TQ2440 应用调试之配置修改内核打印用户态段错误信息
TQ2440 应用调试之配置修改内核打印用户态段错误信息
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1. linux-2.6.30.4/arch/arm/mm/fault.c
__do_user_fault(struct task_struct *tsk, unsigned long addr, unsigned int fsr, unsigned int sig, int code, struct pt_regs *regs) { struct siginfo si; #ifdef CONFIG_DEBUG_USER // 1. 配置内核 if (user_debug & UDBG_SEGV) { printk(KERN_DEBUG "%s: unhandled page fault (%d) at 0x%08lx, code 0x%03x\n", tsk->comm, sig, addr, fsr); show_pte(tsk->mm, addr); show_regs(regs); } #endif
ps: 在内核menuconfig中搜索："DEBUG_USER", 然后选中
2. linux-2.6.30.4/arch/arm/kernel/traps.c
#ifdef CONFIG_DEBUG_USER unsigned int user_debug; static int __init user_debug_setup(char *str) { get_option(&str, &user_debug); return 1; } __setup("user_debug=", user_debug_setup); #endif
ps: 设置uboot启动参数
3. 编译好内核，烧入开发板
//TQ2440 通过Nand读取挂载根文件系统 -> set bootargs noinitrd root=/dev/mtdblock2 init=/linuxrc console=ttySAC0 user_debug=0xff //网络启动 -> set bootargs console=ttySAC0 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.1.123:/work/nfs_root/first_fs ip=192.168.1.17 ipaddr=192.168.1.17 user_debug=0xff
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4. 测试程序 test_debug.c
#include <stdio.h> void C(int *p) { *p = 0x12; } void B(int *p) { C(p); } void A(int *p) { B(p); } void A2(int *p) { C(p); } int main(int argc, char **argv) { int a; int *p = NULL; A2(&a); // A2 > C printf("a = 0x%x\n", a); A(p); // A > B > C return 0; }
5. 编译test_debug.c & 静态编译test_debug.c
# arm-linux-gcc -o test_debug test_debug.c //默认动态编译，连接动态库 # arm-linux-gcc -o test_debug_static test_debug.c -static //静态连接，连接静态库
6. 反编译以上文件 test_debug & test_debug_static
# arm-linux-objdump -D test_debug > test_debug.dis
# arm-linux-objdump -D test_debug_static > test_debug_static.dis
7. 执行文件 ./test_debug 后，出错键输出栈信息，一下黑色部分
8. 动态编译程序出错后对报错信息分析
a = 0x12 pgd = c04c8000 [00000000] *pgd=33d08031, *pte=00000000, *ppte=00000000 Pid: 772, comm: test_debug CPU: 0 Not tainted (2.6.22.6 #1) PC is at 0x84ac LR is at 0x84d0 pc : [<000084ac>] lr : [<000084d0>] psr: 60000010 sp : bed9fe40 ip : bed9fe54 fp : bed9fe50 r10: 4013365c r9 : 00000000 r8 : 00008514 r7 : 00000001 r6 : 000085cc r5 : 00008568 r4 : bed9fec4 r3 : 00000012 r2 : 00000000 r1 : 00001000 r0 : 00000000 Flags: nZCv IRQs on FIQs on Mode USER_32 Segment user Control: c000717f Table: 304c8000 DAC: 00000015 [<c002cd1c>] (show_regs+0x0/0x4c) from [<c0031a98>] (__do_user_fault+0x5c/0xa4) r4:c04a6840 [<c0031a3c>] (__do_user_fault+0x0/0xa4) from [<c0031d38>] (do_page_fault+0x1dc/0x20c) r7:c00261e0 r6:c0024cf8 r5:c04a6840 r4:ffffffec [<c0031b5c>] (do_page_fault+0x0/0x20c) from [<c002b224>] (do_DataAbort+0x3c/0xa0) [<c002b1e8>] (do_DataAbort+0x0/0xa0) from [<c002be48>] (ret_from_exception+0x0/0x10) Exception stack(0xc3e7bfb0 to 0xc3e7bff8) bfa0: 00000000 00001000 00000000 00000012 bfc0: bed9fec4 00008568 000085cc 00000001 00008514 00000000 4013365c bed9fe50 bfe0: bed9fe54 bed9fe40 000084d0 000084ac 60000010 ffffffff r8:00008514 r7:00000001 r6:000085cc r5:00008568 r4:c039bfc8 Segmentation fault Stack: 00000000 becd3e64 becd3e54 000084d0 000084a0 00000000 becd3e78 becd3e68 C's sp return addr B's sp 000084f0 000084c4 00000000 becd3e98 becd3e7c 00008554 000084e4 00000000 ret addr A's sp ret addr main's sp 00000012 becd3ec4 00000001 00000000 becd3e9c 40034f14 00008524 00000000 ret addr caller's sp 对于动态链接，已经退出的程序不好确定动态库的地址 00000000 0000839c 00000000 00000000 4001d594 000083c4 000085cc 4000c02c becd3ec4 becd3f7b 00000000 becd3f88 becd3f92 becd3f99 becd3fad becd3fb8
9. 静态编译程序出错后对报错信息分析
PC is at 0x81e0 LR is at 0x8204 pc : [<000081e0>] lr : [<00008204>] psr: 60000010 sp : be93dc60 ip : be93dc74 fp : be93dc70 r10: 000085f4 r9 : 00008248 r8 : be93deb4 r7 : 00000001 r6 : 00000000 r5 : be93dd3e r4 : 00000000 r3 : 00000012 r2 : 00000000 r1 : 00001000 r0 : 00000000 Flags: nZCv IRQs on FIQs on Mode USER_32 Segment user Stack: 00000000 be93dc84 be93dc74 00008204 000081d4 00000000 be93dc98 be93dc88 C'sp ret addr B'sp 00008224 000081f8 00000000 be93dcb8 be93dc9c 00008288 00008218 00000000 ret addr A'sp ret addr main'sp 00000012 be93deb4 00000001 00000000 be93dcbc 000084ac 00008258 756e694c ret addr __libc_start_main'sp 00000078 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 32393100 3836312e 312e312e 00000037 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000
10. 对以上 9 确定地址位置发分析
S1. test_debug_static.dis 部分代码
000081c4 <C>: 81c4: e1a0c00d mov ip, sp 81c8: e92dd800 stmdb sp!, {fp, ip, lr, pc} //c1 81cc: e24cb004 sub fp, ip, #4 ; 0x4 81d0: e24dd004 sub sp, sp, #4 ; 0x4 //c2 分配空间 1*4=4 81d4: e50b0010 str r0, [fp, #-16] 81d8: e51b2010 ldr r2, [fp, #-16] 81dc: e3a03012 mov r3, #18 ; 0x12 81e0: e5823000 str r3, [r2] 81e4: e89da808 ldmia sp, {r3, fp, sp, pc} 000081e8 <B>: 81e8: e1a0c00d mov ip, sp 81ec: e92dd800 stmdb sp!, {fp, ip, lr, pc} //b1 81f0: e24cb004 sub fp, ip, #4 ; 0x4 81f4: e24dd004 sub sp, sp, #4 ; 0x4 //b2 81f8: e50b0010 str r0, [fp, #-16] 81fc: e51b0010 ldr r0, [fp, #-16] 8200: ebffffef bl 81c4 <C> 8204: e89da808 ldmia sp, {r3, fp, sp, pc} 00008208 <A>: 8208: e1a0c00d mov ip, sp 820c: e92dd800 stmdb sp!, {fp, ip, lr, pc} //a1 8210: e24cb004 sub fp, ip, #4 ; 0x4 8214: e24dd004 sub sp, sp, #4 ; 0x4 //a2 8218: e50b0010 str r0, [fp, #-16] 821c: e51b0010 ldr r0, [fp, #-16] 8220: ebfffff0 bl 81e8 <B> 8224: e89da808 ldmia sp, {r3, fp, sp, pc} ... ... 00008248 <main>: 8248: e1a0c00d mov ip, sp 824c: e92dd800 stmdb sp!, {fp, ip, lr, pc} //m1 8250: e24cb004 sub fp, ip, #4 ; 0x4 8254: e24dd010 sub sp, sp, #16 ; 0x10 //m2 4*4=16 8258: e50b0010 str r0, [fp, #-16] 825c: e50b1014 str r1, [fp, #-20]
a. 由报错的pc : [<000081e0>] 值确定报错位置在C函数
b. 由c1, c2位置算出，<C>函数占用栈中的5个地址单位(到00081d4结束)，倒数第二个为<C>函数返回地址
c. 查看<C>函数返回地址8204, 确定是<B>函数调用了<C>函数
d. 由b1, b2位置算出，<B>函数占用栈中的5个地址单位(到000081f8结束)，倒数第二个为<B>函数返回地址
e. 查看<B>函数返回地址8224, 确定是<A>函数调用了<B>函数
f. 由a1, a2位置算出，<A>函数占用栈中的5个地址单位(到00008218结束)，倒数第二个为<A>函数返回地址
g. 查看<A>函数返回地址8288, 确定是main函数调用了<A>函数
h. 由m1, m2位置算出，main函数占用栈中的8个地址单位(到00008258结束)，倒数第二个为main函数返回地址
i. 查看main函数返回地址84ac, 在反汇编文件中不会找到，因为实在静态库里面调用了main函数
j. 库反汇编文件 ld-linux.so.2.dis 部分代码，有该库调用了main函数
84a4: e5b43004 ldr r3, [r4, #4]! 84a8: e3530000 cmp r3, #0 ; 0x0 84ac: 1affffec bne 8464 <_dl_lookup_symbol_x+0x4a8> 84b0: e51b3078 ldr r3, [fp, #-120] 84b4: e3530000 cmp r3, #0 ; 0x0
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--------------- The end!!
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