Linux編程時(shí)遇到Oops提示該如何排查？

　　各位工程師在Linux下開(kāi)發(fā)程序時(shí)，有沒(méi)有遇到由于系統中存在某些小故障而跳出了“Oops”提示的情況，此時(shí)你是如何排查故障?一行行的查看代碼嗎?其實(shí)不用那么復雜，本文將為你介紹一種高效的Linux編程的故障排除方法。

　　在分析Oops之前，我們先來(lái)看以下這么一個(gè)例子，使用GPIO的中斷做掉電檢測，參考《嵌入式Linux開(kāi)發(fā)教程下冊》的驅動(dòng)框架，設計如下程序框圖：

　　這個(gè)框架設計之初的理想流程為：應用啟動(dòng)->程序初始化->應用open設備->等待中斷事件，但實(shí)際項目開(kāi)發(fā)時(shí)，往往發(fā)生許許多多不可預測的事情。如小王正在調Qt應用，發(fā)現老王的進(jìn)程老在打印，那就不讓老王的進(jìn)程開(kāi)機自啟動(dòng)，調了兩三天后，不定時(shí)地提示個(gè)Oops提示，小王按照“以前代碼不出現，新加的出現，那么起因絕對在新代碼內”的慣性思維，認為是新加的Qt導致的，然后小王就不斷測試，不斷查找bug中.......這樣就過(guò)去了十年。

　　但原因其實(shí)是小王沒(méi)有open設備，即驅動(dòng)層沒(méi)有初始化定時(shí)器隊列，那么中斷處理函數中50ms觸發(fā)的隊列就為一個(gè)空值，空指針時(shí)Linux內核當然“哎呦”一下提醒你了，而不定時(shí)地提示其實(shí)就是因為電源不定時(shí)地松動(dòng)，gpio檢測到掉電了所以觸發(fā)了中斷。

　　實(shí)際上，這樣的案例十分常見(jiàn)，原本想A->B->C，實(shí)際使用是A->D->C，又或者驅動(dòng)中有某個(gè)變量忘記初始化等等，這時(shí)分析Oops就可以十分快速地解決問(wèn)題。那接下來(lái)我們就用Linux中標準驅動(dòng)去觸發(fā)一個(gè)Oops，對的你沒(méi)看錯，Linux內核標準源碼也存在這樣的異常，而且我們也可以去修復這樣的問(wèn)題。

　　使用我司的EasyARM-iMX283開(kāi)發(fā)板，內核源碼為光盤(pán)內的Linux-2.6.35.3.tar.bz2，編譯方法請參考光盤(pán)資料，我們需要把lcd的背光驅動(dòng)修改為ko模式。

　　燒錄完新內核，加載新編譯出來(lái)的drivers/video/backlight/mxs_bl.ko文件就會(huì )提示以下Oops信息：

　　乍看之下，這段信息跟亂碼差不多，但只要你一層層地分析，你就會(huì )發(fā)現，這些信息已經(jīng)告訴了我們錯誤的原因。接下來(lái)就開(kāi)始我們的Oops分析之旅。

　　1、主要錯誤信息

　　用于提示錯誤的類(lèi)型，這里表示使用空指針。

　　2、操作入口

　　用于提示錯誤的操作，這里表示加載mxs_bl模塊時(shí)出錯，對應于加載操作insmod mxs_bl.ko。

　　3、PC指針

　　用于提示出錯時(shí)的PC指針位置，PC指針即當前程序運行點(diǎn)的地址，這里提示表示錯誤函數為regulator_set_current_limit，偏移地址為0xc。

　　4、LR指針

　　用于提示出錯時(shí)的LR指針位置，LR指針即調用子函數的上一個(gè)函數名以及入口偏移量，這里表示上一個(gè)函數為set_bl_intensity，偏移地址為0xd8。即set_bl_intensity調用regulator_set_current_limit時(shí)出錯。

　　5、寄存器值

　　用于記錄出錯時(shí)各個(gè)寄存器的值，對于匯編比較熟悉的同志們可以研究一下這段信息。

　　6、出錯進(jìn)程信息

　　用于提示出錯的進(jìn)程id號與進(jìn)程名稱(chēng)。出錯進(jìn)程為insmod， PID號2261，對于多任務(wù)系統中，可能存在多個(gè)PID調用同一個(gè)接口的情況。

　　7、出錯時(shí)的堆棧信息

　　用于提示出錯時(shí)堆棧內保存的寄存器信息，當程序由于中斷發(fā)生或子程序調用時(shí)，會(huì )執行壓棧操作，即將運行環(huán)境保存到堆棧內，保證退出中斷或跳出子程序后，運行環(huán)境不發(fā)生改變。

　　而此處的堆棧信息即記錄了程序運行時(shí)的環(huán)境信息。從中我們可以找到許多LR地址，從而分析出函數調用關(guān)系，與下一段的信息有類(lèi)似作用。

　　8、函數執行的回溯關(guān)系