchTask	调试会话开始前要运行的任务。如果想在每次调试前进行编译，可以选则打开。会掉其编译任务。

• name
  显示的地方为：
  
• program
  由于涂鸦 IPC DEMO编译生成的可执行文件是在output目录下，所以填入参数**${workspaceFolder}/output/tuya_ipc_demo**
• cwd
  固定为**${workspaceFolder}**就可以
• miDebuggerPath
  这是gdb的绝对路径，如果涉及到在设备中远程控制，就需要在MakeFile文件中指定gcc绝对路径，这是为了使用指定的工具链进行编译，还需要再这里指定gdb绝对路径，这是为了调试。暂未在设备上验证，感兴趣自己验证下。
• args
  args就是向程序输入的参数，因为在DEMO运行时我们需要给定不同的参数，通过args输入。
  值得注意的是，args中运行参数每个空格用，隔开。
  在使用命令行时我们需要输入：

  ./tuya_ipc_demo -m 2 -p [PID] -u [UUID] -a [AUTHKEY] -r "./" -t "[TOKEN]"
  

  但是在launch.json中，我们这么输入：

  "args": ["-m", "2", "-p", "gpkguYNp7yI4k413",
                   "-u", "tuyaOneUuidForOneDevice", "-a", "tuyaOneAuthkeyForOneUUID",
                  "-r", "./", "-t", ""],
  

  对比一下就是所有的空格都被逗号代替了，以**-m 2为例，被替换为"-m", “2”**
  在命令行中使用cp命令将目录下的资源文件resource复制进output中

cp -r resource/ ./output

获取token开始调试

依据demo使用说明文档，获取token，放置在launch.json的args参数中，点击F5按键开始调试。

其中右侧的调试按键继续调试、单步跳过、单步调试、单步跳出、重启、停止，其中需要注意的是单步调试可以进入函数内部，但是仅限于VSCode可以查看的部分，例如这个项目中demo源码部分均可以进入，但是sdk内部静态库内源码无法进入，第三方库也无法进入。

在遇见无法访问的函数（sdk的静态库，第三方库等）时，虽然会调试这个报错，但是不影响调试，这类函数可以直接使用单步跳过按键跳过