Ptrace¶
GDB計劃支援BookE處理器的以下硬體除錯功能
4個硬體斷點 (IAC) 2個硬體觀察點（讀、寫和讀寫）(DAC) 硬體觀察點的2個值條件 (DVC)
為此，我們需要擴充套件ptrace，以便GDB可以查詢和設定這些資源。 由於我們正在擴充套件，我們嘗試建立一個可擴充套件的介面，該介面涵蓋BookE和伺服器處理器，以便GDB不需要特殊處理它們中的每一個。 我們添加了以下3個新的ptrace請求。
1. PPC_PTRACE_GETHWDBGINFO¶
查詢，供GDB發現硬體除錯功能。 這裡要返回的主要資訊是硬體觀察點的最小對齊。 BookE處理器沒有限制，但伺服器處理器對硬體觀察點有8位元組對齊限制。 我們希望避免根據GDB在AUXV中看到的內容向GDB新增特殊情況。
既然我們正在做，我們添加了核心可以返回給GDB的其他有用資訊：此查詢將返回硬體斷點，硬體觀察點的數量，以及它是否支援地址範圍和條件。 該查詢將填充請求程序提供的以下結構
struct ppc_debug_info {
unit32_t version;
unit32_t num_instruction_bps;
unit32_t num_data_bps;
unit32_t num_condition_regs;
unit32_t data_bp_alignment;
unit32_t sizeof_condition; /* size of the DVC register */
uint64_t features; /* bitmask of the individual flags */
};
features將具有指示是否支援的位
#define PPC_DEBUG_FEATURE_INSN_BP_RANGE 0x1
#define PPC_DEBUG_FEATURE_INSN_BP_MASK 0x2
#define PPC_DEBUG_FEATURE_DATA_BP_RANGE 0x4
#define PPC_DEBUG_FEATURE_DATA_BP_MASK 0x8
#define PPC_DEBUG_FEATURE_DATA_BP_DAWR 0x10
#define PPC_DEBUG_FEATURE_DATA_BP_ARCH_31 0x20
PPC_PTRACE_SETHWDEBUG
根據提供的結構設定硬體斷點或觀察點
struct ppc_hw_breakpoint {
uint32_t version;
#define PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_EXECUTE 0x1
#define PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_READ 0x2
#define PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_WRITE 0x4
uint32_t trigger_type; /* only some combinations allowed */
#define PPC_BREAKPOINT_MODE_EXACT 0x0
#define PPC_BREAKPOINT_MODE_RANGE_INCLUSIVE 0x1
#define PPC_BREAKPOINT_MODE_RANGE_EXCLUSIVE 0x2
#define PPC_BREAKPOINT_MODE_MASK 0x3
uint32_t addr_mode; /* address match mode */
#define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_MODE 0x3
#define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_NONE 0x0
#define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_AND 0x1
#define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_EXACT 0x1 /* different name for the same thing as above */
#define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_OR 0x2
#define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_AND_OR 0x3
#define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_BE_ALL 0x00ff0000 /* byte enable bits */
#define PPC_BREAKPOINT_CONDITION_BE(n) (1<<((n)+16))
uint32_t condition_mode; /* break/watchpoint condition flags */
uint64_t addr;
uint64_t addr2;
uint64_t condition_value;
};
一個請求指定一個事件，不一定只設置一個暫存器。 例如，如果請求是具有條件的觀察點，則DAC和DVC暫存器將在同一請求中設定。
有了這個，GDB可以要求BookE支援的各種硬體斷點和觀察點。 沒有考慮伺服器處理器中可用的COMEFROM斷點，但這不在此工作範圍內。
ptrace將返回一個整數（控制代碼），唯一地標識剛建立的斷點或觀察點。 該整數將用於PPC_PTRACE_DELHWDEBUG請求中，以請求將其刪除。 如果無法在暫存器上分配請求的斷點，則返回 -ENOSPC。
使用該結構的一些示例
在第一個斷點暫存器中設定斷點
p.version = PPC_DEBUG_CURRENT_VERSION; p.trigger_type = PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_EXECUTE; p.addr_mode = PPC_BREAKPOINT_MODE_EXACT; p.condition_mode = PPC_BREAKPOINT_CONDITION_NONE; p.addr = (uint64_t) address; p.addr2 = 0; p.condition_value = 0;
設定一個在第二個觀察點暫存器中觸發讀取的觀察點
p.version = PPC_DEBUG_CURRENT_VERSION; p.trigger_type = PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_READ; p.addr_mode = PPC_BREAKPOINT_MODE_EXACT; p.condition_mode = PPC_BREAKPOINT_CONDITION_NONE; p.addr = (uint64_t) address; p.addr2 = 0; p.condition_value = 0;
設定一個僅用特定值觸發的觀察點
p.version = PPC_DEBUG_CURRENT_VERSION; p.trigger_type = PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_READ; p.addr_mode = PPC_BREAKPOINT_MODE_EXACT; p.condition_mode = PPC_BREAKPOINT_CONDITION_AND | PPC_BREAKPOINT_CONDITION_BE_ALL; p.addr = (uint64_t) address; p.addr2 = 0; p.condition_value = (uint64_t) condition;
設定一個範圍硬體斷點
p.version = PPC_DEBUG_CURRENT_VERSION; p.trigger_type = PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_EXECUTE; p.addr_mode = PPC_BREAKPOINT_MODE_RANGE_INCLUSIVE; p.condition_mode = PPC_BREAKPOINT_CONDITION_NONE; p.addr = (uint64_t) begin_range; p.addr2 = (uint64_t) end_range; p.condition_value = 0;
在伺服器處理器 (BookS) 中設定一個觀察點
p.version = 1; p.trigger_type = PPC_BREAKPOINT_TRIGGER_RW; p.addr_mode = PPC_BREAKPOINT_MODE_RANGE_INCLUSIVE; or p.addr_mode = PPC_BREAKPOINT_MODE_EXACT; p.condition_mode = PPC_BREAKPOINT_CONDITION_NONE; p.addr = (uint64_t) begin_range; /* For PPC_BREAKPOINT_MODE_RANGE_INCLUSIVE addr2 needs to be specified, where * addr2 - addr <= 8 Bytes. */ p.addr2 = (uint64_t) end_range; p.condition_value = 0;
PPC_PTRACE_DELHWDEBUG
接受一個整數，該整數標識現有斷點或觀察點（即，從PTRACE_SETHWDEBUG返回的值），並刪除相應的斷點或觀察點。