一、目的

二、准备工作

①Build Ninja

②Build riscv-gnu-compiler toolchain and debug gdb

③命令行安装gcc-riscv64-linux-gnu-

三、Build Qemu

四、Build opensbi

五、Build Busybox

六、Build Linux Kernel

一、目的

搭建qemu-gdb risc-v64 linux kernel的调试环境。

二、准备工作

Build Ninja 和riscv-toolchain

首先安装必要的库(这是编译riscv toolchain必须安装的库文件)

sudo apt update
sudo apt upgrade
sudo apt install git \
autoconf \
automake \
autotools-dev \
ninja-build \
build-essential \
libmpc-dev \
libmpfr-dev \
libgmp-dev \
libglib2.0-dev \
libpixman-1-dev \
libncurses5-dev \
libtool \
libexpat-dev \
zlib1g-dev \
curl \
gawk \
bison \
flex \
texinfo \
gperf \
patchutils \
bc

①Build Ninja

git clone https://github.com/ninja-build/ninja.git
cd ninja
cmake -Bbuild-cmake
cmake --build build-cmake

然后在.bashrc中添加ninja/build-cmake目录

编辑.bashrc如下：

export PATH=$PATH:/home/kali/Desktop/riscv-debug/ninja/build-cmake

②Build riscv-gnu-compiler toolchain and debug gdb

wget https://static.dev.sifive.com/dev-tools/freedom-tools/v2020.12/riscv64-unknown-elf-toolchain-10.2.0-2020.12.8-x86_64-linux-ubuntu14.tar.gz
tar -xzvf riscv64-unknown-elf-toolchain-10.2.0-2020.12.8-x86_64-linux-ubuntu14.tar.gz
mv riscv64-unknown-elf-toolchain-10.2.0-2020.12.8-x86_64-linux-ubuntu14  riscv64-unknown-elf-toolchain

接着编辑~/.bashrc,加入下面的环境变量：

export PATH=$PATH:/home/kali/Desktop/riscv-debug/riscv64-unknown-elf-toolchain/bin

③命令行安装gcc-riscv64-linux-gnu-

sudo apt install binutils-riscv64-linux-gnu $ sudo apt install gcc-riscv64-linux-gnu

三、Build Qemu

git clone https://gitlab.com/qemu-project/qemu.git
cd qemu
git submodule init
git submodule update --recursive
./configure
make

四、Build opensbi

git clone https://github.com/riscv-software-src/opensbi.git
cd opensbi/
make CROSS_COMPILE=riscv64-linux-gnu- PLATFORM=generic

五、Build Busybox

wget https://busybox.net/downloads/busybox-1.35.0.tar.bz2
tar -jxvf busybox-1.35.0.tar.bz2
cd busybox-1.35.0/
make ARCH=riscv CROSS_COMPILE=riscv64-linux-gnu- defconfig
make ARCH=riscv CROSS_COMPILE=riscv64-linux-gnu- menuconfig
vim .config

在.config中添加这句：

CONFIG_STATIC=y

添加完成

make ARCH=riscv CROSS_COMPILE=riscv64-linux-gnu- -j $(nproc)
make ARCH=riscv CROSS_COMPILE=riscv64-linux-gnu- install
cd _install
mkdir proc sys dev etc etc/init.d
touch etc/init.d/rcS
vim etc/init.d/rcS

后保存回到busybox-1.35.0目录

在rcS中添加以下内容：

#!bin/sh
mount -t proc none /proc
mount -t sysfs none /sys
/sbin/mdev -s

添加后保存

接着执行下面两条指令，这两条指令需要root权限：

sudo mknod dev/console c 5 1
sudo mknod dev/ram b 1 0

给rcS文件设置可执行属性：

chmod 777 etc/init.d/rcS
find -print0 | cpio -0oH newc | gzip -9 > ../rootfs.img

到此busybox操作完成。

六、Build Linux Kernel

wget https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.9.tar.xz
tar -xvf linux-5.9.tar.xz
cd linux-5.9.tar.xz

在内核Makefile的KBUILD_CFLAGS上添加-g选项，然后再执行下面命令：

make ARCH=riscv CROSS_COMPILE=riscv64-linux-gnu- defconfig
make ARCH=riscv CROSS_COMPILE=riscv64-linux-gnu- -j $(nproc)

以上步骤完成后使用gdb调试qemu启动linux kernel，qemu命令行如下：

qemu-system-riscv64 \-nographic -machine virt \-bios  /home/kali/Desktop/riscv-debug/opensbi/build/platform/generic/firmware/fw_dynamic.bin \-kernel /home/kali/Desktop/riscv-debug/linux-5.9/arch/riscv/boot/Image \-initrd /home/kali/Desktop/riscv-debug/busybox-1.35.0/rootfs.img  \-append "root=/dev/ram rdinit=/sbin/init" \-S \-s

开启另一个终端，进入刚刚的linux kernel 目录（该目录下有vmlinux文件），使用下面命令启动gdb：

riscv64-unknown-elf-gdb vmlinux -ex 'target remote localhost:1234'

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