基于虚拟机日志记录回放的可逆调试方法

传统的调试器调试程序时,仅仅能够让程序正向运行并获取其当前的状态.提出了一种可以让程序逆向运行,回到过去任意时刻的调试方法,来增强调试器的功能.该方法是通过为Xen虚拟机添加完整的日志记录和回放功能以及对GDB调试器作相应修改来实现的;调试对象可以恢复到其运行过程的任意时刻.该可逆调试器,可以解决大型软件和操作系统内核...     

基于ARM芯片的嵌入式交叉调试系统

本文介绍了JTAG交叉调试技术和ARM芯片的片上调试构架,在此基础上给出了一种嵌入式交叉调试系统的设计及实现方法。该设计以GDB调试器作为人机调试界面,主机运行Linux操作系统(Windows操作系统需要安装Cwgiwin插件),目标机采用SamSung S3C4510B开发板。     

面向浏览器的医学影像可视化系统

目的 当前各大商业公司和开源社区所提供的医学影像可视化系统依赖于各类平台以及与平台相关的插件,难以实现跨平台访问.为此提出并实现了基于HTML5的面向现代浏览器的医学影像可视化系统.方法 基于B/S(browers/server)模式进行系统整体架构与设计,设计自定义的传输协议提供各种定制的图像可视化服务.对于2维影像,采用HTML的canvas技术和WebGL技术进行浏览器端硬件加速.对于3维医学影像,采用前后端异步操作的策略以提供渐进式可视化.算法构造原始数据的多分辨率采样,并在用户交互过程中实现自适应可视化.结果 在不同的浏览器、多组临床医学影像肝脏数据上测试了系统,表明系统支持跨浏览器的可视化.测试2维和3维可视化的结果表明,系统支持2维影像的实时可视化(25帧/s),支持3维影像的交互可视化.对于512×512×154的医学体数据,低精度绘制模式的可视化效率可以达到60帧/s,高精度绘制模式的可视化效率可达到 1帧/s 的绘制效率.结论 本文面向浏览器的医学影像可视化系统利用当下新兴的WEB技术实现了跨浏览器、跨平台地对用户提供服务,为远程及移动医疗影像可视化系统提供了机会.     

基于以太网的LEON3交叉调试器的设计与实现

软件调试是软件开发过程中的一个重要环节,对于嵌入式系统开发来说,调试器尤为重要。本文在研究GDB嵌入式交叉调试器和LEON3处理器的体系构架的基础上．给出了一种基于LEON3处理器内置以太网接口的交叉调试器的设计和实现方法．该设计实现了GDB能通过以太网接口迅速下载程序到目标机并进行调试的功能。加快了调试速度,取得较好的效果。     

嵌入式系统源码调试器GDB的远程通信

嵌入式软件调试环境GDB为嵌入式软件的开发提供了一个友好的软件调试平台。本文介绍了GDB的基本结构、其作为调试器远程调试的基本功能，重点介绍了远程调试的通信协议。     

基于USB的交叉调试器的开发与设计

软件调试是软件开发过程中的一个重要环节,对于嵌入式系统开发来说,调试器尤为重要。本文在研究GDB嵌入式交叉调试器和LEON3处理器的体系构架的基础上,给出了一种基于LEON3处理器内置USB接口的交叉调试器的开发和实现方法,该设计实现了GDB能通过USB接口迅速下载程序到目标机并进行调试的功能,加快了调试速度,并使得开发更加方便,缩短了开发周期。     

跨平台可移植远程并行程序调试器的设计与实现

介绍了一个跨平台远程并行程序调试器的设计与实现.该调试器实现了平台可移植和模块可移植,支持从Windows平台远程调试Unix/Linux平台PVM/MPI并行程序.与相关工作的比较显示,该调试器降低了开发并行程序的复杂度,提高了机群系统的使用效率,具有很好的实用价值.     

跨平台BMP图像处理程序的实现

介绍了跨平台的概念和特点,以及跨平台编程的思想,在对BMP图像结构分析的基础上,提出了编写跨平台图像处理程序的几个关键问题。并遵循这些要点,利用C++语言编写了若干跨平台BMP图像处理的程序,这些程序在Linux/x86,FreeBSD,SunOS/sparc,Windows/x86-64等多个平台下成功编译和运行。实验结果表明,跨平台编程可以大大提高程序的通用性和兼容性,为编程技术拓宽了思路。     

基于Eclipse平台的嵌入式远程调试软件实现

传统嵌入式系统大多采用命令行打印的方式进行开发调试,导致开发周期延长。针对这个问题,基于Eclipse平台和CDT插件设计并实现了一套可视化的嵌入式远程调试软件。主机端的调试总控通过MI接口封装通用调试器GDB,按照DWARF调试信息格式提取目标文件中的调试信息,并通过RSP协议发送调试命令,目标机端的调试代理负责接收并处理调试命令。着重分析了调试总控的设计和调试代理的实现要点,最终实现了对MPC8270上目标程序的源码级远程调试。     

面向时变体数据的特征可视化方法

目的 自然界中的大部分现象本质上都是在空间上随时间的流逝不断发展变化的物理或化学过程,可以表述为含有时间变量的数据场,这些数据场称为时变体数据。随着科学计算技术、计算机仿真技术以及现代观测技术的发展,能够以前所未有的精度对自然现象进行仿真或者观测,但同时也面临时变体数据体积大、时间长以及变量数目多的难题。为了更有效地显示时变体数据并挖掘数据中的关键信息,针对时变体数据的可视化,本文提出一种基于数据特征的方法,用于探索时变体数据中感兴趣区域(即特征)的特点与变化。方法 通过将特征提取、特征跟踪、运动检测和提出的3种特征可视化方法(数据帧特征可视化、单个运动过程特征可视化和空间多运动过程特征可视化)置于同一个框架之中,提供一种从时间域和空间域探索多变量时变体数据的一站式解决方案,并突出时变体数据的动力学特性。结果 本文方法在4组不同的时变体数据上应用,对数据中特征各变量的变化以及感兴趣的运动进行了特征可视化。结论 实验结果显示本文方法能以较小的时间成本有效显示数据中的特征以及用户定义的运动,方法的有效性与实用性得到了验证。     

基于Openocd的嵌入式软件开发平台的研究和设计

在以Openocd为调试代理的基础上,研究一种嵌入式源码级编译调试开发平台,并在多目标机上实现;该开发平台以Eclipse为调试前端,实现了与通用远程调试器GDB的无缝集成,并以Openocd作为调试代理,可以通过JTAG接口实现对目标机上目标程序的源代码调试;阐述了基于Openocd的嵌入式软件源码级交叉调试技术,讨论了宿主机/目标机开发模式中源码级调试的原理和方法。     

Debugging mixed‐environment programs with Blink

Programmers build large‐scale systems with multiple languages to leverage legacy code and languages best suited to their problems. For instance, the same program may use Java for ease of programming and C to interface with the operating system. These programs pose significant debugging challenges, because programmers need to understand and control code across languages, which often execute in different environments. Unfortunately, traditional multilingual debuggers require a single execution environment. This paper presents a novel composition approach to building portable mixed‐environment debuggers, in which an intermediate agent interposes on language transitions, controlling and reusing single‐environment debuggers. We implement debugger composition in Blink, a debugger for Java, C, and the Jeannie programming language. We show that Blink is (i) simple: it requires modest amounts of new code; (ii) portable: it supports multiple Java virtual machines, C compilers, operating systems, and component debuggers; and (iii) powerful: composition eases debugging, while supporting new mixed‐language expression evaluation and Java native interface bug diagnostics. To demonstrate the generality of interposition, we build prototypes and demonstrate debugger language transitions with C for five of six other languages (Caml, Common Lisp, C#, Perl 5, Python, and Ruby) without modifications to their debuggers. Using real‐world case studies, we show that diagnosing language interface errors require prior single‐environment debuggers to restart execution multiple times, whereas Blink directly diagnoses them with one execution. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于GDB的ARM硬件调试系统的设计

远程调试是调试嵌入式系统的基本方式。GDB是一款被广泛使用的调试器,但是GDB的远程调试方案不能完全满足调试系统开发中的调试需求。文中介绍了一种利用ARM处理器硬件调试模块,扩展GDB远程调试功能的方案。并以ARM920T处理器为例,描述了该方案的设计与关键功能实现原理。     

CK·CORE嵌入式调试器接口设计

论文提出了一种基于片上仿真方式的调试器的硬件接口设计,为避免扫描链方法的问题,片上仿真模块采用映像寄存器方式实现,为了灵活性和可移植性,调试器软件采用了一种远程代理结构,所有硬件模块和软件模块都在拥有自主知识产权的32位高性能嵌入式CPU芯片CK·CORE配套调试器的设计中实现,并给出了与其他调试方式相比较的实验结果。     

A debugger for concurrent programs

This paper reports on an experimental debugger for concurrent programs. Design objectives include a showing of greatest usefulness when dealing with multiprocess interactions, creation of a simplified more approachable interface for programmers, allowance for the systematic organization (and limitation) of debugging information by programmers, reflection of a natural view of concurrency, and portability. The design responds to a perceived need for debugging techniques applicable in systems of concurrent, communicating, asynchronous processes. During debugging sessions, a user is able to dynamically explore interprocess synchronization points, parallel actions and deadlock situations. The programmer interface is based on a transparent window multiplexer providing a set of windows for each concurrent process. The window manager interactively maps interesting windows to programmer-specified viewscreen locations, while relegating temporarily uninteresting windows to the background. In implementing a debugger for concurrent programs, a principal concern is the probe effect, or the possibility that the debugger itself masks synchronization errors in the program being debugged. For the examples explored, the probe effect was not observed to limit the localization of implanted synchronization errors.     

Improving the performance of reverse debugging

Reverse debugging is the software development technique that effectively helps fix bugs occurring at the nondeterministic program behavior. It allows one to examine the past states of the program without rerunning it. An implementation of reverse debugging based on deterministic replay in the QEMU 2.0 emulator is described. A number of techniques improving the debugging performance due to reducing the amount of saved data, optimized storage of system snapshots, indexing, and compressing of the event log are proposed. The emulator can work together with the interactive GDB debugger, which makes it possible to use the reverse-continue, reverse-nexti, reverse-stepi and reverse-finish commands in the course of debugging. The execution time of these commands depends on the frequency of recording the system’s state snapshots. An estimate of the optimal frequency for the reverse-continue command is obtained.     

基于仿真器的指令级调试系统的设计与实现

根据嵌入式软件开发的特点,结合GDB的工作原理,采用实现本地rsp_server的技术对基于仿真器的调试系统进行设计,减少了仿真器和指令级调试系统之间的耦合性,同时采用模块化设计的方案,使调试系统能够适应于多种仿真器,实现了调试系统的可扩展性和可移植性。此外,结合交叉调试原理,重点介绍了调试系统的设计方案和实现技术,针对ELF目标文件格式,详细分析了RSP协议,并对调试系统的实现进行了实验验证。