基于 Eclipse的嵌入式远程调试器的设计和开发

论文字数:19295,页数:69

摘要

    随着计算机技术的不断进步，自动化控制系统正越来越被广泛应用在各个领域。由此带来的问题是：如何让控制系统正确无误的运行。因此对控制系统进行调试和测试是非常必要的。此时我们必需一个可对控制系统的调试的可靠软件（调试器）。
 调试器的主要功能是诊断和排除硬件和软件中的错误。一般情况下调试器可以中断（或挂起）程序的执行以检查代码，查看程序中的变量，查看寄存器，查看从源代码创建的指令，以及查看应用程序所占用的内存空间。
 本文着重介绍了与课题有关的目标操作系统，Eclipse，被调试程序（Axe-文件）的结构，相应的远程串口调试通信协议，以及嵌入式远程调试器通信模块和界面的设计和实现。
   

关键词：嵌入式 , 远程调试 , 调试器，Axe-文件，远程串口调试通信协议
        ，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.
 
目录

摘要 I
ABSTRACT II
目录 III
第1章 绪论 1
1.1 背景 1
1.2 研究内容 1
第2章 目标控制系统 2
2.1 目标控制系统的组成 2
第3章 远程串口调试通信协议 4
3.1 Win32-Com-Monitor 4
3.2 远程串口调试通信协议测试分析 4
3.2.1 Pdev186和SBC188的初始联系 5
3.2.2 二进制文件的上传 7
3.2.3 被调试程序运行与停止 9
3.2.4 中断点的设置和取消 10
3.2.4 带有中断点的运行 11
3.2.5 单步运行 13
3.2.6 单步调试(Step Into) 14
3.2.7 单步调试(Step Over) 14
3.2.7 总结 16
第4章 二进制文件（Axe-文件） 17
4.1 Axe-文件的构造 17
4.1.1 Exe头文件 (Exe-Header) 18
4.1.2 Axe头文件 (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 的结构 20
4.1.3.2 Symboltabelle 的头部分(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 关联Tabelle（Korrelationstabelle） 23
4.1.3.9 类型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体系结构 25
5.3 Eclipse Plug-in 27
5.3.1 Plug-in的结构 27
5.3.2 Manifest 28
5.3.3 Lazy Loading 29
第6章 Java Native Interface(JNI) 30
6.1 为什么需要JNI 30
6.2 怎么使用JNI 31
6.2.1 数据传输（1）：简单的数据类型 34
6.2.2 数据传输（2）：字符串 35
6.2.3 数据传输（3）：数组 35
第7章 嵌入式远程调试器的实现 37
7.1 调试器的规划 37
7.2 调试器的实现 37
7.2.1 C代码中的重要函数 38
7.2.1.1模块SBC188_Tools 38
7.2.1.2模块SBC188_DebugTools 39
7.2.1.3模块RS232_Tools 39
7.2.2 模块SBC188_WorkerThreads 39
7.2.3 模块GUI 40
7.2.4 模块ErrorReport 41
7.2.5 插件的概要 41
7.2.5.1启动插件 41
7.2.5.2界面更新 43
7.2.5.3上传文件 44
7.2.5.4 Editor（Asm& Axe） 46
7.2.5.5 调试行为（运行） 46
7.2.5.6 调试行为（停止） 47
7.2.5.7 调试行为（暂停点的设置和取消） 48
7.2.5.8 调试行为（单步-Trace Into） 49
7.2.5.9 调试行为（单步-StepOver） 49
7.2.5.10 调试行为（Run to Cursor） 50
7.3 使用界面 51
7.3.4 主界面 51
7.3.5 调试器的调试控制 54
7.3.5.1 菜单 54
7.3.5.2 局部菜单 57
7.3.5.3 键盘以及工具栏 59
7.3.6 调试器的错误提示和状态显示 60
第8章 总结 61
图形索引 62
表格索引 64
参考文献 65