KGDB内核调试详解：Linux内核源码调试与对比分析

"嵌入式Linux系统开发指南" 在嵌入式Linux系统开发中，调试是至关重要的一环，特别是涉及到内核源码级别的调试。本文着重介绍了如何利用KGDB（Kernel GNU Debugger）进行内核级别的调试。KGDB是一个用于源码级别调试Linux内核的工具，它与GDB（GNU Debugger）协同工作，使开发者能够像调试应用程序一样调试内核，设置断点、查看变量值，并逐行执行代码。 KGDB的使用需要两台机器：主机（host）和目标机（target）。目标机运行带有KGDB补丁的内核，而主机运行GDB。两者通过串口线连接，GDB通过串口通信协议与内核进行交互。KGDB的核心是调试Stub，这是一小段在内核中添加的代码，作为主机GDB与目标机内核之间的桥梁。当遇到断点时，控制权会转移到调试Stub，Stub负责与GDB通信并执行GDB发送的命令。 KGDB的实现依赖于内核的修改，主要涉及三个方面：GDB stub、异常处理函数的修改和串口通信。GDB stub处理来自GDB的各种请求，并在内核调试状态下控制处理器。异常处理函数的修改使得内核在特定异常发生时能够将控制权交给KGDB。串口通信协议则确保了主机和目标机之间的稳定通信。 此外，书中还涵盖了嵌入式Linux开发的广泛主题，包括Linux操作系统的安装、配置以及交叉编译工具的使用，如Makefile语法和ARM汇编指令。硬件部件的编程，如UART、I2C和LCD，以及U-Boot、Linux内核的分析、配置和移植也是讨论的重点。根文件系统的构建，如移植busybox和glibc，以及驱动程序的编写和移植，如LED、按键、网卡和LCD等，都是开发者必须掌握的技能。 为了提供完整的嵌入式Linux开发经验，书中还讲解了GUI系统的移植，如基于Qtopia和基于X的系统，并介绍了应用程序的调试技术。内容从基础的硬件控制开始，逐步深入到内核级的调试，旨在帮助读者全面理解嵌入式Linux系统开发的各个环节。 这本书对于初学者来说是一份宝贵的资源，无论你是想从硬件转向软件，还是从传统的单片机编程过渡到嵌入式Linux，都能从中受益。对于在校生来说，通过实践案例和详细步骤，可以弥补缺乏实际操作经验的不足，提高就业竞争力。通过这本书的学习，读者能够配置、移植、裁剪内核，编写驱动程序，移植GUI系统，从而成为熟练的嵌入式Linux开发者。