54、嵌入式系统调试与性能分析全攻略

嵌入式系统调试与性能分析全攻略

在嵌入式系统开发中，调试和性能分析是确保系统稳定运行和高效性能的关键环节。本文将介绍多种调试和性能分析工具，帮助开发者解决各种问题。

1. 调试基础

在 Linux 3.5 及更高版本中，内核日志缓冲区的每一行都有一个 16 字节的二进制头，用于编码时间戳、日志级别等信息。关于此内容的讨论可参考 Toward more reliable logging 。

调试内核代码可以使用 kgdb 在源代码级别进行调试。具体步骤如下：
1. 在 kdb shell 中设置断点和打印回溯信息。
2. 可以使用 dmesg 命令从控制台读取内核 Oops 消息，也可以通过 U - Boot 命令行读取。

使用 GDB 进行交互式调试是嵌入式系统开发者的有用工具。它稳定、文档完善且广为人知。可以通过在目标设备上放置代理（如应用程序使用 gdbserver，内核代码使用 kgdb）进行远程调试。虽然默认的命令行用户界面需要一些时间来适应，但有许多替代前端，如 TUI、DDD、Visual Studio Code 和 Eclipse（通过 CDT 插件支持 GDB 调试）。

另一种重要的调试方法是收集崩溃报告并离线分析，例如应用程序核心转储和内核 Oops 消息。

2. 性能分析概述

交互式调试虽然能深入了解程序的工作方式，但视野局限于一小段代码。当系统出现性能问题时，应从整个系统入手，逐步深入分析。以下是一些常用的性能分析工具和方法： <