Ядро Oops GDB Backtrace Отладка Помощь

Вопрос или проблема

Я использую ядро 6.1 на ARM zynq7. Я написал несколько внешних модулей ядра, которые, как мне кажется, вызывают некоторые ошибки ядра, но я не могу понять, где.

Поэтому я запустил GDB через последовательное подключение.

Вот что я получил, но я не уверен, как это интерпретировать.

Продолжаю.
[Новая нить 706]
[Новая нить 707]
[Новая нить 708]

Нить 1 получила сигнал SIGSEGV, ошибка сегментации.
rb_add_cached (less=<оптимизировано>, tree=0xef7d3014, node=0xef7d3320) в ./include/linux/rbtree.h:177
177             link = &parent->rb_right;
(gdb) bt 15
#0  rb_add_cached (less=<оптимизировано>, tree=0xef7d3014, node=0xef7d3320) в ./include/linux/rbtree.h:177
#1  timerqueue_add (head=0xef7d3014, head@entry=0x1, node=node@entry=0xef7d3320) в lib/timerqueue.c:40
#2  0xc0189570 в enqueue_hrtimer (mode=HRTIMER_MODE_ABS, base=<оптимизировано>, timer=0xef7d3320) в kernel/time/hrtimer.c:1091
#3  __run_hrtimer (now=<синтетический указатель>, flags=<оптимизировано>, timer=0xef7d3320, base=0xef7d3000, cpu_base=<оптимизировано>) в kernel/time/hrtimer.c:1702
#4  __hrtimer_run_queues (cpu_base=cpu_base@entry=0xef7d2fc0, now=<оптимизировано>, flags=flags@entry=536936851, active_mask=active_mask@entry=15)
    в kernel/time/hrtimer.c:1749
#5  0xc0189d78 в hrtimer_interrupt (dev=<оптимизировано>) в kernel/time/hrtimer.c:1811
#6  0xc010d454 в twd_handler (irq=<оптимизировано>, dev_id=<оптимизировано>) в arch/arm/kernel/smp_twd.c:185
#7  0xc016dd94 в handle_percpu_devid_irq (desc=0xc1018600) в kernel/irq/chip.c:930
#8  0xc01685d0 в generic_handle_irq_desc (desc=<оптимизировано>) в ./include/linux/irqdesc.h:158
#9  handle_irq_desc (desc=<оптимизировано>) в kernel/irq/irqdesc.c:646
#10 generic_handle_domain_irq (domain=<оптимизировано>, hwirq=<оптимизировано>) в kernel/irq/irqdesc.c:702
#11 0xc0401f10 в gic_handle_irq (regs=<оптимизировано>) в drivers/irqchip/irq-gic.c:372
#12 0xc08c87e8 в generic_handle_arch_irq (regs=0xc0e01ec8) в kernel/irq/handle.c:242
#13 0xc0100ba8 в __irq_svc () в arch/arm/kernel/entry-armv.S:221
#14 0xc0100ba8 в __irq_svc () в arch/arm/kernel/entry-armv.S:221
(Следуют другие кадры стека...)

Ни один из моих модулей не использует таймеры высокой разрешающей способности. У меня есть модуль, который использует IRQ от FPGA.

Мой вопрос: как я могу определить, что вызывает ошибку сегментации? Это первый вызов rb_add_cached? В настоящее время я не могу точно воспроизвести ошибку, кроме как дать модулям работать в течение 10 секунд. В основном, он получает данные пакетов и отправляет их в mac80211 через пользовательский драйвер.

Ответ или решение

Конечно! Давайте рассмотрим, как можно использовать GDB для диагностики ошибок ядра, основываясь на предоставленном вами выводе.

Понимание Kernel Oops и GDB Backtrace

Вы сталкиваетесь с проблемой "Kernel Oops" при работе с ядром Linux 6.1 на платформе ARM Zynq7. Kernel Oops – это механизм, который сообщает о программной ошибке, которая произошла в ядре, но не привела к полному сбою системы. В вашем случае, вы получили сигнал SIGSEGV, который указывает на ошибку сегментации, возникшую в функции rb_add_cached. Это может быть связано с неправильным доступом к памяти, что часто указывает на ошибку в коде вашего модуля.

Разбор Вывода GDB

1. Первичная ошибка

Первая строка вашего backtrace:

#0  rb_add_cached (less=<optimized out>, tree=0xef7d3014, node=0xef7d3320) at ./include/linux/rbtree.h:177

указывает на то, что ошибка произошла в функции rb_add_cached. Судя по строке, с которой вы начали, проблема, скорее всего, связана с попыткой доступа к полю parent->rb_right. Если parent указывает на NULL, то это и приведет к ошибке сегментации. Это означает, что данные структуры дерева (в данном случае red-black tree) могут быть некорректными или поврежденными.

2. Анализ стека вывоводов

Следующий уровень стека показывает цепочку функций, которая привела к этой ошибке:

  • timerqueue_add
  • enqueue_hrtimer
  • __run_hrtimer
  • hrtimer_interrupt

Необходимо отметить, что вы упомянули: ваши модули не используют высокоточечные таймеры (high-res timers). Однако, вызов hrtimer_interrupt в стеке подразумевает, что где-то ваш код всё равно взаимодействует с механизмами таймеров, возможно, косвенно.

Как найти причину проблемы

  1. Проверка вашего кода: Начните с проверки всех мест в вашем коде, где вы взаимодействуете с указателями и данными структур. Убедитесь, что все указатели корректно инициализируются и не ведут к участкам памяти, где данные были освобождены или не определены.

  2. Логирование: Добавьте логирование в ваш модуль, чтобы отследить значения указателей и других критически важных переменных до того, как они будут переданы в функции, вызывающие сбои. Это может помочь определить состояние вашей системы в момент возникновения ошибки.

  3. Использование функции проверки: Для структур данных, таких как red-black tree, рассмотрите возможность реализации проверки целостности данных. Вы можете проверить, правильно ли строится ваше дерево, перед тем как вызывать функции, которые предполагают корректность этих данных.

  4. Применение отладчиков: Используйте GDB для пошагового выполнения вашего модуля. Вы можете установить точки останова в функции, которые могут вызывать проблемы, чтобы увидеть, как данные меняются в процессе выполнения.

  5. Анализ взаимодействий с IRQ: Поскольку вы имеете модуль, использующий IRQ с FPGA, проверьте, правильно ли настроены и обработаны прерывания. Неправильно обработанные прерывания могут также привести к неожиданным условиям гонки и повреждению памяти.

Заключение

Кратко, использование GDB для отладки kernel Oops требует понимания вызовов функций и структуры вашего кода. Фокусируйтесь на правильном управлении памятью и проверке данных перед их использованием. Добавление логирования и тщательное тестирование в различных сценариях может помочь вам выявить причины возникновения ошибок. Следуя этим рекомендациям, вы сможете лучше понять источник проблемы и устранить её.

Если у вас есть дополнительные вопросы или необходима помощь с конкретными частями кода, дайте знать!

Оцените материал
Добавить комментарий

Капча загружается...