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<ARTILCE_CLASS><ATRICLE_CLASS_ITEM><ID>45788</ID><TITLE><![CDATA[uboot]]></TITLE><PID>0</PID><UDATE>2007-08-04 20:15:05</UDATE></ATRICLE_CLASS_ITEM><ATRICLE_CLASS_ITEM><ID>45790</ID><TITLE><![CDATA[vxworks]]></TITLE><PID>0</PID><UDATE>2007-08-04 20:14:09</UDATE></ATRICLE_CLASS_ITEM><ATRICLE_CLASS_ITEM><ID>43737</ID><TITLE><![CDATA[embed]]></TITLE><PID>0</PID><UDATE>2007-08-04 20:13:38</UDATE></ATRICLE_CLASS_ITEM><ATRICLE_CLASS_ITEM><ID>50989</ID><TITLE><![CDATA[linux]]></TITLE><PID>0</PID><UDATE>2007-03-19 10:03:31</UDATE></ATRICLE_CLASS_ITEM><ATRICLE_CLASS_ITEM><ID>52302</ID><TITLE><![CDATA[技術(shù)其他]]></TITLE><PID>0</PID><UDATE>2007-08-04 20:13:09</UDATE></ATRICLE_CLASS_ITEM><ATRICLE_CLASS_ITEM><ID>52840</ID><TITLE><![CDATA[fpga]]></TITLE><PID>0</PID><UDATE>2007-08-04 20:14:48</UDATE></ATRICLE_CLASS_ITEM></ARTILCE_CLASS><PHOTO_CLASS></PHOTO_CLASS><FAVORITES_CLASS></FAVORITES_CLASS><MUSIC_CLASS></MUSIC_CLASS><DateItems>"20060626","20061204","20061206","20061207","20061213","20061216","20061218","20061219","20061227","20061229","20061230","20070103","20070108","20070112","20070118","20070122","20070123","20070124","20070203","20070205","20070209","20070210","20070226","20070228","20070302","20070307","20070320","20070322","20070324","20070326","20070327","20070403","20070404","20070405","20070409","20070410","20070412","20070419","20070423","20070511","20070516","20070517","20070604",""</DateItems> <ATRICLE>
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<TITLE><![CDATA[嵌入式開發(fā)中使用DDD進(jìn)行調(diào)試]]></TITLE>
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<EDATE>2007-04-03 22:03:20</EDATE>
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<SOURCE><![CDATA[http://www.xxlinux.com/linux/article/development/embed/20051201/407.html]]></SOURCE>
<CONTENT><![CDATA[<P><SPAN class=f14> 在嵌入式程序開發(fā)過程中，程序員要進(jìn)行大量的調(diào)試，以此驗證程序的正確性，修改潛在的錯誤。調(diào)試器對于程序員來說是不可或缺的必備工具。在Linux環(huán)境中，有很多調(diào)試工具和調(diào)試輔助工具，例如GDB、XXGDB、RHIDE、XWPE、GVD和DDD等。其中，DDD是命令行調(diào)試器的圖形前端，除了一般的程序調(diào)試功能以外，還具有交互式圖形數(shù)據(jù)顯示的功能。它在嵌入式應(yīng)用開發(fā)中也十分出色。本文主要講述DDD（Data Display Debugger）的使用方法。 <BR><BR> 認(rèn)識DDD <BR><BR> GNU DDD是命令行調(diào)試程序，如GDB、DBX、WDB、Ladebug、JDB、XDB、Perl Debugger或Python Debugger的可視化圖形前端。它特有的圖形數(shù)據(jù)顯示功能（Graphical Data Display）可以把數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)按照圖形的方式顯示出來。DDD最初源于1990年Andreas Zeller編寫的VSL結(jié)構(gòu)化語言，后來經(jīng)過一些程序員的努力，演化成今天的模樣。DDD的功能非常強大，可以調(diào)試用C\C++、Ada、 Fortran、Pascal、Modula-2和Modula-3編寫的程序；可以超文本方式瀏覽源代碼；能夠進(jìn)行斷點設(shè)置、回溯調(diào)試和歷史紀(jì)錄編輯；具有程序在終端運行的仿真窗口，并在遠(yuǎn)程主機上進(jìn)行調(diào)試的能力；圖形數(shù)據(jù)顯示功能（Graphical Data Display）是創(chuàng)建該調(diào)試器的初衷之一，能夠顯示各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，并將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以圖形化形式顯示；具有GDB/DBX/XDB的命令行界面，包括完全的文本編輯、歷史紀(jì)錄、搜尋引擎。 <BR><BR> DDD是開源軟件，用戶可以去http://www.cs.tubs.de/softech/ddd/下載.rpm格式的DDD源碼文件。 <BR><BR> 圖1顯示的是DDD的主窗口。它主要由選單欄、工具條、數(shù)據(jù)窗口、源文件窗口、機器碼窗口、控制臺和命令工具窗口等幾部分組成。其中，數(shù)據(jù)窗口用于觀察復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在刪除數(shù)據(jù)之后，顯示仍然有效；源文件窗口顯示源代碼、斷點和當(dāng)前執(zhí)行到達(dá)的位置，選擇該窗口中的“Display”項，可以顯示任意表達(dá)式的值；機器碼窗口顯示當(dāng)前所選函數(shù)的機器代碼，但僅對于GDB來說是可用的；在Debugger控制臺里，用戶可以與DDD內(nèi)置調(diào)試器的命令行接口進(jìn)行交互，等同于執(zhí)行命令工具欄中的命令。 <BR><BR></SPAN></P>
<DIV><SPAN class=f14><IMG src="http://tech.ccidnet.com/pub/attachment/2004/11/359379.gif"><BR>圖1 DDD的主窗口</SPAN></DIV><SPAN class=f14>
<DIV><BR><BR> <SPAN style="FONT-WEIGHT: bold">DDD運行機理</SPAN> <BR><BR> 在設(shè)計DDD的時候，主創(chuàng)人員決定把它與GDB之間的耦合度盡可能降小。因為像GDB這樣的開源軟件，更新要比商業(yè)軟件快。所以為了使GDB的變化不會影響到DDD，在DDD中，GDB是作為獨立的進(jìn)程運行的，通過命令行接口與DDD進(jìn)行交互。 <BR><BR> DDD 的運行機理如圖2所示。它顯示了用戶、DDD、GDB和被調(diào)試進(jìn)程之間的關(guān)系。為了使響應(yīng)時間變小，DDD和GDB之間的所有通信都是異步進(jìn)行的。在 DDD中發(fā)出的GDB命令都會與一個回調(diào)例程相連，放入命令隊列中。這個回調(diào)例程在合適的時間會處理GDB的輸出。例如，如果用戶手動輸入一條GDB的命令，DDD就會把這條命令與顯示GDB輸出的一個回調(diào)例程連起來。一旦GDB命令完成，就會觸發(fā)回調(diào)例程，GDB的輸出就會顯示在DDD的命令窗口中。 <BR><BR></DIV></SPAN>
<DIV><SPAN class=f14><IMG src="http://tech.ccidnet.com/pub/attachment/2004/11/359381.gif"><BR>圖2 DDD的運行機理</SPAN></DIV><SPAN class=f14>
<DIV><BR><BR> DDD 在事件循環(huán)時等待用戶輸入和GDB輸出，同時等著GDB進(jìn)入等待輸入狀態(tài)。當(dāng)GDB可用時，下一條命令就會從命令隊列中取出，送給GDB。GDB到達(dá)的輸出由上次命令的回調(diào)過程來處理。這種異步機制避免了DDD在等待GDB輸出時發(fā)生阻塞現(xiàn)象，到達(dá)的事件可以在任何時間得到處理。 <BR><BR>DDD和GDB的分離使得DDD運行速度變慢，但這種方法還有很多好處。例如，用戶可以把GDB調(diào)試器換成其它調(diào)試器，如DBX等。另外，還可以在不同的機器上運行GDB和DDD。 <BR><BR> <SPAN style="FONT-WEIGHT: bold">DDD調(diào)試示例</SPAN> <BR><BR> 現(xiàn)在就用DDD來實際調(diào)試下面sample.c這段程序，為了節(jié)省空間，去掉了所有的注釋。 <BR><BR></DIV><CCID_NOBR></CCID_NOBR>
<DIV>
<TABLE cellSpacing=0 borderColorDark=#ffffff cellPadding=2 width=400 align=center borderColorLight=black border=1>
<TBODY>
<TR>
<TD class=code style="FONT-SIZE: 9pt" bgColor=#e6e6e6><PRE><CCID_CODE>＃i nclude <stdio.h><BR>＃i nclude <stdlib.h><BR><BR>#define MAXINPUTSTRINGSIZE 5<BR>int n;<BR>int factn;<BR>char resultstring[100]; <BR><BR>int getInt()<BR>{<BR> char * inputString;<BR> int inputInt;<BR> inputString = (char *) malloc (MAXINPUTSTRINGSIZE * sizeof(char));<BR> printf("Enter the value:");<BR> fgets(inputString, MAXINPUTSTRINGSIZE, stdin);<BR> printf("You entered %s\n", inputString);<BR> inputInt = atoi(inputString);<BR> return inputInt;<BR>}<BR><BR>int computeFact(int n)<BR>{<BR> int accum=0;<BR> while(n>1) {<BR> accum *= n;<BR> n--;<BR> }<BR> return accum;<BR>}<BR><BR>char * buildResultString(int x, int factx)<BR>{<BR> char * resultString = (char *) malloc(100 * sizeof(char));<BR> sprintf(resultString, "The factorial of %d is %d\n", x, factx);<BR> return resultString;<BR>}<BR><BR>void main(int argc, char * argv[])<BR>{<BR> char * outString; // The string we will print out<BR> n = getInt();<BR> factn = computeFact(n);<BR> outString = buildResultString(n, factn);<BR> printf("%s\n",outString);<BR>}</CCID_CODE></PRE></TD></TR></TBODY></TABLE></DIV>
<DIV><BR><BR> 首先，使用下面的命令編譯sample.c，切記要使用“-g”選項生成調(diào)試信息：<BR> ＃gcc -g -o sample sample.c <BR><BR> 接著運行sample程序，輸入數(shù)值“5”后，可以看到如下結(jié)果：<BR> You entered 5<BR> The factorial of 5 is 0 <BR><BR> 可以看出，上面程序中是有錯誤的，需要進(jìn)行調(diào)試。輸入下面的命令啟動DDD調(diào)試器，調(diào)試這個可執(zhí)行程序：<BR> ＃ddd sample <BR><BR> 一段時間之后，DDD的主窗口就會出現(xiàn)。找到懷疑出錯的地方，在相應(yīng)的代碼上設(shè)置斷點（在有懷疑的行上單擊鼠標(biāo)左鍵，然后單擊工具欄中的“Break”按鈕）。然后單擊命令工具欄上的運行按鈕或在選單欄“Commands”里選擇運行相關(guān)命令，如圖3所示。 <BR><BR></DIV></SPAN>
<DIV><SPAN class=f14><IMG src="http://tech.ccidnet.com/pub/attachment/2004/11/359383.gif"><BR>圖3 使用DDD進(jìn)行調(diào)試</SPAN></DIV><SPAN class=f14>
<DIV><BR><BR> 在控制臺中提示符下輸入數(shù)字“5”后按回車鍵，就會運行到圖3中箭頭指示的位置。這時候檢查可疑變量accum的值，在控制臺提示后輸入下面的命令：<BR> (gdb) display accum <BR><BR> 接著往下單步運行，多次點擊工具欄中的“Step”按鈕，觀察變量accum的結(jié)果。具體參考如下： <BR><BR></DIV><CCID_NOBR></CCID_NOBR>
<DIV>
<TABLE cellSpacing=0 borderColorDark=#ffffff cellPadding=2 width=400 align=center borderColorLight=black border=1>
<TBODY>
<TR>
<TD class=code style="FONT-SIZE: 9pt" bgColor=#e6e6e6><PRE><CCID_CODE>(gdb) step<BR>43 while(n>1) {<BR>1: accum = 0<BR>(gdb)<BR>44 accum *= n;<BR>1: accum = 0<BR>(gdb)<BR>45 n--;<BR>1: accum = 0<BR>(gdb)<BR>43 while(n>1) {<BR>1: accum = 0<BR>(gdb)<BR>44 accum *= n;<BR>1: accum = 0<BR>(gdb)<BR>45 n--;<BR>1: accum = 0</CCID_CODE></PRE></TD></TR></TBODY></TABLE></DIV>
<DIV><BR><BR> 可以看出問題出在accum上。這時點擊命令工具欄上的“Kill”按鈕將程序斷掉，把初始化accum的那一句改為“int accum = 1;”。重新運行之后，發(fā)現(xiàn)結(jié)果正確。至此，調(diào)試過程完畢。 <BR><BR> <SPAN style="FONT-WEIGHT: bold">特殊功能</SPAN> <BR><BR> 上面只是粗略地介紹了DDD調(diào)試的方法。實際上，DDD還有一些與眾不同的功能，例如可視化顯示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（單個結(jié)構(gòu)體、二叉樹、鏈表等）和繪制數(shù)據(jù)集等。 <BR><BR> 圖4就是按點集繪制的數(shù)組sval中保存的數(shù)據(jù)（首先在源碼窗口選中要顯示的數(shù)組，然后點擊工具欄中的“Plot”按鈕，即會出現(xiàn)繪制窗口）。用戶也可以不按數(shù)據(jù)點集顯示，在彈出窗口選單“Plot”下選擇“Lines”，就可以顯示成連線段。這個功能非常直觀，對于程序員調(diào)試程序來說是有很大幫助作用的。 <BR><BR></DIV></SPAN>
<DIV><SPAN class=f14><IMG src="http://tech.ccidnet.com/pub/attachment/2004/11/359385.gif"><BR>圖4 繪制數(shù)據(jù)集</SPAN></DIV><SPAN class=f14>
<DIV><BR><BR> DDD包含的內(nèi)容不止這些，由于篇幅的限制，這里就不多說了。希望能起到拋磚引玉的作用。如果用戶想進(jìn)一步學(xué)習(xí)，可以參考DDD的用戶手冊。</DIV>
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