Uninteresting Build Notes: Qemu, crosstool-NG

Настроим отладку простейшей проги на си, подключившись через gdbserver к виртуальной машине qemu с архитектурой riscv, следуя следующему руководству на русском, опирающемся на английский оригинал (можно сразу по нему).

Ставим qemu на Fedora 31:

sudo dnf install @virtualization
sudo dnf install qemu-system-riscv-core-4.1.0-2.fc31.x86_64.rpm

Скачиваем Open On-Chip Debugger для Fedora отсюда и prebuilt RISC‑V GCC Toolchain and Emulator отсюда.

Я распаковал Open On-Chip Debugger в папку /usr/local/tools/riscv-openocd-x86_64, а RISC‑V GCC Toolchain в папку /usr/local/tools/riscv-gcc-x86_64.

В файл /home/<user>/.bashrc добавляем (перед export PATH):

PATH="$PATH:/usr/local/tools/riscv-openocd-x86_64/bin:/usr/local/tools/riscv-gcc-x86_64/bin"

Попытаемся удаленно отладить при помощи gdbserver прогу на эмулированной qemu-машине с архитектурой riscv. Прога hello.c от K&R:

mkdir ./helloWorld
cd ./helloWorld
nano ./hello.c

#include <stdio.h>

int main()
{
printf("hello, world\n");
return 0;
}

Компилим её сразу следующим образом:

riscv64-unknown-elf-gcc hello.c -g -v

Запускаем аналог gdbserver в виртуальной машине qemu riscv:

qemu-system-riscv64 -machine virt -m 128M -gdb tcp::1234 -kernel a.out

Запускаем gdb и подключаемся к серверу:

riscv64-unknown-elf-gdb a.out(gdb) target remote :1234

Получаем неопределенный стэк:

Remote debugging using :1234
0x0000000000000000 in ?? ()
(gdb)

Скидываем dtb-файл в текущую папку:

cd /usr/local/tools/riscv-openocd-x86_64
mkdir machines
qemu-system-riscv64 -machine virt -machine dumpdtb=riscv64-virt.dtb

Ставим dtc:

sudo dnf install dtc

Конвертируем :

dtc -I dtb -O dts -o riscv64-virt.dts riscv64-virt.dtb

Находим начало RAM'а и размер (подробнее в оригинальном руководстве):

[adil_nurimanov@localhost machines]$ grep memory riscv64-virt.dts -A 3
memory@80000000 {
device_type = "memory";
reg = <0x00 0x80000000 0x00 0x8000000>;
};

Отредактируем оригинальный riscv64-unknown-elf-ld скрипт:

cd /usr/local/tools/riscv-gcc-x86_64/bin
riscv64-unknown-elf-ld --verbose > riscv64-virt.ld

Добавим два определения в riscv64-virt.ld:

1) добавляем определение RAM - секция MEMORY:

OUTPUT_ARCH(riscv)
/* >>> Our addition. <<< */
MEMORY
{
/* qemu-system-risc64 virt machine */
RAM (rwx) : ORIGIN = 0x80000000, LENGTH = 128M
}
/* >>> End of our addition. <<< */
ENTRY(_start)

2) добавляем определение вершины стэка __stack_top - секция PROVIDE:

SECTIONS
{
/* Read-only sections, merged into text segment: */
PROVIDE (__executable_start = SEGMENT_START("text-segment", 0x10000));
. = SEGMENT_START("text-segment", 0x10000) + SIZEOF_HEADERS;
/* >>> Our addition. <<< */
PROVIDE(__stack_top = ORIGIN(RAM) + LENGTH(RAM));
/* >>> End of our addition. <<< */
.interp : { *(.interp) }
.note.gnu.build-id : { *(.note.gnu.build-id) }

Напишем свой crt0.s:

.section .init, "ax"
.global _start
_start:
    .cfi_startproc
    .cfi_undefined ra
    .option push
    .option norelax
    la gp, __global_pointer$
    .option pop
    la sp, __stack_top
    add s0, sp, zero
    jal zero, main
    .cfi_endproc
    .end

C code compile:
1) https://ftp.gnu.org/old-gnu/Manuals/ld-2.9.1/html_node/ld_3.html

Вики (qemu, risc-v):
1) https://github.com/riscv/riscv-qemu
2) https://wiki.qemu.org/Documentation/Platforms/RISCV
3) http://openocd.org/

RISC-V on qemu:
1) (!)https://habr.com/en/post/454208/ (riscv, qemu)
2) https://habr.com/ru/post/319736/ (установка debian 9 на qemu, для кросссборки используется gnueabihf)

3) https://habr.com/ru/post/278159/ (qemu, mips, arm, debian 8)

Отличие bare metal от linux:
1) https://en.wikipedia.org/wiki/Application_binary_interface (русская страница)
2) https://www.linux.org.ru/forum/development/10188780
3) https://jacobmossberg.se/assets/presentations/running-c-programs-bare-metal-arm-gnu-toolchain-foss-gbg-20180926.pdf

RISC-V (wiki, github):
1) RISC-V ISA wiki https://ru.wikipedia.org/wiki/RISC-V
2) RISC-V crosscompiler toolchain (newlib for baremetal) https://github.com/riscv/riscv-gnu-toolchain
3) (!)Недостатки riscv (по сравнению с arm) https://habr.com/ru/post/461785/
4) Перенос Alpine Linux на RISC-V https://habr.com/ru/post/434382/

Uninteresting Build Notes

пятница, 20 декабря 2019 г.

Qemu, crosstool-NG

Комментариев нет:

Отправить комментарий

пятница, 20 декабря 2019 г.

Qemu, crosstool-NG

Комментариев нет:

Отправить комментарий

пятница, 20 декабря 2019 г.