ARMV8 datasheet学习笔记4:AArch64系统级体系结构之Self-hosted debug
1. 前言
2. 关于self-hosted debug
- Debugger调试器
是操作系统或系统软件的一部分,它会处理debug exception或修改debug system register,debugger运行在EL0,提供了用户debugger接口;
- Debugger异常
Debugger异常是在程序正常运行过程中由debugger编程PE来产生,满足如下两个条件,PE可以产生某个特定的异常:
(1)当前的异常级别和安全状态下使能了debug异常;
(2)Debugger使能了某个特定的debug异常
- Debug异常类型
(1)Break-point instruction异常:在程序流的特定点可以引起异常的指令,不能被mask,A64下为BRK#<immediate>;
(2)breakpoint异常:提供2-16个breakpoint异常,可以基于特定的指令地址或特定的PE上下文通过编程产生的异常;
(3)watchpoint异常:提供2-16个watchpoint异常,可以基于访问特定的数据地址或访问一个地址范围的数据;
(4)vector catch异常:只能在AArch32 translation regime???下产生;
(5)software step异常:运行在高异常级别的软件可以debug低异常级别的软件,被debug的软件每单步执行一条指令,PE会捕获software step异常;
3. Debug异常使能控制
breakpoint instruction异常 |
总是使能的; |
breakpoint异常 |
MDSCR_EL1.MDE, plus an enable control for each breakpoint, DBGBCR<n>_EL1.E |
watchpoint异常 |
MDSCR_EL1.MDE, plus an enable control for each watchpoint, DBGWCR<n>_EL1.E |
vector catch异常 |
MDSCR_EL1.MDE |
software step异常 |
MDSCR_EL1.SS |
4. Debug异常路由
- EL1和EL2都是debug异常的目标异常级别;
- 通常情况下debug异常被路由到EL1;
- 如果实现了EL2,且MDCR_EL2.TDE==1 且debug异常来自于non-secure,则异常被路由到EL2
5. Debug异常使能
当前异常级别和安全状态下满足如下4个条件则debug异常使能:
- OS lock解锁??
- DoubleLockStatus() == FALSE???
- 当前异常级别的debug异常使能
(1) 如下两种情况debug异常被禁用:
a. 当前异常级别 > (EL1 or EL2)
breakpoint instruction异常之外的debug异常被禁用;
b. 当前异常级别 == (EL1 or EL2):
local debug enable bit(即MDSCR_EL1.KDE==0,breakpoint instruction异常之外的debug异常被禁用;
debug exception mask bit(PSTATE.D)==1,breakpoint instruction异常之外的debug异常被禁用
(2)其它情况debug异常均使能
- 当前secure state的debug异常使能
(1)如果MDCR_EL3.SDD==1,则debug异常被禁用;
(2)其它情况下,debug异常均使能
6. 参考文档
[1] DDI0487A_k_armv8_arm_iss10775.pdf
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