基于 Eclipse的嵌入式遠程調試器的設計和開發

論文字數:19295,頁數:69

摘要

    隨著計算機技術的不斷進步，自動化控制系統正越來越被廣泛應用在各個領域。由此帶來的問題是：如何讓控制系統正確無誤的運行。因此對控制系統進行調試和測試是非常必要的。此時我們必需一個可對控制系統的調試的可靠軟件（調試器）。
 調試器的主要功能是診斷和排除硬件和軟件中的錯誤。一般情況下調試器可以中斷（或掛起）程序的執行以檢查代碼，查看程序中的變量，查看寄存器，查看從源代碼創建的指令，以及查看應用程序所占用的內存空間。
 本文著重介紹了與課題有關的目標操作系統，Eclipse，被調試程序（Axe-文件）的結構，相應的遠程串口調試通信協議，以及嵌入式遠程調試器通信模塊和界面的設計和實現。
   

關鍵詞：嵌入式 , 遠程調試 , 調試器，Axe-文件，遠程串口調試通信協議
        ，Eclipse
ABSTRACT

 With the continuous progress of mankind, automation control systems are increasingly and widely used in various fields. The resulting question is: how to make the control system unmistakable movement. Therefore the debugging and the test to the control system is very essential, This time we need a reliable software(debugger), that can test and debug the control system.
 Debugger's major function is in the diagnosis and the elimination to hardware and software's mistake. In the ordinary circumstances the debugger may interrupt (or hangs up) the procedure execution to inspect the code, examined the variable that in the procedure, examines the register, examined the instruction that founds from the source code, and examined the memory space that application procedure takes.
 This article introduced emphatically with topic related object run system, Eclipse, the structure of by debugging routine (Axe- document), the corresponding long-distance serial port debugging communication protocol, as well as design and realization of the embedded long-distance debugger connection module and the contact surface.
 
 Keywords: Embedded, remote debugging, debugger, Axe- document, long-distance serial port debugging communication protocol.
 
目錄

摘要 I
ABSTRACT II
目錄 III
第1章 緒論 1
1.1 背景 1
1.2 研究內容 1
第2章 目標控制系統 2
2.1 目標控制系統的組成 2
第3章 遠程串口調試通信協議 4
3.1 Win32-Com-Monitor 4
3.2 遠程串口調試通信協議測試分析 4
3.2.1 Pdev186和SBC188的初始聯系 5
3.2.2 二進制文件的上傳 7
3.2.3 被調試程序運行與停止 9
3.2.4 中斷點的設置和取消 10
3.2.4 帶有中斷點的運行 11
3.2.5 單步運行 13
3.2.6 單步調試(Step Into) 14
3.2.7 單步調試(Step Over) 14
3.2.7 總結 16
第4章 二進制文件（Axe-文件） 17
4.1 Axe-文件的構造 17
4.1.1 Exe頭文件 (Exe-Header) 18
4.1.2 Axe頭文件 (Axe-Header) 18
4.1.2.1 Segmentfeld 19
4.1.2.2 Regionenfeld 19
4.1.3 Symboltabelle 20
4.1.3.1 Symboltabelle 的結構 20
4.1.3.2 Symboltabelle 的頭部分(Header) 20
4.1.3.3 Symbolfeld (Symbol Table) 22
4.1.3.4 Modultabelle 22
4.1.3.5 原文件Tabelle（Source File Tabelle） 22
4.1.3.6 行Tabelle（Line Numbers Tabelle） 22
4.1.3.7 段Tabelle（Segmenttabelle） 23
4.1.3.8 關聯Tabelle（Korrelationstabelle） 23
4.1.3.9 類型Tabelle（Typentabelle） 23
4.1.3.10 Members bis Modul Class Table 24
4.1.3.11 Name Table 24
第5章 Eclipse 25
5.1 什么是Eclipse 25
5.2 Eclipse體系結構 25
5.3 Eclipse Plug-in 27
5.3.1 Plug-in的結構 27
5.3.2 Manifest 28
5.3.3 Lazy Loading 29
第6章 Java Native Interface(JNI) 30
6.1 為什么需要JNI 30
6.2 怎么使用JNI 31
6.2.1 數據傳輸（1）：簡單的數據類型 34
6.2.2 數據傳輸（2）：字符串 35
6.2.3 數據傳輸（3）：數組 35
第7章 嵌入式遠程調試器的實現 37
7.1 調試器的規劃 37
7.2 調試器的實現 37
7.2.1 C代碼中的重要函數 38
7.2.1.1模塊SBC188_Tools 38
7.2.1.2模塊SBC188_DebugTools 39
7.2.1.3模塊RS232_Tools 39
7.2.2 模塊SBC188_WorkerThreads 39
7.2.3 模塊GUI 40
7.2.4 模塊ErrorReport 41
7.2.5 插件的概要 41
7.2.5.1啟動插件 41
7.2.5.2界面更新 43
7.2.5.3上傳文件 44
7.2.5.4 Editor（Asm& Axe） 46
7.2.5.5 調試行為（運行） 46
7.2.5.6 調試行為（停止） 47
7.2.5.7 調試行為（暫停點的設置和取消） 48
7.2.5.8 調試行為（單步-Trace Into） 49
7.2.5.9 調試行為（單步-StepOver） 49
7.2.5.10 調試行為（Run to Cursor） 50
7.3 使用界面 51
7.3.4 主界面 51
7.3.5 調試器的調試控制 54
7.3.5.1 菜單 54
7.3.5.2 局部菜單 57
7.3.5.3 鍵盤以及工具欄 59
7.3.6 調試器的錯誤提示和狀態顯示 60
第8章 總結 61
圖形索引 62
表格索引 64
參考文獻 65