Linux基金会宣布了微内核项目Zephyr,发布了1.0内核版本。Zephyr微内核将被用于开发针对物联网设备的实时操作系统(RTOS)。该项目得到了英特尔、 NXP半导体、Synopsys和UbiquiOS等公司的支持。
更多信息(
https://www.zephyrproject.org/content/zephyr-kernel-v100-release-notes )。
Linux主机开发环境建立
这里使用Ubuntu 14.04 LTS 64 bit发行版,虚拟机软件使用VirtualBox,对于Linux的安装不是本文重点,可参照其它网上的文章。
安装必要的工具包
sudo apt-get install git make gcc gcc-multilib g++ libc6-dev-i386 g++-multilib
Zephyr SDK安装
新建目录
mkdir /home/panguolin/zephyr
下载SDK0.7.2安装文件
wget https://nexus.zephyrproject.org/content/repositories/releases/
org/zephyrproject/zephyr-sdk/0.7.2-i686/zephyr-sdk-0.7.2-i686-setup.run
安装SDK
chmod +x zephyr-sdk-0.7.2-i686-setup.run
sudo ./zephyr-sdk-0.7.2-i686-setup.run
提示默认安装在目录/opt/zephyr-sdk/下
Verifying archive integrity... All good.
Uncompressing SDK for Zephyr 100%
Enter target directory for SDK (default: /opt/zephyr-sdk/):
如果打算安装到其它目录,看到上述提示输入完整路径回车即可。
安装信息大致如下:
Installing SDK to /opt/zephyr-sdk/
Creating directory /opt/zephyr-sdk/
Success
[*] Installing x86 tools...
[*] Installing arm tools...
[*] Installing arc tools...
...
[*] Installing additional host tools...
Success installing SDK. SDK is ready to be used.
SDK安装成功。
SDK 0.7.2 组成
支持的处理器架构
编译调试工具
GCC 5.2.0 cross-compiler for x86 + binutils + gdb, libgcc, newlib
GCC 5.2.0 cross-compiler for ARM + binutils + gdb, libgcc, newlib (multilib)
GCC 5.2.0 cross-compiler for MIPS + binutils + gdb, libgcc, newlib (multilib)
GCC 5.2.1 cross-compiler for IAMCU + binutils + gdb, libgcc, newlib
GCC 4.8.3 cross-compiler for ARC + binutils + gdb, libgcc, newlib (multilib)
主机上一些工具
GCC 5.2.0 host compiler for i686, binutils, glibc 2.22
Python2.7
QEMU emulators version 2.1.3:
qemu-system-arm (zephyr specific patch)
qemu-system-mips
qemu-system-i386
make (GNU Make 4.1)
OpenOCD (Open On-Chip Debugger with additional Quark support)
设置环境变量
新建文件 ~/.zephyrrc
增加如下内容保存
export ZEPHYR_GCC_VARIANT=zephyr
export ZEPHYR_SDK_INSTALL_DIR=/opt/zephyr-sdk
修改文件~/.bashrc
,在末尾添加一行source ~/.zephyrrc
。这样在每次启动linux shell的时候可自动设置环境变量了。
Zephyr应用程序编译和运行
Zephyr已经可以在很多板子上运行了,支持的主板包括:
基于x86 架构
MinnowBoard MAX
QEMU 2.1
Quark D2000 Boards
Quark SE Boards
Arduino 101 Board
Galileo and Galileo Gen 2
基于ARM (v7-M and v7E-M)架构
QEMU 2.1 + patch
Arduino Due Board
NXP Freedom Development Platform
遗憾的是码农我目前没有一块真实的板卡,只能尝试使用QEMU虚拟环境仿真一下。尽管如此,对于Zephyr体验之旅已经足够了。
下载Zephyr源码
cd /home/panguolin/zephyr
git clone https://gerrit.zephyrproject.org/r/zephyr zephyr-project
源码目录
tree -dL 1
.
├── arch 架构相关代码
├── boards 板级代码
├── doc 一些文档
├── drivers 设备驱动
├── include 开放接口的头文件
├── kernel Microkernel代码, 以及架构无关的nanokernel代码
├── lib 一些库,包括以精简的标准C库
├── misc 杂七杂八
├── net 网络相关。蓝牙栈和网络协议栈
├── samples 例子
└── scripts 编译、测试有关脚本文件
编译一个hello world应用
我选择了一个ARM架构的qemu_cortex_m3板,看名称就知道是可以使用QEMU仿真运行的。
进入源码目录
cd /home/panguolin/zephyr/zephyr-project
设置编译环境变量
source zephyr-env.sh
进入hello world例子编译目录,编译
cd samples/microkernel/apps/hello_world
make BOARD=qemu_cortex_m3 ARCH=arm
编译过程打印大致如下
Using /home/panguolin/zephyr/zephyr-project/boards/qemu_cortex_m3/qemu_cortex_m3_defconfig as base
Merging /home/panguolin/zephyr/zephyr-project/kernel/configs/micro.config
Merging prj.conf
configuration written to .config
...省略一下打印...
CC samples/microkernel/apps/hello_world/src/main.o
LD samples/microkernel/apps/hello_world/src/built-in.o
LINK zephyr.lnk
BIN zephyr.bin
make[2]: Leaving directory /home/panguolin/zephyr/zephyr-
project/samples/microkernel/apps/hello_world/outdir
make[1]: Leaving directory /home/panguolin/zephyr/zephyr-project
运行hello world程序
make qemu
略去一些输出,最终运行效果
To exit from QEMU enter: 'CTRL+a, x'
[QEMU] CPU: cortex-m3
Hello World!
可以看到,打印出了Hello World!
hello world程序源码
cat src/main.c
部分代码如下
...
void main(void )
{
PRINT("Hello World!
" );
}
好了,zephyr之旅结束了。后续有时间更新一些关于zephyr源码分析的文章。
参考文献
https://www.zephyrproject.org