内核调试器 (KGDB) - Qualcomm Dragonwing Documentation

KGDB（Kernel GNU Debugger）为正在运行的 Qualcomm^® Linux 内核提供实时的源码级调试。运行 GDB 的主机通过串口连接到目标设备，可以设置断点、检查寄存器并单步执行内核代码，包括动态加载的模块。

支持的目标平台

KGDB 需要一个专用串口，且该串口不能与内核日志控制台共用。以下目标平台已在 Qualcomm Linux 上完成 KGDB 验证： 表：各目标平台的 KGDB 支持情况

SoC	开发套件	KGDB I/O 端口	状态
QCS6490	Dragonwing^™ RB3 Gen 2 Core Development Kit	`ttyMSM0`	支持
QCS5430	Dragonwing^™ RB3 Gen 2 Core Development Kit	`ttyMSM0`	支持
IQ-9075	Dragonwing^™ IQ-9075 EVK	`ttyMSM0`	支持
IQ-8275	Dragonwing^™ IQ-8275 EVK	`ttyMSM0`	支持
IQ-615	Dragonwing^™ IQ-615	`ttyMSM0`	支持

在所有受支持的目标平台上，开发套件都通过调试接头将 ttyMSM0 作为 Qualcomm GENI UART 暴露出来。在开始会话之前，请先确认该端口在您的开发板上可用：

ls /dev/ttyMSM*
dmesg | grep -i "ttyMSM.*enabled"

所需的内核配置

启用以下 Kconfig 选项并重新构建内核：

CONFIG_FRAME_POINTER=y
CONFIG_KGDB=y
CONFIG_KGDB_SERIAL_CONSOLE=y
CONFIG_HAVE_ARCH_KGDB=y
CONFIG_CONSOLE_POLL=y
CONFIG_MAGIC_SYSRQ=y

在运行中的系统上验证：

zcat /proc/config.gz | grep -E "CONFIG_KGDB|CONFIG_MAGIC_SYSRQ|CONFIG_FRAME_POINTER"

串口设置

KGDB 使用 kgdboc（KGDB over console）驱动通过串口通信。

内核命令行参数

将以下内容添加到 meta-qcom/conf/machine/include/qcom-<SoC>.conf 中的 KERNEL_CMDLINE_EXTRA：

kgdboc=ttyMSM0,115200n8 kgdbwait nokaslr

参数	效果
`kgdboc=ttyMSM0,115200n8`	将 `ttyMSM0` 以 115200 波特注册为 KGDB I/O 通道
`kgdbwait`	在启动期间暂停内核，等待 GDB 连接后再继续。如果您希望之后通过 SysRq 连接 GDB，可省略此参数。
`nokaslr`	禁用内核地址空间布局随机化。GDB 符号匹配需要此参数。

禁用看门狗

如果内核停止响应，Qualcomm SoC 看门狗会重置设备。在开始 KGDB 会话前禁用它，以防止意外重置：

echo 1 > /sys/bus/platform/devices/hypervisor:qcom,gh-watchdog/disable

进入调试模式

选择以下方法之一来暂停内核并激活 KGDB stub。

方法 1：kgdbwait（启动时）

当内核命令行中包含 kgdbwait 时，内核会在启动期间停止，并在串口控制台上打印以下消息：

[    0.239669] printk: console [ttyMSM0] enabled
[    1.541411] KGDB: Registered I/O driver kgdboc
[    2.224804] KGDB: Waiting for connection from remote gdb...

在内核继续之前从主机连接 GDB。

方法 2：Magic SysRq（运行时）

在目标设备的 shell 中：

echo g > /proc/sysrq-trigger

内核会立即挂起并等待 GDB。

方法 3：编译时断点

在驱动源码中插入硬断点：

#include <linux/kgdb.h>
kgdb_breakpoint();   /* kernel breaks here when this line is reached */

重新构建并烧写内核。当代码路径执行到该行时，断点会触发。

方法 4：内核 panic（异常驱动）

当发生未处理的异常或 panic 时，内核会自动进入 KGDB 模式。要为测试故意触发一次崩溃：

echo c > /proc/sysrq-trigger   # kernel panic → enters KGDB

从主机连接 GDB

在主机上安装 gdb-multiarch：

# Debian / Ubuntu
sudo apt install gdb-multiarch

# MSYS2 (Windows)
pacman -S mingw-w64-x86_64-gdb-multiarch

Linux 主机

gdb-multiarch -b 115200 <path_to_vmlinux>
(gdb) target remote /dev/ttyUSB0

Windows 主机

在 Windows 上，请在设备管理器中将 COM 端口号设置为大于 16，并使用 \\.\comN 路径语法：

gdb-multiarch.exe -b 115200 <path_to_vmlinux>
(gdb) target remote \\.\com17

连接后的预期输出：

Remote debugging using \\.\com17
[Switching to Thread -2]
arch_kgdb_breakpoint () at arch/arm64/include/asm/kgdb.h:21

GDB 调试会话

常用 GDB 命令

表：GDB 命令参考

命令	描述
`bt`	打印当前调用栈的回溯
`break <function>`	在函数入口处设置断点
`break <file>:<line>`	在特定源码行设置断点
`info break`	列出当前所有断点
`info reg`	显示所有 CPU 寄存器
`x/<n>x <addr>`	以十六进制查看地址 `addr` 处的 `n` 个字的内存
`p <expression>`	打印 C 表达式或变量的值
`s`	单步执行一行源码（进入函数调用）
`n`	执行下一行源码（跳过函数调用）
`c`	继续执行直到下一个断点或中断
`finish`	运行直到当前函数返回
`detach`	从目标分离（内核继续运行）

加载模块符号

要调试动态加载的内核模块，请从目标设备获取 .text 段地址：

# On the target device
cat /sys/module/<module_name>/sections/.text
# Example output: 0xffff800008800000

然后在 GDB 中加载符号文件：

(gdb) add-symbol-file <path_to_module.ko> 0xffff800008800000

示例：

(gdb) add-symbol-file drivers/net/ethernet/my_driver.ko 0xffff800008800000
(gdb) break my_driver_probe
(gdb) c

有关完整的上游 KGDB 文档，请参阅 Debugging kernel and modules via gdb。

​支持的目标平台

​所需的内核配置

​串口设置

​内核命令行参数

​禁用看门狗

​进入调试模式

​方法 1：kgdbwait（启动时）

​方法 2：Magic SysRq（运行时）

​方法 3：编译时断点

​方法 4：内核 panic（异常驱动）

​从主机连接 GDB

​Linux 主机

​Windows 主机

​GDB 调试会话

​常用 GDB 命令

​加载模块符号