基于tiny4412开发板的嵌入式linux开发环境

2019-07-13 00:42发布

嵌入式linux开发基础: 1.系统组成: 嵌入式linux系统的组成包括三部分:bootloader程序、linux内核、根文件系统 bootloader程序:系统上电后首先要执行的程序,主要功能是硬件初始化,为启动linux内核准备环境 linux内核:操作系统的核心部分,是一个单一的文件(zImage或uImage) 根文件系统:包括操作系统的一些系统工具,c函数库等 2.启动流程 系统上电后,启动bootloader程序,完成硬件的初始化工作--》将内核加载到内存,启动内核--》挂载根文件系统,启动一个用户进程init--》启动一个shell程序 3.交叉开发环境 交叉开发的原意是将编译和运行分开,在高性能的pc上进行编译(使用交叉编译器),在ARM板上运行经过pc编译的程序
嵌入式linux开发原理图:

嵌入式linux开发环境配置:
1.U-BOOT和内核配置: U-BOOT源码:uboot_tiny4412-org.tar.bz2U-BOOT补丁文件:uboot.patch 内核源码:linux-4.4.19.tar.gz内核源码补丁文件:linux-4.4.19.patch 问:什么是补丁? 在linux内核社区中,补丁是通用语,你可以以补丁的形式发布对代码的修改,也可以以补丁的形式接收其他人所做的修改。增量补丁可以作为版本转移的桥梁。你不再需要下载庞大的内核源码的全部压缩,而只需给旧版本打上一个增量补丁,让其旧貌换颜。这不仅节约了宽带,还节省了时间。应用增量补丁,从你的源码树目录中运行:patch -p1 < ../patch-x.y.z ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 解压,修改,编译U-BOOT,烧写到SD卡:(这里看官方文档写的,没什么好解释的!) tar  -jxvf  uboot_tiny4412-org.tar.bz2 cd uboot_tiny4412 patch –p1 < ../uboot.patch//打补丁(提醒一下,-p1中的‘1’是“123”中的1) make tiny4412_config make cd sd_fuse make sudo umount /media/FRIENDLYARM cd tiny4412 sudo ./sd_fusing.sh  /dev/sdb 等待烧写完毕 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 解压、修改、配置编译内核 tar  -zxvf  linux-4.4.19.tar.gz cd linux-4.4.19 patch –p1 < ../ linux-4.4.19.patch//打补丁(提醒一下,-p1中的‘1’是“123”中的1) make exynos_defconfig//这条命令会基于默认的配置为你的体系结构创建一个配置 make menuconfig//启动利用基于ncurse库编制的图形配置工具  这里会出现一个蓝 {MOD}的GUI配置菜单(注意这时候虚拟机不能够缩放过小,不然配置菜单不能显示而且提示出错,我在这里犯了错) General setup  --->  (-xxxx) Localversion - append to kernel release     版本中加入自己的姓名拼音 DeviceDrivers  --->  [*] Network device support  --->  <*>   USB NetworkAdapters  --->  <*>  Davicom DM96xxbased USB 10/100 ethernet devices [*] USBsupport  ---> <*>   USB4640 HSIC toUSB20 Driver 配置完成后保存,保存后别忘记了一下工作,不然上面的配置就白做了!! 编译内核:make uImage  LOADADDR=0x40008000 -j2(编译后得到内核路径:arch/arm/boot/uImage) 编译设备树:make dtbs(编译后得到设备树路径:arch/arm/boot/dts/ exynos4412-tiny4412.dtb) --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2.把pc机上编译的内核加载到开发板内存中
SD卡插入开发板,启动方式选择SD卡启动,上电后3s内按下键盘上任意键 putty串口终端输入: setenv bootargs root=/dev/nfs rw//指定文件系统为基于nfs的文件系统 nfsroot=192.168.1.88:/opt/rootfs//虚拟机ip地址(serverip)和网络挂载根文件路径 ethmac=c2:01:0d:30:3a:88//(这里我理解不深入) ip=192.168.1.230:192.168.1.88:192.168.1.1:255.255.255.0::eth0:off console=ttySAC0,115200 //开发板ip:虚拟机ip:两者网关:两者掩码::etho:off 指定开发板特定的串口,波特率 init=/sbin/init//内核启动后,进入系统中第一个运行的程序 然后运行命令:save 这里介绍一下U-BOOT常用命令: help 帮助,列出所有命令 printenv 打印环境变量 setenv 设置环境变量(格式:setenv 变量名 变量值) saveenv 保存设定的环境变量(例如:bootcmd、bootargs) save 保存所做的配置 bootm 直接跳转到可执行文件的入口地址并执行 bootargs(非命令) 启动linux内核时,传递给内核的字符串参数 bootcmd(非命令) 自动启动的命令序列
192.168.1.88:虚拟机ip 192.168.1.230:开发板ip 192.168.1.1:虚拟机和开发板网关要一致  255.255.255.0:虚拟机和开发版子网掩码要一致
注意:使用虚拟机和开发板网络挂载根文件系统的方式,虚拟机一定要设置成桥接,并设置合适ip,子网掩码,默认网关










敲以下代码: 开发板串口终端putty  linux虚拟机 dnw 0x40600000 sudo dnw arch/arm/boot/uImage dnw 0x41000000 sudo dnw arch/arm/boot/dts/ exynos4412-tiny4412.dtb bootm 0x40600000 – 0x41000000  
开发板端下载内核、设备树以及启动内核的这3条命令可设置进U-BOOT环境变量bootcmd:
setenv bootcmd dnw 0x40600000;dnw0x41000000;bootm 0x40600000 - 0x41000000//自动启动的命令序列 save 这样下次启动开发板就会自动执行者三条命令

3.内核启动后,自动挂载网络文件系统,登录开发板的linux系统 串口终端输入:uname –r查看内核版本 4.交叉开发 在pc机上,交叉编译一个"hello.c"程序,在开发板上运行
在pc机上交叉编译源码hello.c: arm-linux-gcc -g hello.c -o hello-arm 将编译好的程序hello-arm拷贝到共享目录中: cp hello-arm /opt/roofs 在开发板上运行程序hello-arm(在putty终端上操作) ./hello-arm 这时候你该看到hello world! 5.交叉调试 pc机上的调试器arm-linux-gdb通过网络与目标板的gdbserver通信,由gdbserver去控制调试目标,具体操作如下: (1)将交叉编译器里面的gdbserver复制到开发板的根文件系统/opt/rootfs/usr/bin目录(gdbserver在解压后的交叉编译器里面:/opt/crosstool/4.8.2/arm-none-linux-gnueabi/debug-root/usr/bin) 在pc机上运行:cp  /opt/crosstool/4.8.2/arm-none-linux-gnueabi/debug-root/usr/bin/gdbserver  /opt/rootfs/usr/bin/
(2)在开发板(putty串口终端操作),启动调试服务器(gdbserver) gdbserver 192.168.1.230:2345 ./hello-arm(其中192.168.1.230表示开发板的ip地址,2345表示端口号) (3)在pc机上启动交叉调试器调试程序 arm-linux-gdb hello-arm(这里要注意hello-arm在什么目录下,我就不多说了) 进入调试界面后,要输入下面的命令来连接目标版的调试服务器 (gdb)target remote 192.168.1.230:2345
注意:gdbserver只是提供了交叉调试过程中pc机和开发板通信的一种方法(和tcp/ip协议相似),而真正进行调试的是arm-linux-gdb命令(虚拟机上安装,开发板一般不会安装)