原创 程序调试记录

<?xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />2009年10月16日星期五19:44:43

程序调试

一、调试目的

在前两天编写的shell程序中，出了这么一个问题：shell程序从消息队列读取按键，当读取到enter键时，进入命令执行状态；命令执行完成后，回到输入态，继续读取按键。但是实际执行过程中发现，如果输入错误命令，程序正常执行；但是输入正确命令执行完成以后，会进入一个读取按键的死循环。通过简单调试发现，是消息队列那里出了问题，今天的调试就从消息队列开始。

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二、ucos的消息队列

1、它是如何创建的？

   在操作系统初始化时，调用了OS_QInit()，该函数主要是初始化了OSQFreeList = &OSQTbl[0];并且把各个消息队列控制块链接起来。

   然后应用程序调用OS_QCreate()创建自己的消息队列，提供的参数两个：一个是事件控制块，事件控制块包括—类型、指针、等待任务列表等；一个是消息指针数组。创建的过程大概是这样：取出一个事件控制块，类型设置为消息队列，取出一个队列控制块，让事件控制块的指针指向它。然后队列控制块有读指针、写指针、消息数量、队列容量等参数进行初始化。      pq->OSQStart           = start;  /*  Initialize the queue     */

            pq->OSQEnd           = &start[size];

            pq->OSQIn             = start;

            pq->OSQOut             = start;

            pq->OSQSize            = size;

            pq->OSQEntries         = 0;

2、消息发到消息队列

   程序调用OS_QPost()函数将消息发送到队列，实际上消息内容需要程序自己提供内存，消息队列接受内容的指针，将它复制到消息指针数字里，同时调整写指针，指向下一个消息指针。    *pq->OSQIn++ = pmsg;  /* Insert message into queue   */

pq->OSQEntries++; 

3、从消息队列取数据

   程序调用OS_QPend()函数从消息队列取消息，实际上是得到一个指针，然后根据指针取到相应的内容，同时还要调整队列控制块的读指针和有效消息数。    pq = (OS_Q *)pevent->OSEventPtr; /* Point at queue control block   */

    if (pq->OSQEntries > 0) {  /* See if any messages in the queue                   */

        pmsg = *pq->OSQOut++;  /* Yes, extract oldest message from the queue         */

        pq->OSQEntries--;   

   当然，如果没有消息，那就在该队列上等待。

三、调试过程

1、观察事件控制块的参数变化

我定义的事件控制块为KeyValueOSQ，先把它加到观察列表。

在出问题的地方之前设置一个断点，起动调试。

输入一个正确的命令，程序执行输出：输入help，屏幕显示shell支持的其他三个命令。

最后观察KeyValueOSQ：它的队列控制块指针为0x2000,0df0.

同时把消息指针数组加到观察列表。

进入KB_GetChar()函数的内部，调用OS_QPend（）从消息队列取数据，一进去，发现    if (perr == (INT8U *)0) {   /* Validate 'perr'                                    */

        return ((void *)0);

是由于这句话因此返回一个无效指针。Perr没有有效地址。

解决办法：将它设置为一个全局变量。

2、最终的解决方案

开始定义 u8 *perr,这个指针由于没有初始化，是一个随即的值。

改为u8 Err,然后在调用OS_QPend时采用参数，&Err，程序正常运行。

四、收获

1、调试过程中要做好计划，先确定故障的范围，一般来说，结合程序的输出表现、单步调试可以确定故障点。

2、指针的使用一定要注意：使用之前必须先初始化，比如这个程序中我定义了u8* perr。然后在程序中直接调用KeyPtr=OS_QPend(KeyValueOSQ,0,perr)；这是一个还未赋值和初始化的指针，它的值是随机的，当它变为0后，这个程序的运行就不正常了。

改为：u8 Err定义，然后这样调用KeyPtr=OS_QPend(KeyValueOSQ,0,&Err)，程序的运行就恢复正常了。