嵌入式Linux--GDB+VSCode调试

1. 引言

本文章主要讲解GDB是什么、有什么用、如何搭配vscode进行使用。GDB（GNU Debugger）是Linux下最常用的命令行调试工具，主要用于C/C++程序开发，它允许你在程序运行时设置断点、单步执行代码、查看和修改内存变量等。一般而言，由于嵌入式中芯片性能较弱，因此一般在PC主机中运行gdb工具，可执行文件和gdbserver放到开发板中运行，通过网络与PC端的gdb进行通信。其中，gdb在PC端上运行，gdbserver需要移植到开发板运行。

注意：前提板端要可上网(以太网/无线网卡等)，已使能ssh服务，否则无法使用。

2. GDB移植

此处移植指的是将交叉编译器自带的gdbserver移植到板子的/usr/bin目录下，先找到自己所安装的交叉编译器的目录，gdb与gdbserver所在位置如下图所示：

将上图中的**gdbserver以及你编译出来的可执行文件(可执行文件拷贝到你想要的路径)**通过xftp或者是其他的SCP工具拷贝到板子上即可。移植好之后下边开始介绍如何用vscode+gdb进行图形化调试，因为主机上的gdb工具是基于命令行的，调试不方便，加上IDE可以达到类似Keil的调试效果。

注意，在进行交叉编译时需要加上调试选项才能使用GDB调试，比如笔者用的cmake搭建编译环境，我需要在cmake编译时加入调试选项，如下图所示：

cpp 复制代码

/*需要添加-DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug*/ 
cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug \
       -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=../cross_compile/toolchain-imx6ull.cmake\
        /*省略*/

3. 调试步骤

3.1 vscode设置

前提是在PC主机(Linux系统，如ubuntu等)已安装vscode，打开vscode后，安装插件--Remote Development，安装好之后点击菜单栏的运行--选择添加配置，如下图所示：

此时菜单栏会弹出选择环境的下拉框，点击C++(GDB/LLDB),如下图：

点击后，会在你当前的项目工作目录的.vscode文件夹下生成一个launch.json文件，下边需要对该文件进行添加内容/或者是编辑内容，如下图所示：

需要根据个人实际情况配置的有三个地方：首先是**program，此处需要将后边的/build/vision_gui替换成你自己编译出来的可执行文件所在路径(由于我是cmake编译，所以添加build目录来保存编译产物)；其次是miDebuggerPath：此处要替换成你ubuntu主机的gdb工具所在路径；最后是miDebuggerServerAddress：代表的是gdbserver所在的ip地址，也就是你板子的ip地址，后边的:2345是监听端口，自己随意命名一个端口号即可，比如2001，不一定是2345。**到此处vscode的设置就结束了。

3.2 启动板端gdbserver

在开发板上 输入下述命令，一定要注意先进入你的可执行文件所在目录，比如我的可执行文件所在目录为/opt/platform/bin：

bash 复制代码

# 注意此处的ip根据你个人的主机ip来设置
gdbserver 192.168.1.6:2345 vision_gui

需要注意的是，192.168.1.6是笔者个人的ubuntu主机IP，读者在配置时需要更改成自己的主机IP才行，监听端口也要保持一致。此时PC端主机与板端就建立好了网络通信了。

3.3 开始调试

点击vscode上的菜单栏，点击运行--启动调试，如下图所示：

由于是通过网络进行调试的，因此启动调试以后会有一个建立连接的过程，耐心等待一下，连接过程会自动跳出调试控制器，输出信息，如下图：

等待加载完毕，建立连接就完成了。此时vscode会出现下图所示的调试工具栏：

可以看出，一共有6个控制按钮，这6个按钮从左往右功能及快捷键依次如下： 1、继续按钮，快捷键为F5，用于控制程序的运行和暂停，程序运行到断点暂停以后可以按下此按钮继续运行。 2、单步跳过按钮，快捷键为F10。 3、单步调试按钮，快捷键为F11。 4、单步跳出按钮，快捷键为Shift+F11。 5、重启按钮，快捷键为Ctrl+Shift+F5。 6、停止按钮，快捷键为Shift+F5。此时就可以开始控制程序运行了。

3.4 添加断点

仅需要在想要添加断点的代码行前面鼠标左键点击，就可以出现一个小红点，表示断点已添加，如下图所示：

一般步骤是，先添加断点，然后再启动3.3小节的调试，等待程序执行到断点处停止(从||形状变成|》三角形形状)，就可以继续单步执行了。

3.5 监视变量

有时候需要监视一个变量的值，这个也很简单，鼠标右键选中需要监视的变量名上，然后点击鼠标左键，选择"添加到监视"，如下图所示：

接下来就会出现如下图所示的调试界面，在左侧栏就可以看到变量的值变化：

4. 总结

以上就是利用vscode进行gdb图形化调试的讲解，在博主的工作中而言，对于嵌入式Linux，百分之90采用的是打印日志调试，剩下百分之10使用gdb调试，建议大家两种调试方法都要会。本次分享就到这里，后边笔者的嵌入式Linux项目预计7月初会上线，有需要的粉丝朋友可以联系笔者。