OpenHarmony系统使用gdb调试init

[OpenHarmony开发者]

前言

 

OpenAtom OpenHarmony（简称“OpenHarmony”）适配新的开发板时，启动流程init大概率会出现问题，其为内核直接拉起的第一个用户态进程，问题定位手段只能依赖代码走读和增加调试打印，初始化过程中系统崩溃的问题就更难定位了。如果能使用gdb调试init，会极大提高定位效率。本文将详细阐释二次启动的标准系统如何使用gdb调试init。

 

1． 编译出带debug信息的调试版本

 

将gdb打包到系统镜像中。init不正常的情况下，系统无法正常启动工作，无法使用hdc工具加载gdb工具，所以直接在制作镜像时，将其打包到系统镜像bin目录下。修改device\board\hihope\rk3568\cfg\BUILD.gn打包脚本如下，注意保证gdb工具已放置在此本目录下。

 

 

2. 调试版本镜像带符号，需要修改镜像配置文件，修改其大小限制，尤其是system.img，编译失败时不会提示实际镜像大小，需要修改到5G以上。

 

 

3. 编译调试版本，打开版本调试开关

 

./build.sh --product-name=XXX --gn-args="is_debug=true use_unstripped_as_runtime_outputs=true"

 

上述debug版本只能调试普通功能而不能调试init，还需要对init服务的源码进行部分适配修改，init功能调试正常后，需将源码恢复。

 

首先，在init挂载好system、vendor等镜像，并将根目录切换到system镜像后，在启动第二阶段init时，切换到shell下，停止init初始化流程，见下图B处。源码详见base\startup\init\ services\init\standard\init.c。

 

 

注意：A处的CloseStdio()需要注释掉。

 

考虑用gdb启动init第二阶段，init绝大部分处理流程都在这一阶段，从这里开始就可以用gdb调试了，init第一阶段处理相对而言流程简单一些，代码走读和调试打印基本就能解决问题。

 

在init主函数中去掉“不等于进程1就返回的处理”，因为用gdb起init第二阶段时，其进程非1。源码详见base\startup\init\services\init\main.c。

 

 

init进程中不初始化Paramworkspace，前面pid=1的判断，在gdb调试init时条件不成立，所以此处增加判断init名就直接退出的处理。源码详见base\startup\init\services\param\base\param_base.c。

 

 

做好了上述准备，就可以用gdb调试init：

 

把系统启动，改造后的init初始化第一阶段完成后，会停在shell下，此时使用下述命令启动init第二阶段：

 

gdb --args /bin/init --second-stage

 

为了调试init的子进程，还需要gdb下述命令

set follow-fork-mode child

 

 

总结

 

本文章针对OpenHarmony系统在调试init初始化流程时，缺少高效的问题定位手段这一痛点，引入了嵌入式系统开发的主流调试工具——gdb，详细描述了这一方法涉及到的版本编译、适配点修改以及调试命令操作等细节处理，指导开发者提高定位init问题的效率。

 

需要注意，当前gdb调试init方法有局限，不适用轻量级系统、小型系统和一次启动的标准系统。