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基于进程文件系统的Linux内核辅助调试工具

作　者: 童佳
导　师: 阳富民
学　校: 华中科技大学
专　业: 计算机应用
关键词: 嵌入式系统内核调试进程文件系统
分类号: TP316.81
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 42次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

嵌入式系统中ARM处理器加上Linux操作系统这样的软硬件环境因为各自的优势被众多嵌入式开发商广泛应用。在嵌入式系统开发中,经常需要对Linux内核进行裁减或修改。由于操作系统内核的特殊性,不能用调试普通用户程序的方法调试内核。开发者需要一个能对嵌入式系统内核进行分析调试的工具,以用来进行更好的分析调试出错定位,缩短调试周期,减低开发成本。基于进程文件系统的Linux内核辅助调试工具是嵌入式集成开发环境的一个模块,是用来提供以ARM处理器为硬件环境,通过进程文件系统对Linux系统内核进行辅助分析调试的工具。简单介绍了Linux虚拟文件系统,通过对Linux进程文件系统Proc的分析,将proc文件分为普通只读文件和进程相关文件两类,分别介绍了两类文件的实现过程,给出了对两类文件实施扩充的方法。简要介绍了自行设计并实现的嵌入式Linux集成开发环境WLinuxIDE的总体结构,详细讨论了基于proc文件系统的Linux内核辅助分析系统的功能和结构。在了解linux进程管理的基础上,结合ARM的过程调用标准,分析进程的内核堆栈,得到进程的函数调用序列。并且通过扩充proc文件系统打印进程函数调用序列,打印进程堆栈。在了解linux内存管理的基础上,结合ARM内存管理单元的内存管理机制,分析ARM-Linux内存管理部分代码,分析进程的页表映射情况,并且通过扩充proc文件系统打印进程页面映射关系。集成开发环境的内核状态辅助分析工具基于扩充的proc文件系统,将调试信息相关proc文件上传到主机中,对其中的内容进行加工或解析,以更友好可视化的图形界面形式呈现。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-13
  1.1 课题背景  8-9
  1.2 国内外研究概况  9-11
  1.3 主要研究工作  11-13
2 总体设计  13-26
  2.1 proc 文件系统概述  13-14
  2.2 proc 文件系统实现  14-20
  2.3 嵌入式集成开发环境WLinuxIDE 简介  20-22
  2.4 proc 文件系统的扩充  22-23
  2.5 内核状态分析辅助工具设计  23-25
  2.6 本章小结  25-26
3 进程状态分析及相关proc 文件扩充  26-43
  3.1 Linux 进程管理概述  26-27
  3.2 进程内核堆栈分析  27-34
  3.3 进程状态分析proc 文件扩充  34-42
  3.4 本章小结  42-43
4 内存状态分析及相关proc 文件扩充  43-56
  4.1 ARM MMU 内存管理  43-44
  4.2 ARM-Linux 内存管理  44-45
  4.3 ARM-Linux 进程页表分析  45-50
  4.4 内存状态分析proc 文件扩充  50-55
  4.5 本章小结  55-56
5 内核状态调试辅助分析工具的设计与实现  56-62
  5.1 进程信息分析工具  56-59
  5.2 内存信息分析工具  59-61
  5.3 本章小结  61-62
6 结束语  62-64
  6.1 研究工作总结  62-63
  6.2 进一步的研究工作  63-64
致谢  64-65
参考文献  65-67

基于进程文件系统的Linux内核辅助调试工具

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