嵌 入式软件经过编译和链接后即进入调试阶段,调试是软件开发过程中必不可少的一个环节,嵌入式软件开发过程中的交叉调试与通用软件开发过程中的调试方式有所 差别。在通用软件开发中,调试器与被调试的程序往往运行在同一台计算机上,调试器是一个单独运行着的进程,它通过操作系统提供的调试接口来控制被调试的进 程。而在嵌入式软件开发中,调试时采用的是在宿主机和目标机之间进行的交叉调试,调试器仍然运行在宿主机的通用操作系统之上,但被调试的进程却是运行在基 于特定硬件平台的嵌入式操作系统中,调试器和被调试进程通过串口或者网络进行通信,调试器可以控制、访问被调试进程,读取被调试进程的当前状态,并能够改 变被调试进程的运行状态。
交叉调试(Cross Debug)又常常被称为远程调试(Remote Debug),是一种允许调试器以某种方式控制目标机上被调试进程的运行方式,并具有查看和修改目标机上内存单元、寄存器以及被调试进程中变量值等各种调 试功能的调试方式。一般而言,远程调试过程的结构如图4所示。
图4远程调试结构
嵌入式系统的交叉调试有多种方法,可以被细分成不同的层次,但一般都具有如下一些典型特点:
调试器和被调试进程运行在不同的机器上,调试器运行在PC或者工作站上(宿主机),而被调试的进程则运行在各种专业调试板上(目标机)。 调试器通过某种通信方式与被调试进程建立联系,如串口、并口、网络、DBM、JTAG或者专用的通信方式。 在目标机上一般会具备某种形式的调试代理,它负责与调试器共同配合完成对目标机上运行着的进程的调试。这种调试代理可能是某些支持调试功能的硬件设备(如DBI 2000),也可能是某些专门的调试软件(如gdbserver)。 目标机可能是某种形式的系统仿真器,通过在宿主机上运行目标机的仿真软件,整个调试过程可以在一台计算机上运行。此时物理上虽然只有一台计算机,但逻辑上仍然存在着宿主机和目标机的区别。