GDB远程调试环境由宿主机GDB和目标机调试代理共同构成，两者通过串口或TCP连接。使用GDB标准远程串行协议协同工作，实现对目标机上的系统内核和上层应用的监控和调试功能。调试代理是嵌入式系统中的一段代码，作为宿主机GDB和目标机调试程序间的一个媒介而存在。目标机调试代理需要实现GDB标准远程通信协议中的部分消息包，主要包括读内存、写内存、读所有寄存器、读单个寄存器，写所有寄存器、写单个寄存器、设置断点、删除断点、运行、单步等。

GDB标准远程通信协议

所有GDB命令和响应以包的形式发送。包以起始字符 $、实际数据包数据、终止字符#和两位校验和组成，其格式如下：

-> $packet-data#checksum<- + 

当主机或目标机器接收到数据包时，第一个响应是一个确认包：“+”（表示已正确接收到包）或者“-”（请求重传）。

调试代理至少需要支持以下命令，所有其他命令都是可选的，具体命令格式及其详细描述可参考GDB手册的《Appendix E gdb Remote Serial Protocol 》章节：

？ 目标机暂停原因g 读取所有通用寄存器m(m addr,length) 内存访问命令Z(Z type,addr,kind) 插入断点命令，其中Z0,addr,kind 表示插入软件断点z(z type,addr,kind) 删除断点命令，其中z0,addr,kind表示删除软件断点c 运行控制s 单步命令，如果目标体系结构支持硬件辅助单步执行则实现该命令 vCont 支持多线程调试应该支持“vCont”命令ARCH32调试寄存器上下文

GDB源码的gdb\features\arm路径有相关调试寄存器上下描述文信息。主要包括核心寄存器arm-core.xml和浮点寄存器arm-vfpv3.xml。注意：其中cpsr寄存器号不是16而是25，因为历史原因16-24为fpa浮点相关寄存器。

软件断点

ARM的调试断点指令为BKPT(指令码:E1200070)，其产生的调试异常为(Prefetch Abort)。软件点读调试相关章节《G2.8.1 About Breakpoint Instruction exceptions》。观察点的调试异常为(Data Abort)。

硬件断点

Armv8-A架构提供2-16个硬件断点，DBGDIDR. BRPs展示硬件实现的硬件断点数量。DBGDIDR(G8.3.11 DBGDIDR, Debug ID Register)寄存器指定要实现的调试体系结构以及调试功能。

WRPs：观察点数量，值0为保留。如果为0b0001则表示有2个观察点，0b1111表示有16个个观察点，其提供2-16个观察点。

BRPs：硬件断点，，值0为保留。如果为0b0001则表示有2个观察点，0b1111表示有16个个观察点，其提供2-16个硬件断点。

要使用已实现的硬件断点，调试器将为断点编程以下寄存器：

断点控制寄存器DBGBCR<n>。它包含断点的控制，例如使能硬件断点。 断点值寄存器DBGBVR<n>。它保存一个用于断点匹配的值，指令虚拟地址。

硬件断点控制寄存器DBGBCR<n>，控制硬件断点的使能。

观察点

硬件实现可以包括2-16个观察点。DBGDIDR.WRPs展示硬件实现的观察点数量。要使用已实现的观察点，调试器需要观察点编程以下寄存器：

观察点控制寄存器DBGWCR<n>。它保存了观察点的控制信息，如启用观察点。观察点值寄存器DBGWVR<n>。它保存用于监视点的数据虚拟地址匹配。

观察点控制寄存器DBGWCR<n>，控制观察点的使能。

ARCH32 GDB编译

armv7不支持单步位，需要GDB通过断点预测的方式模拟单步。编译GDB7.2时需要指定—target=arm-linux。指定其他目标可能导致GDB发送单步命令，而不是通过断点预测方式。