Linux内核调试：OOPS故障定位与驱动程序调试技巧

本文档主要介绍了Linux内核调试的相关技术，特别是针对设备驱动程序的调试方法。作者是国防科技大学计算机学院的张一鸣，他强调了由于设备驱动程序运行在内核空间，所以需要特定的内核支持来进行调试。 首先，进入Linux内核的编译选项配置阶段。如果你不清楚当前内核源代码目录，可以通过命令行工具获取。进入源代码目录后，使用`makemenuconfig`命令进入配置界面，这个界面中的每个选项包括“*”（编译进内核）、“M”（以模块方式编译）和“N”（不编译）三种状态，可以根据需求选择相应的键进行设置。 在配置过程中，有几个关键选项需要特别关注： 1. **Kerneldebugging** (CONFIG_DEBUG_KERNEL)：必须将其设为“*”，这样才能使其他内核调试选项可见，因为它作为基础选项开启其他调试功能。 2. **Compile the kernel with debuginfo** (CONFIG_DEBUG_INFO)：如果要用GDB（GNU调试器）对内核进行调试，必须在编译时启用这个选项，否则GDB将无法解析内核符号。 3. **Spinlock debugging** (CONFIG_DEBUG_SPINLOCK)：此选项有助于检测对未初始化spinlock的操作和重复解锁等问题，虽然有时会带来冗余警告，但在虚拟机环境下可能会较多。 4. **Sleep-inside-spinlock-checking** (CONFIG_DEBUG_SPINLOC_SLEEP)：通常可不选，它会在进程占用spinlock时检查是否进入睡眠状态，可能导致不必要的警报，特别是在虚拟机环境下。 5. **Kprobes** (CONFIG_KPROBES)：这是一个可选的内核调试工具，用于动态插入代码进行监控，根据项目需求决定是否启用。 Linux内核调试涉及对编译选项的细致配置，特别是针对设备驱动的特定选项，以确保能够有效地识别和修复内核运行中的错误。同时，文中提到的GDB和其他工具的使用也需要相应的理解和配置，这对于深入理解内核工作原理和调试技巧至关重要。