QEMU模拟ARM并调试汇编的方法和注意事项 - ARM开发

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本文介绍了如何使用QEMU在Ubuntu环境下模拟ARM架构,并详细阐述了从编写汇编代码到通过GDB进行调试的完整过程,包括设置断点、查看寄存器和内存内容等调试步骤。同时,文中也提到了模拟调试时需要注意的事项,如软件版本兼容性和正确使用GDB命令。

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概述:
在ARM架构的开发中,模拟器是一个非常有用的工具,它可以帮助我们在不依赖实际硬件的情况下进行开发和调试。QEMU是一个广泛使用的模拟器,它支持多种架构,包括ARM。在本文中,我们将介绍如何使用QEMU模拟ARM,并进行汇编代码的调试。

QEMU安装:
首先,我们需要安装QEMU模拟器。以下是使用Ubuntu作为操作系统的安装步骤:

  1. 打开终端并执行以下命令以安装QEMU:
    sudo apt-get update
    sudo apt-get install qemu
    ```
    
    

ARM汇编代码编写:
在开始使用QEMU模拟ARM之前,我们需要编写一些ARM汇编代码。以下是一个简单的示例,将两个数字相加并将结果存储在寄存器中:

.global _start

.section .data
    num1:   .word 10
    num2:   .word 20

.section .text
_start:
    ldr r0, =num1    @ 将num1加载到寄存器r0
    ldr r1, =num2    @ 将num2加载到寄存器r1
    ldr r2, [r0]     @ 将num1的值加载到r2
    ldr r3, [r1]     @ 将num2的值加载到r3
    add r4, r2, r3   @ 将r2和r3相加得到结果,并存储在r4
    bx lr            @ 返回到调用者

保存上述代码为add_numbe

SimIt-ARM-3.0 给予命令行ARM指令模拟器,短小精悍,是研究ARM处理器的好工具,该模拟器既可以运行用户级别的ELF程序,又可以模拟运行Linux操作系统;提供了简单易用的调试命令,可以逐条跟踪指令的执行。 SimIt-ARM-3.0-gk-20150902.tar.bz2 HowTo 0.what is SimIt-ARM-3.0 SimIt-ARM 3.0 is an instruction-set simulator that runs both system-level and user-level ARM programs, for more about it please read user's guide file. 1.how to build tar jxvf SimIt-ARM-3.0-gk-20150902.tar.bz2 cd SimIt-ARM-3.0-gk ./configure make make install After these steps, the ./build/bindirectory contains the following programs: ema An ARM interpreter. To test the installation was successful type ./build/bin/ema test/wc configure modifiy PATH environment variable: PATH=$PATH:$HOME/SimIt-ARM-3.0-gk/build/bin ; export PATH 2. how to use 2.1 run user-level ARM programs [root@ORA9 SimIt-ARM-3.0-gk]# cd gcc-asm [root@ORA9 gcc-asm]# more hello.c /* * hello.c * Tue Sep 8 10:13:40 CST 2015 */ int main() { printf("hello world\n"); __asm("mov r0,#2\n\t" "swi 0x1\n\t"); // syscall: exit(2); } [root@ORA9 gcc-asm]# arm-linux-gcc -v Reading specs from /usr/local/arm/3.4.1/bin/../lib/gcc/arm-linux/3.4.1/specs Configured with: /opt/crosstool/crosstool-0.28/build/arm-linux/gcc-3.4.1-glibc-2.3.2/gcc-3.4.1/configure --target=arm-linux --host=i686-host_pc-linux-gnu --prefix=/opt/crosstool/arm-linux/gcc-3.4.1-glibc-2.3.2 --with-float=soft --with-headers=/opt/crosstool/arm-linux/gcc-3.4.1-glibc-2.3.2/arm-linux/include --with-local-prefix=/opt/crosstool/arm-linux/gcc-3.4.1-glibc-2.3.2/arm-linux --disable-nls --enable-threads=posix --enable-symvers=gnu --enable-__cxa_atexit --enable-languages=c,c++ --enable-shared --enable-c99 --enable-long-long Thread model: posix gcc version 3.4.1 [root@ORA9 gcc-asm]# arm-linux-gcc hello.c -o hello -static [root@ORA9 gcc-asm]# ls -l hello* -rwxr-xr-x 1 root root 520775 Sep 8 10:18 hello -rw-r--r-- 1 root root 160 Sep 8 10:15 hello.c [root@ORA9 gcc-asm]# file hello hello: ELF 32-bit LSB executable, ARM, vers
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