命令行调试示例 - 2022.1 简体中文

Vitis 统一软件平台文档应用加速开发 (UG1393)

Document ID

UG1393

Release Date

2022-05-25

Version

2022.1 简体中文

为帮助您熟悉使用命令行进行调试的流程，本示例将为您逐步讲解构建和调试赛灵思 GitHub 上提供的 IDCT 示例的过程。

在终端内，按设置 Vitis 环境中所述设置您的环境。
请首先克隆 Vitis 示例 GitHub 仓库，以获取所有 Vitis 示例：
```
git clone https://github.com/Xilinx/Vitis_Accel_Examples.git
```
这样即可创建包含 IDCT 示例的 Vitis_Examples 目录。
使用 CD 命令转至 IDCT 示例目录：
```
cd Vitis_Examples/vision/idct/
```
主机代码完全包含在 src/idct.cpp 中，内核代码则包含在 src/krnl_idct.cpp 中。
构建内核软件用于软件仿真 (software emulation)，如构建器件二进制文件中所述。
1. 编译内核对象文件，以便使用 v++ 编译器进行调试，其中 -g 表示编译的代码用于调试：
```
v++ -t sw_emu --platform <DEVICE> -g -c -k krnl_idct \
-o krnl_idct.xo src/krnl_idct.cpp
```
2. 链接内核对象文件，并指定 -g：
```
v++ -g -l -t sw_emu --platform <DEVICE> -config config.cfg \
-o krnl_idct.xclbin krnl_idct.xo
```
  --config 选项用于指定配置文件 config.cfg，其中包含构建进程（如 Vitis 编译器配置文件中所述）的指令。配置文件内容如下：
```
kernel_frequency=250

[connectivity]
nk=krnl_idct:1:krnl_idct_1

sp=krnl_idct_1.m_axi_gmem0:DDR[0]
sp=krnl_idct_1.m_axi_gmem1:DDR[0]
sp=krnl_idct_1.m_axi_gmem2:DDR[1]

[advanced]
prop=solution.hls_pre_tcl='src/hls_config.tcl"
```
编译并链接主机代码，以便使用 GNU 编译器链 g++ 进行调试，如构建主机程序中所述：
注释：对于嵌入式处理器目标平台，请使用 GNU Arm 交叉编译器，如为 Arm 执行编译和链接中所述。
1. 编译主机代码 C++ 文件，以便使用 -g 选项进行调试：
```
g++ -c -I${XILINX_XRT}/include -g -o idct.o src/idct.cpp 
```
2. 链接对象文件，以便使用 -g 进行调试：
```
g++ -g -lOpenCL -lpthread -lrt -lstdc++ -L${XILINX_XRT}/lib/ -o idct idct.o
```
如 emconfigutil 实用工具中所述，使用以下命令准备仿真 (emulation) 环境：
```
emconfigutil --platform <device>
```
随后，需通过 XCL_EMULATION_MODE 环境变量来设置实际仿真模式（sw_emu 或 hw_emu）。在 C-shell 中，操作如下：
```
setenv XCL_EMULATION_MODE sw_emu
```
如 xrt.ini 文件中所述，您必须设置运行时以供调试。在已编译的主机应用所在目录中，创建包含以下内容的 xrt.ini 文件：
```
[Debug]
app_debug=true
```
在主机和内核代码上运行 GDB。以下步骤用于指引您完成命令行调试进程，此进程需要 3 个独立的命令终端，其设置如设置 Vitis 环境中所述。
1. 在第一个终端内，启动 XRT 调试服务器，用于处理主机与内核代码之间的传输事务：
```
${XILINX_VITIS}/bin/xrt_server --sdx-url
```
2. 在第二个终端中，设置仿真模式：
```
setenv XCL_EMULATION_MODE sw_emu
```
  执行以下操作，运行 GDB：
```
xgdb –-args idct krnl_idct.xclbin
```
  出现 gdb 提示时，输入以下内容：
```
run
```
3. 在第三个终端中，将软件仿真模型连接到 GDB 以单步调试整个设计。启动另一个 xgdb：
```
xgdb
```
  - 对于软件仿真中的调试：
    - 出现 gdb 提示时，输入以下内容：
```
file <XILINX_VITIS>/data/emulation/unified/cpu_em/generic_pcie/model/genericpciemodel
```
      注释：由于 GDB 不会展开环境变量，您必须指定到 Vitis 软件平台安装的路径，此路径以 <XILINX_VITIS> 来表示
  - 连接到内核进程：
```
target remote :NUM
```
    其中 NUM 是 xrt_server 返回的作为 GDB 监听器端口的端口号。
  此时，即可照常使用 GDB 来执行主机与内核代码调试，主机代码和内核代码在两个不同的 GDB 会话内运行。在处理不同进程时，此操作很常见。
  
  重要：请注意，应用可能先在某一进程中命中一个断点，然后在另一个进程中命中下一个断点。在此类情况下，其中一个终端内的调试会话会显示为挂起，另一个终端则处于等待输入状态。