如何在CLion中借助Qemu调试ARM架构应用程序

• 确认已安装匹配ARM架构的交叉编译工具链，编译目标程序时添加-g -O0参数，保留完整调试符号、关闭编译器优化
• 确认Qemu（根据程序类型选择用户态或系统态版本）可正常启动目标ARM程序，确认对应架构的gdb（例如arm-none-eabi-gdb）可通过命令行正常连接Qemu的调试端口

步骤1：添加Qemu启动外部工具 #

打开CLion设置路径：文件 -> 设置 -> 工具 -> 外部工具，点击加号新增工具：

• 名称：自定义填写，例如Qemu ARM 调试启动
• 程序：填写Qemu可执行文件的绝对路径，例如/usr/bin/qemu-arm
• 实参：根据你的调试场景填写：
  • 若为用户态ARM程序调试，填写-g 1234 $CMakeCurrentProductPath$，其中1234为自定义调试端口，变量会自动替换为当前构建生成的二进制文件路径
  • 若为系统态固件/内核调试，填写对应镜像加载参数，并追加-S -s（-s等价于开启gdb服务端口1234，-S表示启动后暂停等待gdb连接）
• 工作目录：填写$ProjectFileDir$
  保存后可手动运行一次该外部工具，确认Qemu正常启动并停在等待gdb连接的状态。

步骤2：配置GDB远程调试项 #

点击CLion右上角运行配置下拉框，选择编辑配置，点击加号新增GDB 远程调试配置：

• 名称：自定义填写，例如Qemu ARM 调试
• 目标、可执行文件：选择对应的ARM交叉构建目标和生成的二进制文件
• GDB：选择对应ARM架构的gdb可执行文件绝对路径，例如/usr/bin/arm-none-eabi-gdb，禁止使用系统默认的x86架构gdb
• 目标远程参数：填写tcp:localhost:1234，端口需和上一步Qemu配置的调试端口保持一致
• 取消勾选下载可执行文件到目标选项

步骤3：常规调试流程 #

1. 点击工具 -> 外部工具 -> 你创建的Qemu启动工具，启动Qemu调试服务
2. 选中上一步创建的GDB远程调试配置，点击调试按钮即可完成连接，正常使用CLion的断点、变量查看、单步执行等全量IDE调试功能

可选优化：免手动启动Qemu #

如果不需要手动控制Qemu启动时机，可以在GDB远程调试配置的启动前步骤中，点击加号添加运行外部工具，选择你创建的Qemu启动工具，之后每次点击调试按钮会自动启动Qemu再连接调试。

• 连接失败时优先检查调试端口是否被占用、防火墙是否屏蔽对应端口、Qemu启动是否有报错
• 确认交叉编译目标架构、Qemu运行架构、gdb架构三者完全匹配，架构不匹配会直接导致连接失败
• 系统态调试时需要保证gdb加载的符号文件和Qemu加载的镜像版本完全一致，符号偏移地址和镜像加载地址匹配

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Lukas