DR1平台Linux应用开发指南：含GDB调试、Python及MQTT实战

前  言

本文为创龙科技编写的Linux应用开发的指引文档，提供Linux应用开发环境、开发流程等说明，以及对平台关键技术及其支持情况进行简要介绍。同时本文将对部分通用开发技术进行说明，其它应用开发内容请按文中说明选择对应参考文档进行阅读。

当前应用开发支持情况如下表所示。

在完成开发环境搭建后，可参考本文的“Linux常用开发案例”章节熟悉基本的应用开发流程，然后可参考如下文档进行产品应用开发。

（1）图形界面开发：暂无参考；

（2）视频图像处理开发：暂无参考。

开发环境

Windows开发环境：Windows10 64bit

Linux开发环境：VMware16.2.5、Ubuntu22.04.4 64bit

LinuxSDK开发包：LinuxSDK-[版本号]（基于SDK_2025.1）

交叉编译工具链：

应用开发：gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_aarch64-linux-gnu

U-Boot、内核开发：gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_aarch64-linux-gnu

评估板系统版本：U-Boot-2021.01、Linux-6.1.111、Buildroot-2022.02

备注：本文基于8GByte eMMC、1GByte DDR配置核心板进行演示。

术语表

为便于阅读，下表对文档出现的关键术语进行解释；对于广泛认同释义的术语，在此不做注释。

注意事项

（1）无特殊说明情况下，默认使用USB TO UART1接口作为调试串口，使用Linux系统启动卡启动系统，通过路由器与PC机进行网络连接。请根据评估底板丝印将启动方式选择拨码开关拨为011(1~3)，此档位为Micro SD启动模式。

（2）本文档涉及的开发案例位于产品资料“4-软件资料Demo”路径下的base-demos目录。base-demos目录存放Linux常用开发案例，案例bin目录存放可执行文件，案例src目录存放源码。

1开发环境搭建说明

1.1LinuxSDK使用说明

请参考《开发环境搭建》的LinuxSDK安装章节正确解压LinuxSDK并安装相关依赖软件，然后参考《Linux系统开发手册》的LinuxSDK配置与编译章节正确编译LinuxSDK，生成支持应用开发的交叉编译工具链。

编译完LinuxSDK后，请执行如下命令，完成Linux应用开发的环境变量配置，即可进行Linux应用开发。

Host# export PATH=/home/tronlong/DR1/SDK_2025.1/device/output/anlogic_dr1m90/buildroot/host/bin/:$PATH

图 1

1.2工具链使用说明

通过export命令完成环境变量配置后，请执行如下命令，查看编译工具链版本。

Host# aarch64-linux-gnu-gcc -v

图 2

2GDB调试说明

GDB为GNU推出的经典命令行调试工具，在Linux系统下广泛使用。它功能强大，能让开发者单步执行程序、逐过程或逐语句调试，自由跳入或跳出函数，还能按条件设置断点，实时查看变量值，精准定位程序问题。

GDB支持多种语言，包括汇编、C/C++、D、Fortran、GO、Objective-C、OpenCL等。此外，它有远程调试模式，在嵌入式系统调试中优势明显。借助TCP/IP协议及专有通信协议，可让调试程序的主机与运行程序的目标机跨设备协作，高效完成调试任务。

2.1调试环境搭建

请先参考产品资料用户手册目录下的《开发环境搭建》和《Linux系统开发手册》安装、编译LinuxSDK。

GDB调试工具压缩包gdb-10.2.tar.xz位于LinuxSDK源码目录"buildroot/dl/gdb/"下。

图 3

在DR1工作目录下执行如下命令，创建gdb-tool目录用于存放GDB调试工具压缩包，将GDB调试工具包拷贝至该目录下并解压。

Host# mkdir gdb-tool

Host# cd gdb-tool

Host# cp /home/tronlong/DR1/SDK_2025.1/buildroot/dl/gdb/gdb-10.2.tar.xz /home/tronlong/DR1/gdb-tool/

Host# tar -xvf gdb-10.2.tar.xz

图 4

图 5

执行如下命令，配置交叉编译工具链环境变量，并新建install目录用于存放编译生成的GDB调试工具。

Host# export PATH=/home/tronlong/test/sdk/SDK_2025.1/device/output/anlogic_dr1m90/buildroot/host/bin:$PATH

Host# mkdir install

图 6

执行如下命令，进入GDB调试工具包目录，配置GDB调试工具。

Host# cd gdb-10.2

Host# ./configure --target=aarch64-linux-gnu --prefix=/home/tronlong/DR1/gdb-tool/install/

备注：--target表示GDB调试工具名称前缀，选择aarch64-linux-gnu ；--prefix表示存放目录，选择新建的install目录。

图 7

图 8

执行如下命令进行编译。

Host# make

图 9

图 10

执行如下命令安装GDB调试工具，将会在”install/bin”目录下生成GDB调试工具。

Host# make install

图 11

图 12

图 13

2.2演示程序创建与编译

在gdb-tool目录下执行如下命令，新建一个GDB调试演示程序。

Host# vi test.c

Host# cat test.c

图 14

演示程序代码如下：

#include

void show() {

    printf("shown");

}

int main(int argc, char *argv[])

{

    int arr[4] = {1, 2, 3, 4};

    int i = 0;

    for (i = 0; i < 4; i++) {

        printf("arr[%d]: %dn", i, arr[i]);

    }

    show();

    return 0;

}

执行如下命令，进行程序编译，编译完成将会生成test可执行程序。

备注：编译时需添加-g参数，生成的可执行文件才带有调试信息。

Host# aarch64-linux-gnu-gcc -g test.c -o test

图 15

评估板与PC机连接至同一个路由器后进行上电，将编译后的可执行文件test拷贝至评估板文件系统任意目录下。

Target# ls test

图 16

2.3调试程序运行

执行如下命令，查看虚拟机的IP地址。

Host# ifconfig

图 17

在评估板文件系统test文件所在路径下，执行如下命令运行gdbserver程序，开启监听。

备注：192.168.13.81为虚拟机的IP地址；1234为连接的端口号（自行设置）；test为将要进行调试的程序。

Target# gdbserver 192.168.13.81:1234 test

图 18

在虚拟机test文件所在路径下，执行如下命令使用GDB调试工具进行程序调试。

Host# ./install/bin/aarch64-linux-gnu-gdb test

图 19

执行如下命令，连接评估板。192.168.13.47为评估板的IP地址，请以实际情况为准。

(gdb) target remote 192.168.13.47:1234

图 20

同时，串口调试终端显示连接成功的相关信息。

图 21

2.4 程序调试

本章节主要演示GDB调试的几个常用命令的使用方法。

2.4.1 list命令

用于列出源码，简写：l。

图 22

2.4.2 break命令

用于设置断点，简写：b。

分别在main函数和第10行设置断点。

图 23

2.4.3 info breakpoints命令

用于显示断点的状态，简写：info b。

图 24

2.4.4 continue命令

用于恢复程序执行，简写：c。此命令使GDB恢复程序的执行，直至断点触发或程序结束。

图 25

以上调试过程在第二个断点中，每输入一次c命令，将会依次打印arr[]数组的元素值，然后程序执行结束。同时，串口调试终端打印相关信息。

图 26

2.4.5 print命令

用于打印变量或者变量地址，简写：p。

设置断点后，可依次打印当前变量i的值。

图 27

以上调试过程在每处断点中，使用print命令打印变量i的值。同时，串口调试终端打印相关信息。

图 28

2.4.6 quit命令

退出GDB模式，简写：q。当程序调试完成后，使用quit命令退出GDB调试。

图 29

同时，串口调试终端打印相关信息。

图 30

由于篇幅过长等原因，部分内容均不逐一展示，如需获取完整版详细资料，请关注创龙科技微信公众号或官网，或者评论区留言，感谢您的支持！

审核编辑 黄宇