嵌入式Linux之Kernel(裁减移植)启动调试技术

2019-07-13 02:23发布

嵌入式系统搭建过程中,对于系统平台搭建工程师在完成Bootloader 的调试之后就进入Kernel 裁减移植的阶段,其中最重要的一步是Kernel启动的调试,在调试Kernel 过程中通常遇到最常见的问题是启动异常: Uncompressing Linux............................................................ ........................... done, booting the kernel.(挂死在此处) 导致驱动异常(启动挂死)的原因有很多,如基于EVM 板的 硬件做了修改(如更改了FLASH 空间大小、地址和型号,更改了SDRAM 、DDR SDRAM 空间大小、地址和型号,更改了晶振频率等),板卡ID号不支持等。那么如何进行调试那,其实有两种调试技术比较有效。 Kernel 启动调试技术- 使用printascii() 函数跟踪start_kernel() 有没运行 ,在booting the kernel 之后Kernel 最先执行的是start_kernel() 函数,确认start_kernel() 有否执行就是在其开始代码段添加printascii("start_kernel …") ,如果串口没有打印出start_kernel …,说明start_kernel() 没有运行,那么可能的原因有Bootloader 配置的启动参数错误、 Kernel 加载到(DDR) SDRAM的地址不正确, Kernel 编译时指定的(DDR) SDRAM运行地址不正确等。这样就需要一项一项排查错误,当错误被排查完毕,通常打印出 start_kernel …是种必然,如果打印出这仪信息说明 Kernel已 进入到start_kernel() 执行,如果此时有串口启动打印就比较成功了,如果仍然没有打印启动信息,就需要另外一种调试技术。 附代码修改:init/main.c<<- extern void printascii(const char*);    // Modify asmlinkage void __init start_kernel(void) {    char * command_line;    extern struct kernel_param __start___param[], __stop___param[];    printascii("start_kernel …");       // Modify    smp_setup_processor_id(); ->> Kernel 启动调试技术- 使用printascii() 函数打印printk() 缓存信息 ,如果Kernel已进入到start_kernel() 执行,仍然没有启动信息打印出来,说明串口波特率出问题的可能性比较大,启动信息是暂时缓存到临时buffer--printk_buf 中的,进入start_kernel() 中会对串口波特率重新初始化,当初始化完成后,缓存的系统启动信息便打印出来,不能打印说明用于串口波特率初始化的系统时钟源没有初始化正确,通常是系统时钟源和实际的晶振频率不一致导致的,通常排查和解决这个问题后,系统启动信息是能正确打印的。为了帮助解决问题,可以使用 printascii() 打印printk_buf 内容。这样就能把printascii ()打印的系统信息和预想的系统信息进行比较,从而加快解决问题的进度。 附代码修改:kernel/printk.c <<- extern void printascii(const char*);    // Modify static char printk_buf[1024];          // Modify asmlinkage int printk(const char *fmt, ...) {    va_list args;    int r;    va_start(args, fmt);    r = vprintk(fmt, args);    va_end(args);    printascii(printk_buf);           // Modify    return r; } static int recursion_bug; static int new_text_line = 1; //static char printk_buf[1024];       // Modify ->> 如上是Kernel 裁减移植过程中最重要的两个启动调试技术,灵活使用将带来工作效率的提升,不管硬件平台是那种ARM 或者其它类型的CPU ,也不管是哪个 Kernel 版本(如Linux-2.6.24 、Linux-2.6.30 等 都可以采用这两个启动调试技术解决实际问题。为了支持 printascii() 函数,需要在 Kernel 裁减中(make menuconfig )添加Kernel hacking->[*]Kernel low- leveldebugging functions 的支持。    ( 本文源于作者在Kernel 移植中的实践总结,移植平台包括Intel IXP2400(Xscale) 、Cirrus logic EP9307(ARM920T) 、 Samsung S3C2440( ARM920T ) 、TI Davinci DM6446(ARM926E) 、TI AM3517(Cortex-A8)等;Kernel 包括Linux-2.6.13 、Linux-2.6.24 、Linux-2.6.30、2.6.33等)