调试内核需要一个基本的文件系统,我们可以使用简单的 ramdisk来作为这个文件系统,如果,需要测试一些其它应用程序,我们还需要创建一个大一点根文件系统。
也就是内核启动时的initrd.img,可以使用busybox来制作这个小文件系统,源码目录的INSTALL文件有编译和安装的说明。
- make defconfig
- make
- make install : 默认目录 —— _install
制作initrd.img
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把 busybox拷贝到 initrd根目录,并切换到initrd根目录。
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创建init: ln -s bin/busybox init
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创建系统文件夹:mkdir dev etc proc sys
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配置etc目录
.创建文件 etc/init.d/rcS,输入如下内容:
.创建文件 etc/fstab,输入如下内容:
.创建文件 etc/inittab,输入如下内容:
5.创建img 磁盘文件
磁盘文件系统同 initrd.img的一个最大区别是需要bootloader,制作磁盘文件系统大概需要这么几个步骤:
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先生成一个有MBR记录的磁盘文件(hda.img),文件系统是ext4,并mount.
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安装grub到磁盘文件。
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下载一个根文件系统(如:debootstrap --arch=i386 focal focal-rootfs)。
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拷贝到磁盘文件,并做好配置。
文件系统配置
1:grub: 添加启动程序,设置sda1为rw, 下面的init是systemd的初始化进程。
2:设置root密码,系统登陆时需要输入的密码
- mount hda.img 到 /mnt
- chroot, 进入chroot环境。
- password root,来设置初始密码。或者使用 useradd 来添加新的登陆账号。
3: 配置自动登陆,或者其它登陆账号。
vim lib/systemd/system/getty@.service,修改/sbin/agetty的输入参数.
添加 -a root[或者其它账号], 实现自动登陆。
使用initrd.img
qemu-system-x86_64 -kernel bzImage -boot c -m 1024 -initrd initrd.img -append "console=ttyS0, 115200" -serial stdio
-serial stdio: 把控制台重定向到当前终端,还可以这样来配置控制台:
"console=ttyS0,115200 console=tty0" -serial file:kernel.log
使用虚拟机系统的终端,运行日志写到当前目录下的 kernel.log
使用文件系统
qemu-system-x86_64 -hda hda.img -chardev stdio,id=terminal,mux=on -device isa-debugcon,iobase=0x402,chardev=terminal -serial chardev:terminal
qemu + gdb 调试内核
1:运行qemu命令时,后面添加 "-s -S",这样虚拟机启动后会暂停 ——,如:
qemu-system-x86_64 ...... -serial stdio -s -S
2:gdb加载对应内核的vmlinux文件,在gdb命令行输入:
(gdb) break start_kernel
(gdb) target remote :1234
(gdb) c
3:qemu运行,并停止在 start_kernel处,此时可以使用gdb的命令来单步执行,查看寄存器的值。
4:qemu在运行期间,也可以中断gdb,设置新的断点。
来源于网络,略作修改。