如何使用printf调试linux内核的汇编代码

时间:2014-06-19 09:07:28

标签: c assembly linux-kernel arm

This是我试图通过输入printf / printk语句来调试的文件。

代码是汇编。

 79         __HEAD
 80 ENTRY(stext)
 81  ARM_BE8(setend be )                    @ ensure we are in BE8 mode
 82 
 83  THUMB( adr     r9, BSYM(1f)    )       @ Kernel is always entered in ARM.
 84  THUMB( bx      r9              )       @ If this is a Thumb-2 kernel,
 85  THUMB( .thumb                  )       @ switch to Thumb now.
 86  THUMB(1:                       )
 87 
 88 #ifdef CONFIG_ARM_VIRT_EXT
 89         bl      __hyp_stub_install
 90 #endif
 91         @ ensure svc mode and all interrupts masked
 92         safe_svcmode_maskall r9
 93 
 94         mrc     p15, 0, r9, c0, c0              @ get processor id
 95         bl      __lookup_processor_type         @ r5=procinfo r9=cpuid
 96         movs    r10, r5                         @ invalid processor (r5=0)?
 97  THUMB( it      eq )            @ force fixup-able long branch encoding
 98         beq     __error_p                       @ yes, error 'p'
 99 
100 #ifdef CONFIG_ARM_LPAE
101         mrc     p15, 0, r3, c0, c1, 4           @ read ID_MMFR0
102         and     r3, r3, #0xf                    @ extract VMSA support
103         cmp     r3, #5                          @ long-descriptor translation table format?
104  THUMB( it      lo )                            @ force fixup-able long branch encoding
105         blo     __error_lpae                    @ only classic page table format
106 #endif
107 
108 #ifndef CONFIG_XIP_KERNEL
109         adr     r3,

我只是想从这个文件中向控制台发送一些消息。此代码适用于ARM。

我尝试在这样的代码块中使用printk但是无法编译。

有什么建议吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:3)

答案在ARM booting FAQ中给出。您需要启用配置菜单项 Kernel Hacking | Kernel低级调试功能。例如,代码__error_p将在您的控制台UART上显示一些内容。例如,elinux.org's Debugging by printing在内核无法与您的计算机ID匹配时显示错误消息。 请参阅:ARM booting documentation

DEBUG_LL 会创建一个extern void printascii(char *);函数,您也可以使用它来vprintk_emit()

--- a/kernel/printk/printk.c
+++ b/kernel/printk/printk.c
@@ -1483,6 +1483,8 @@ static size_t cont_print_text(char *text, size_t size)
        return textlen;
 }

+extern void printascii(char*);
+
 asmlinkage int vprintk_emit(int facility, int level,
                            const char *dict, size_t dictlen,
                            const char *fmt, va_list args)
@@ -1541,6 +1543,7 @@ asmlinkage int vprintk_emit(int facility, int level,
         * prefix which might be passed-in as a parameter.
         */
        text_len = vscnprintf(text, sizeof(textbuf), fmt, args);
+       printascii(text);

        /* mark and strip a trailing newline */
        if (text_len && text[text_len-1] == '\n') {

这和内核命令行 initcall_debug 对诊断引导问题很有用。

如果您的平台不支持 DEBUG_LL ,则实现支持它所需的轮询UART例程相当容易。

通常,printk()在早期启动期间缓冲,并且在控制台驱动程序处于活动状态之前不会实际打印出来。因此,在不修补vprintk_emit()的情况下,您可以在UART驱动程序运行之前的任何位置崩溃/停止,并且在正常配置下看不到任何内容。

对于 head.S 等的调试,需要在汇编程序中执行此操作。 error_p实现有一些示例代码,这是另一个,

 #ifdef CONFIG_DEBUG_LL
         /* Save some registers? */
         adr     r0, prefix
         bl      printascii
         mov     r0, r9
         bl      printhex8
         adr     r0, tail
         bl      printascii
         b       1f
 prefix: .asciz  "\nTrace 1 gives "
 tail:   .asciz  "\n"
 1:  /* Perhaps halt here, due to register clobbers */
 #endif

根据 head.S 中的上下文,您在使用寄存器方面受到限制。通常,此代码的唯一问题是您没有执行ARM booting documentation中描述的内容。

您也可以直接使用arch/arm/include/debug中定义的宏。宏是,

  • addruart - 获取参数1(phys),2(virt)的uart地址,(第3个是宏的tmp)。
  • senduart - 将字符参数1写入地址(虚拟或物理)。
  • waituart - parm 1(tmp),param 2地址(virt或phys)。准备好了吗?
  • busyuart - parm 1(tmp),param 2地址(virt或phys)。空?

您可以在printasii()的实现中看到正在使用的API。

ENTRY(printascii)
        addruart_current r3, r1, r2   @ phys address to r3
        b   2f
1:      waituart r2, r3   @ ready (r2 is tmp, r3 is phys address)
        senduart r1, r3   @ transmit r1 character
        busyuart r2, r3   @ wait for character to finish tx.
        teq r1, #'\n'
        moveq   r1, #'\r' @ insert carriage return if new line.
        beq 1b
2:      teq r0, #0    @ NULL pointer?
        ldrneb  r1, [r0], #1  @ next char
        teqne   r1, #0        @ end of string?
        bne     1b            @ send another.
        mov pc, lr
ENDPROC(printascii)

head.S 等汇编程序中,您可以使用具有各种寄存器参数的宏来避免使用正在使用的寄存器(例如r0-r3)。它们通常可供使用,printascii()可以直接调用。