S3C2440 windows下使用jlink gdbserver,arm-none-eabi-gdb进行裸机程序编写调试

一开始是学stm32的，一直用MDK下载调试程序，非常方便。后来转学嵌入式Linux，在Linux下进行u-boot和Linux内核的移植，一直没有用到硬件调试功能，都是通过打印串口信息或者led来调试，大部分情况下能够奏效，这也是因为u-boot和linux内核本身的代码质量非常高，很难出现非常规的错误吧。但是后来在JZ2440上进行裸机程序验证，进行实时内核编写时，由于有非常多的汇编代码，使得程序开始复杂起来，使用串口调试非常麻烦，led调试又说明不了太多问题，这就使得我在学习嵌入式Linux大半年之后，在搁下硬件调试不管大半年之后，不得不再来面对这个问题。

以前之所以回避这个问题，是因为确实很麻烦，涉及到的东西感觉好多。首先，我能用于硬件调试的工具只有jlink，之前一直只是用来烧写u-boot到nor flash。也曾想在MDK上用jlink来调试s3c2440的，但是对MDK使用的链接器，调试器不熟悉，s3c2440的内存分布又不像stm32那样是固定的，需要自己写一些脚本或者链接文件来控制代码的链接和下载，我一直使用的是GNU的一系列工具，所以只能望而却步。

要想在windows下进行裸机程序的开发，首先要一套编译器。ADS，MDK不用多说，想用这两个程序的也不会来看这个帖子。windows 下GNU的ARM编译器有很多，google百度都能找到，下载了之后把bin目录放到环境变量里，就能在DOS窗口下直接调用了，比如"arm-none-eabi-gcc -v"，此时还不够，必须要安装Windows下模仿Linux的一套工具，最明显的就是make，比较好的选择是MinGW。搞定了这两部分，就能开始进行裸机程序的开发了。但是这样的开发仅限于编译出bin文件，然后可以通过u-boot下载到SDRAM中运行，或者用JLINK来下载到SDRAM中运行。通过u-boot来下载通常还需要网络连接或者usb线，如果需要串口调试，还需要usb转串口工具。我是用u-boot的，每次编译好了程序，都需要重启一次开发板，然后用dnw把bin文件下载到SDRAM，运行。这是一个痛苦的过程，但是相比于最最开始的时候，我每次都用jflash将程序下到nor flash运行，这已经算是很先进的方式了。随时认识慢慢提高，知识慢慢增多，这种方式也已经满足不了我对速度和精度的要求了，我现在是想要达到不依赖IDE就能一键编译下载运行调试的状态，所以我最终还是要来解决调试这个问题。

我很早以前就再jlink的安装目录里发现了一堆我用不到的软件（我只用到了jflash）。没事的时候我一个一个打开来看，发现jlink.exe能直接连上我的开发板，还能显示我开发板的信息，我再Doc目录下找到了jlink的文档，看到了一些命令，我拿来用了用，发现居然可以直接读写s3c2440的寄存器，当时觉得好不可思议（当时的认识太浅，到处都是科技黑箱，我只在黑箱之间行走，先学到把黑箱连起来完成一些功能，再来细细研究黑箱）。在这一堆软件里，我还发现了一个软件，jlink gdbserver.exe，同样的，我在Doc目录里找到了他的文档，大略看了目录，看了一些感兴趣的章节，就发现了GDB这个名词，在Linux中见过，但是当时没用过。看完了之后，也没什么感想，什么都不懂。直到前几天，我在Linux上写应用程序的时候，感觉仅凭分析很难找到全部的错误，就试着用了一下GDB，没想到一上手就感觉很好用。昨天又调试s3c2440的裸机程序，在bootloader那段程序里一直会莫名其妙的卡住，不知道程序去了哪里，虽然进行细致分析还是可以排查出问题的，不过在写了很长时间程序之后，我已经没有心情和力气来慢慢脑力调试了，所以我放下了它，相信了那句话，工欲善其事必先利其器。于是开始了对硬件调试解决方案的又一次冲锋，想一想，这恐怕是第三四次了，以前都是匆匆看了下，感觉很麻烦，就没再看，因为那个时候整体工作还能进行，现在是几乎进行不了了。

百度上一搜，很快就知道了大概是要需要GDB，GDBserver。我一下就反应出了jlink gdbserver,就是因为上面说的那一次偶然的发现，于是我又看了一下jlink gdbserver的文档，上面介绍了怎么用GDB连接GDBserver以及可用的命令，我从安装的ARM GNU编译器目录里找到了arm-none-eabi-gdb.exe，启动之后，试着用了target remote :2331这个命令，一下就连接上了,心情开始小激动，然后又monitor reg r1,读出了寄存器，非常好。可是接下来就把我难住了：我会使用GDB在电脑上调试C程序，但是我不知道怎么调试嵌入式程序，我要怎么将程序下载到开发板呢，要经历一个怎样的顺序，我才能到达最期待的那个地方，就是可以使用各种命令来实现停止，单步调试，查看变量等操作。

首先要解决的问题就是怎么下载程序到开发板，我在网上搜了很多帖子，基本没有涉及这个话题的，只有为数不多几篇提到了load这个命令，我试着用了一下，没想到程序一下就下载进去了，是下载到0地址的，但是我的程序最终要要在SDRAM里边运行，所以我必须要将它下载到SDRAM里边，load又没有地址参数，我开始愁了，后来我想，那这个地址肯定只能在程序里指定，程序涉及到地址的地方又是在链接脚本里指定，于是我在链接脚本里试着用AT命令指定了一个地址，测试了一下，完美成功。于是我解决了下载问题。下载之后，怎么开始运行，从哪里开始运行，不能像普通GDB调试那样用r命令。很自然地，我使用命令调整pc值，调整cpu模式，根据网上的几个例子，使用c命令开始运行，程序就跑起来了，打断点，单步运行，一切ok！这个问题终于解决了，我的QQ号527332470，有问题的朋友可以跟我交流，