[353] | 1 | =====================================================================
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| 2 | QEMU-VIRTターゲット依存部 (ssp-1.3.0対応)
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| 3 | Last Modified: '18/05/29
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| 6 | ○概要
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| 8 | QEMU-VIRTターゲット依存部は,プロセッサにCortex-A53 を搭載した
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| 9 | QEMUの仮想ボードVIRTをサポートしている.
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| 12 | ○カーネルの使用リソース
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| 14 | カーネルは以下のリソースを使用する.
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| 16 | ・ROM
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| 17 | コードを配置する.
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| 18 | 使用量は使用するAPIの数に依存する.
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| 20 | ・RAM
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| 21 | データを配置する.
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| 22 | 使用量はオブジェクト数に依存する.
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| 24 | ・Generic Timer
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| 25 | カーネル内部のティックの生成に用いる.
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| 27 | ・UART0 (PL011)
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| 28 | コンソールの出力に使用.
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| 30 | ○デバッグ環境
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| 32 | デバッグ環境として,QEMUのGDBサーバ機能を利用して,GDBによるデバッグが可能.
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| 34 | ○コンパイラ
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| 36 | GCC で動作確認を行った.動作確認した GCC は,以下のサイトから
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| 37 | バイナリパッケージをダウンロードすることができる.
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| 38 | 動作確認バージョンは 5.3.1 で行った.
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| 40 | https://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/
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| 42 | ○割込み優先度
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| 44 | 割込み優先度として指定可能な範囲は,-15 〜 -1 である.
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| 46 | ○コンソール出力
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| 48 | コンソール出力には PrimeCell UART (PL011)を使用する.
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| 50 | 通信フォーマットは以下の通りである.
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| 52 | ・38400bps, Data 8bit, Parity none, Stop 1bit, Flow制御なし
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| 55 | ○各種設定の変更
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| 57 | 幾つかのパラメータは変更可能になっている.設定ファイル毎に設定可能項目
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| 58 | は次のようになっている.
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| 60 | ●Makefile.target の設定項目
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| 62 | ・GCC_TARGET
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| 63 | GCCの target triplet を定義
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| 65 | ・TEXT_START_ADDRESS/DATA_START_ADDRESS
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| 66 | テキストセクション,データセクションの開始アドレス
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| 68 | ・INCLUDES
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| 69 | インクルード指定
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| 71 | ・COPTS
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| 72 | Cコンパイラへのオプション
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| 74 | ・LDFLAGS
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| 75 | リンカへのオプション
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| 77 | ●target_config.h の設定項目
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| 79 | ・DEFAULT_ISTKSZ
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| 80 | デフォルトの非タスクコンテキスト用のスタックサイズ
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| 82 | ○動作確認方法
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| 84 | ● QEMUを用いて動作を確認する場合,以下のようにコマンドを実行する.
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| 86 | (実行例)
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| 87 | $ qemu-system-aarch64 -M virt -cpu cortex-a53 -serial stdio -kernel ssp
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| 89 | TOPPERS/SSP Kernel 1.3.0 for QEMU Virt(Cortex-A53) (May 29 2018 , 15:51:44)
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| 90 | Copyright (C) 2010 by Meika Sugimoto
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| 91 | Copyright (C) 2010 by Naoki Saito
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| 92 | Nagoya Municipal Industrial Research Institute, JAPAN
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| 94 | System logging task is started on port 1.
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| 95 | Sample program starts.
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| 96 | #act_tsk(1)
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| 97 | task1 is running (001). |
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| 98 | task1 is running (002). |
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| 101 | ● GDBによるデバッグ手順
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| 103 | GDBを用いたデバッグを行う場合,シェルを2つ用意する.
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| 104 | 一つはqemuを起動しGDBサーバとして起動する.
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| 106 | (1つ目のシェル)
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| 107 | $ qemu-system-aarch64 -M virt -cpu cortex-a53 -serial stdio -s -S
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| 108 | VNC server running on 127.0.0.1:5900
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| 110 | これで localhost:1234 でGDBサーバが接続を待ち受ける状態になる.
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| 112 | もう一つのシェルでGDBを起動し,GDBサーバに接続する.
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| 114 | (2つ目のシェル)
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| 115 | $ aarch-elf-gdb ssp
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| 116 | (gdb)
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| 118 | ここで各種の設定,サーバへの接続,ロードを行うとステップや実行等の
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| 119 | デバッグ動作を行うことができる.
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| 121 | (gdb) set architecture aarch64
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| 122 | The target architecture is assumed to be aarch64
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| 123 | (gdb) set debug aarch64
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| 124 | (gdb) target extended-remote localhost:1234
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| 125 | Remote debugging using localhost:1234
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| 126 | 0x0000000000000000 in ?? ()
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| 127 | (gdb) load
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| 128 | Loading section .note.gnu.build-id, size 0x24 lma 0x0
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| 129 | Loading section .text, size 0x5040 lma 0x40000000
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| 130 | Loading section .rodata, size 0x650 lma 0x40005040
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| 131 | Loading section .rodata.str1.8, size 0x5b8 lma 0x40005690
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| 132 | Loading section .data, size 0x8 lma 0x40005c48
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| 133 | Start address 0x40000000, load size 23668
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| 134 | Transfer rate: 11556 KB/sec, 1577 bytes/write.
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| 135 | (gdb) s
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| 136 | aarch64: prologue analysis gave up addr=0x0x40000000 opcode=0xd50343df
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| 137 | 58 ldr x0, =vectors
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| 138 | (gdb) c
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| 139 | Continuing.
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| 140 |
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| 141 | 'c' コマンドで実行を継続すると,GDBサーバ側の画面にシリアルメッセージが表示される.
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| 142 | キー入力もサーバ側のシェル画面で行う.
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| 144 | qemuを終了する場合はCtrl-Cで終了する.
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| 145 | gdb を終了する場合はプロンプトで'q'コマンドを実行して終了する.
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| 146 |
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| 147 |
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| 148 | ○変更履歴
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| 149 | ・2018/05/29
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| 150 | 新規作成
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