嵌入式软件调试技术

图书标准信息

• 作者 陈云川、罗克露 著
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2009-01
• 版次 1
• ISBN 9787121077265
• 定价 59.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 482页
• 字数 738千字
• 正文语种 简体中文
• 丛书 嵌入式技术与应用丛书

【内容简介】

　　本书兼顾理论与实践。全书首先对调试技术及嵌入式调试手段进行一个概览，然后重点对linux环境下的嵌入式调试技术进行详细的讲解，最后给出两个综合应用实例：MPEG-4视频播放器的设计和基于GPS的移动定位终端。在编写思路上，本书以理论为先、实践为重；具体到调试技巧和手段上，则全部结合具体实例展开。书中各个实例之间采取从前至后逐步深入的方式，既衔接有序，又便于读者学习。
　　本书配套光盘包含书中相关的补充资料、与Sitsang评估板相关的工具链和源代码、本书第3～9章的源代码，以及书中使用到的工具和软件等。
　　本书既可作为Linux环境下嵌入式软件调试技术从入门到精通的学习用书，也可供从事Linux环境下的嵌入式软件调试的工程人员参考使用。

【目录】

上篇基础篇
第1章软件调试概述2
1.1什么是软件调试2
1.2软件调试的分类6
1.2.1静态调试和动态调试6
1.2.2机器级调试与源码级调试7
1.2.3任务级调试与系统级调试7
1.2.4本地调试与远程（交叉）调试8
1.3软件调试的关键技术·断点8
1.3.1软件断点8
1.3.2硬件断点8
1.4调试器应当遵循的原则9
1.4.1调试器必须反映真实信息9
1.4.2提供尽可能多的程序上下文信息9
1.4.3Heisenberg原则·尽可能减少对被测系统的影响10
1.5嵌入式软件调试手段10
1.5.1软件仿真调试·模拟器10
1.5.2ICE·早期手段11
1.5.3BDM·M68K系列及PowerPC等采用的技术12
1.5.4JTAG·调试领域的后起之秀13
1.5.5调试代理·嵌入式调试的基石15
1.6本章小结15

第2章边界扫描测试技术（JTAG）16
2.1JTAG的背景和原理16
2.2JTAG接口的结构19
2.3测试访问端口（TAP）20
2.3.1测试时钟输入TCK20
2.3.2测试模式输入TMS20
2.3.3测试数据输入TDI21
2.3.4测试数据输出TDO21
2.3.5测试复位输入TRST*21
2.3.6TAP的互联方式21
2.4测试访问端口控制器（TAPcontroller）22
2.5指令寄存器27
2.6JTAG指令27
2.6.1公共指令（public）与私有指令（private）27
2.6.2BYPASS指令28
2.6.3SAMPLE指令29
2.6.4PRELOAD指令29
2.6.5EXTEST指令29
2.6.6其他指令29
2.7数据寄存器组30
2.7.1BYPASS寄存器31
2.7.2边界扫描寄存器31
2.7.3设备ID寄存器32
2.7.4其他数据寄存器32
2.8ARM7TDMI的JTAG调试32
2.8.1调试架构33
2.8.2ARM7TDMI处理器结构33
2.8.3进入调试状态34
2.8.4JTAG指令35
2.8.5EmbeddedICE-RT逻辑36
2.8.6访问寄存器和存储器38
2.9本章小结41

中篇系统篇
第3章学习使用GDB调试器44
3.1GDB简介44
3.11GDB的启动和退出45
3.1.2GDB的启动步骤50
3.1.3GDB的多语言支持50
3.2在编译时加入调试信息51
3.2.1打开GCC的调试选项-g51
3.2.2代码优化对调试的影响52
3.3在GDB下运行程序53
3.3.1指定要运行的程序53
3.3.2设置程序的运行环境54
3.3.3停止运行60
3.4断点、监视点与捕捉点60
3.4.1断点、监视点与捕捉点的设置61
3.4.2断点的删除、禁用和使能75
3.4.3条件断点82
3.4.4断点命令列表87
3.4.5断点菜单·对函数重载的支持89
3.5继续（continuing）与单步（stepping）90
3.5.1继续运行91
3.5.2单步运行91
3.5.3与单步有关的命令94
3.5.4指令级单步命令97
3.6查看数据99
3.6.1用print命令查看数据99
3.6.2查看数据类型103
3.6.3人为数组·查看内存中的连续对象105
3.6.4查看存储器和寄存器108
3.6.5自动显示列表111
3.6.6使用快捷变量（conveniencevariable）114
3.6.7处理C语言宏定义115
3.6.8产生转储文件116
3.7栈帧的回溯与选定117
3.7.1栈帧回溯（backtrace）118
3.7.2栈帧选定120
3.7.3栈帧状态121
3.8改变程序的执行流程122
3.8.1给变量赋值122
3.8.2使程序从另外的地址继续执行124
3.8.3向程序发送信号125
3.8.4调用函数127
3.9其他常用命令128
3.9.1源代码查看命令128
3.9.2反汇编命令129
3.10实例：Framebuffer与libjpeg混合编程131
3.10.1Framebuffer简介131
3.10.2libjpeg简介133
3.10.3程序说明135
3.10.4调试143
3.11GDB命令汇总146
3.12本章小结148

第4章GDB远程调试技术149
4.1目标平台简介149
4.2准备工作151
4.2.1minicom终端仿真程序151
4.2.2NFS文件系统154
4.2.3联合使用minicom和NFS157
4.3两种远程调试方式159
4.3.1gdbserver159
4.3.2远程插桩（stub）160
4.4编译arm-linux-gdb160
4.5编译gdbserver162
4.6连接到远程目标163
4.6.1启动gdbserver163
4.6.2串行连接方式164
4.6.3TCP连接方式165
4.6.4UDP连接方式166
4.6.5与远程目标断开连接166
4.6.6GDB的远程调试选项166
4.7实例：调试误用内存的程序168
4.7.1段错误168
4.7.2野指针171
4.7.3内存泄漏174
4.7.4处理内存问题的对策176
4.8实例：音频采集与回放程序的调试176
4.8.1Linux下的音频接口176
4.8.2OSS的编程接口177
4.8.3OSS的编程机制178
4.8.4OSS的一般框架181
4.8.5源程序SndKit.c说明181
4.8.6SndKit调试过程190
4.9本章小结193

第5章网络应用程序调试194
5.1套接口编程简介194
5.1.1基本TCP套接口编程198
5.1.2基本UDP套接口编程203
5.2网络调试和诊断工具206
5.2.1tcpdump207
5.2.2其他工具210
5.3实例：远程获取加速度212
5.3.1加速度传感器ADXL202JE简介212
5.3.2服务端程序213
5.3.3客户端程序218
5.3.4小结224
5.4实例：通过CDMA发送短消息224
5.4.1Linux串口编程概览224
5.4.2发送英文短消息229
5.4.3发送中文短消息240
5.4.4小结247
5.5本章小结248

第6章多进程与多线程调试249
6.1Linux下的多进程程序调试249
6.1.1进程的创建249
6.1.2GDB对多进程调试的支持251
6.1.3实例：调试simple_fork253
6.2Linux多线程程序调试255
6.2.1线程的创建、终止和取消256
6.2.2线程互斥锁261
6.2.3条件变量（conditionvariable）263
6.2.4线程的cleanuphandler267
6.2.5线程特定数据268
6.2.6线程引入的问题272
6.2.7GDB对多线程调试的支持272
6.2.8实例：调试simple_thread275
6.3本章小结279

第7章静态库与动态库的调试280
7.1静态链接库的构建和调试280
7.2动态共享库的优点和代价287
7.3动态共享库的命名·soname289
7.4动态共享库的构建和安装291
7.5动态共享库的使用292
7.6动态共享库的调试方法292
7.7实例：解析AVI文件298
7.7.1AVI文件格式介绍298
7.7.2OpenDML所做之扩展303
7.7.3AVI解析之代码实现309
7.7.4编译共享库并安装到目标板330
7.7.5远程调试共享库330
7.8本章小结334

下篇应用篇
第8章MPEG-4视频播放器的设计及调试336
8.1概述336
8.2XviD与SDL的构建337
8.3XviD编程接口说明339
8.3.1版本339
8.3.2错误码340
8.3.3色场空间340
8.3.4profile和level定义341
8.3.5像素幅型比（PixelAspectRation）341
8.3.6帧类型341
8.3.7xvid_global()函数342
8.3.8xvid_decore()函数344
8.3.9小结350
8.4SDL编程接口说明350
8.4.1SDL的初始化和退出350
8.4.2SDL视频子系统函数接口351
8.4.3SDL事件处理子系统函数接口355
8.5整体结构359
8.6辅助模块：event和ping/pong双缓冲区361
8.7解码模块设计375
8.8播放模块设计393
8.9驱动模块设计407
8.10本章小结410

第9章基于GPS的移动定位终端411
9.1功能概述411
9.2GPS介绍412
9.2.1GPS定位原理412
9.2.2GPS数据格式414
9.3MiniGUI介绍417
9.3.1MiniGUI体系结构与模型418
9.3.2交叉编译MiniGUI419
9.3.3为触摸屏编写IAL驱动层421
9.3.4改写MiniGUI服务器程序mginit432
9.4在单独的线程中读取和解析GPS数据437
9.4.1经纬度坐标到像素坐标的映射437
9.4.2双精度浮点数字节序的问题441
9.4.3通过异步串口读写GPS数据443
9.4.4解析GPS数据444
9.4.5计算归一化坐标447
9.4.6GPS线程448
9.4.7与GUI前端交换数据451
9.4.8GPS接收机模拟程序453
9.5用到的MiniGUI元素454
9.5.1主窗口455
9.5.2控件457
9.5.3静态框460
9.5.4按钮461
9.5.5编辑框465
9.5.6GDI接口与位图操作468
9.5.7定时器473
9.5.8消息处理过程474
9.6本章小结479
参考文献480