qemu 单步调试linux driver

最新推荐文章于 2025-06-16 21:18:02 发布

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#linux #qemu #arm64 #驱动调试

本文介绍了如何在QEMU环境中单步调试ARM64Linux内核驱动，包括环境准备（如创建简单的helloworld示例），加载和调试步骤，以及使用GDB查看和设置断点。重点讨论了加载模块后的符号查找、不同调试方法和符号表的正确设置。

一、背景

qemu单步调试arm64 linux kernel-优快云博客介绍了如何单步调试kernel，但是我们经常写一些测试driver, driver的部分如何调试？

二、环境准备

调试driver 就需要准备一个简单的driver，这里用最简单的hello world来演示如何调试，程序非常简单，生成一个字符设备，并且在cat的时候打印变量，还加了一个全局变量，用来gdb调试查看变量使用

#include <linux/module.h>     /* Needed by all modules */
#include <linux/kernel.h>     /* Needed for KERN_INFO */
#include <linux/init.h>       /* Needed for the macros */
#include <linux/miscdevice.h> /* Needed for misc device */

int global_hello_value = 996;

#define    DEVICE_NAME     "Helloworld"

void test_for_debug(void)
{   
    printk(KERN_INFO "just for debug the text section %d", global_hello_value);
}

static int hello_open(struct inode *inode, struct file *file){
    test_for_debug();
    return 0;
}
 
static struct file_operations hello_fops = { 
    .owner  =   THIS_MODULE,
    .open   =   hello_open,     
};

static struct miscdevice hello_misc = { 
    .minor  = MISC_DYNAMIC_MINOR,
    .name   = "Helloworld",
    .fops   = &hello_fops,
};

static int __init hello_start(void) 
{
    int ret;
    ret = misc_register(&hello_misc);
    if (ret < 0) {
      printk(KERN_EMERG " %s register failed %d.\n", DEVICE_NAME, ret);
      return ret;
    }   
    printk(KERN_INFO "Hello world\n"); 
    return 0;  
}

  
static void __exit hello_end(void) 
{ 
    test_for_debug();
    misc_deregister(&hello_misc);
    printk(KERN_INFO "hello_end Goodbye\n"); 
} 

MODULE_LICENSE("GPL"); 
MODULE_AUTHOR("geek");
MODULE_DESCRIPTION("A simple Hello world misc driver!");
MODULE_VERSION("0.1");

module_init(hello_start);
module_exit(hello_end);

编译ko需要使用 make modules指令

make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-none-linux-gnu- modules -j8

编译完成后，会在hello driver的源码目录生成对应的ko文件;

将ko 放在我们的rootfs 中，参考前一篇无人知晓：qemu搭建arm64 linux kernel调试环境 rootfs image制作部分，挂载rootfs.img, 拷贝ko, 然后umount img

sudo mount rootfs.img rootfs
sudo mkdir rootfs/driver
sudo cp ../hello_driver.ko rootfs/driver/
sudo umount rootfs

三、加载ko

insmod 加载打印hello world, 同时生成/dev/Helloworld节点

~ # insmod driver/hello_driver.ko 
[   11.203785] Hello world
~ # cd /dev/
/dev # ls
Helloworld       ptypc            tty36            ttyp0

gdb 连接后，尝试看下之前ko的global_hello_value变量，无法显示，test_for_debug函数也是无法找到的

(gdb) p global_hello_value
No symbol "global_hello_value" in current context.
(gdb) b test_for_debug
Function "test_for_debug" not defined.
Make breakpoint pending on future shared library load? (y or [n]) n