ARM开发板-iTOP-4412开发板使用手册

1、 目录第一章前言 (4第二章必须注意的问题 (7第三章您需要了解的 (8一、处理器的生命周期 (8二、Exynos4412的两种封装形式:POP和SCP (9三、极为重要的电源管理(PMU (9四、四核处理器的应用开发难度 (10五、用户应具备的基础知识 (10第四章开发板硬件系统介绍 (11一、核心板 (121、POP封装 (122、SCP封装 (143、核心板PIN脚定义 (14二、底板 (191、以太网接口 (202、HDMI (213、WIFI与蓝牙 (223、LCD接口 (234、触摸屏TP接口 (245、摄像头 (256、3G网络支持(选配 (257、USB HOST接口 (268

2、、USB OTG接口 (269、声卡 (2610、SD卡以及TF卡 (2711、GPS(选配 (2712、串口UART (2813、GPIO (2814、JTAG接口 (2815、CAN总线(选配 (2916、RS-485总线(选配 (2917、用户自定义按键 (30第五章软件开发环境搭建 (31一、开发环境工具链(toolchain (31二、安装交叉编译工具 (32第六章编译并生成镜像 (34 一、编译Uboot (351.1U-Boot的主要功能 (351.2编译流程 (35二、编译内核 (36三、编译Android (36第七章烧写镜像 (38一、烧写U-boot到TF卡 (38二、烧

3、写镜像到eMMC (382.1通过TF卡烧写 (382.2Windows使用fastboot工具烧写 (39第八章Android系统应用指南 (41一、系统开机 (41二、无线WIFI连接 (42三、音量调节 (44四、浏览网页 (45五、高清播放 (46六、3G上网 (47七、GPS测试 (48八、游戏3D性能 (49九、重力传感器及陀螺仪 (50十、连接U盘 (50十一、鼠标及键盘 (51十二、将开发板作为U盘设备与PC相连 (51十三、亮度调节 (52第九章附录 (54一、超级终端的使用 (54二、Linux常用命令详解 (56三、内核配置详细说明 (62四、Linux下多核处理器相关知

4、识 (79五、Android系统架构 (81六、CAN总线 (86七、RS-485总线 (87八、使用虚拟机安装Ubuntu11.04 (88 第一章前言去年这个时候,如果谁提到ARM的四核处理器,那还是个新鲜事物,但短短一年时间,嵌入式四核已经深入人心,并开始大面积普及应用,以极快的速度向工控、仪表等行业延伸,这些都是我们始料不及的。面对这样的形势,我们是固守还是迎接新的挑战?答案肯定是后者。因为世界的潮流永远是浩浩荡荡,永远不会停止前进的脚步。如果我们固守,老旧的芯片价格将越来越贵,例如多年前大量使用的SDRAM价格已经很高昂,几年前的DDR2也开始不便宜,现在的DDR3反倒性价比最高;而

5、存储介质更是这样。如果我们固守,一些新系统、新架构所带来的生产力将不能在我们新产品中体现,竞争能力以及产品优势就会受到影响。如果我们固守,以前掌握的知识和能力将逐渐陈旧,越来越不能适应时代不断进步对我们提出的新要求。发展是硬道理,尤其在信息技术这个领域,只有不断学习,积极改变才能把握先机,赢得更多的机遇和挑战。实际上,所谓的四核其实并没有多少改变,留给我们开发人员的工作跟以前并没有多少差别,因为linux本身一直是支持多核的;对于驱动和应用的编程方式、编程理念甚至系统架构也和以前完全相同。作为一款开发板的产品手册,我们将尽可能详细的为大家讲解Exynos4412这款处理器的系统应用特点,对于开

6、发过程中可能碰到的难点和问题给予较全面的说明。下面简单介绍一下该产品的相关情况:北京迅为电子有限公司致力于嵌入式软硬件设计,是高端开发平台以及移动设备方案提供 商;基于多年的技术积累,在工控、仪表、教育、医疗、车载等领域通过OEM/ODM方式为客户创造价值。iTOP-4412开发板是迅为电子基于三星最新四核处理器Exynos4412研制的一款实验开发平台,可以通过该产品评估Exynos4412处理器相关性能,并以此为基础开发出用户需要的特定产品。本手册主要介绍iTOP-4412开发板的使用方法,旨在帮助用户快速掌握该产品的应用特点,通过对开发板进行后续软硬件开发,衍生出符合特定需求的应用系统。

7、如需平板电脑产品级方案支持,请访问迅为平板方案网。我司将有能力为您提供全方位的技术服务,保证您产品设计无忧!本手册将持续更新,并通过多种方式发布给新老用户,希望我们的努力能给您的学习和开发带来帮助。迅为电子2013年8月 第二章必须注意的问题开发板属于裸板,为了开发和学习方便,一般不会增加外壳,作为电子产品如果使用不当就容易出问题,严重时甚至会永久性损伤硬件系统,以下几点是您需要注意的:1、在确认系统连接完好的情况下再上电,如果发现异常应及时关断电源。2、尽量不要用手接触芯片。如果一定要摸,请注意人体放电(可以通过摸一下地面等方式来消除静电;尤其是北方干燥的冬天,人体静电会高达几千伏,足以击穿

8、芯片,导致系统损毁。3、不要带电插拔HDMI接口。当我们使用HDMI接口连接外部显示器或者TV时,一定要注意在开发板和显示设备断电的情况下进行操作,切忌在开发板上电的情况下来回插拔,因为4412处理器可直接输出HDMI信号,中间并没有接口芯片,如果操作不当,可能导致处理器损毁。4、不要带电插拔串口UART。同以上第3点描述的那样,连接串口线时请在两端设备断电的情况下进行。5、拆装核心板时要格外小心。分拆核心板正确的做法应该是:用扁平的工具在核心板边缘轻轻翘起,然后在另一个方向进行相同的操作。 第三章您需要了解的Exynos4412处理器由三星半导体于2012年推出,采用四核Cortex-A9架

9、构,另外配备四核GPUMali-400,性能强劲,可完美支持1080P视频播放。目前市面上很多四核处理器采用Cortex-A7或者Cortex-A5,在实际性能上与4412相比还是有差距的;正是配备这款处理器的三星高端手机(如GALAXY S3、GALAXY Note2等,使得三星电子在群雄逐鹿的手机市场取得了极大成功。关于Exynos4412的相关设计,以下几个方面您需要了解:一、处理器的生命周期三星从本世纪初开始推出一系列ARM处理器,如ARM7时代的'S3C44B0',属于ARM9架构的S3C2410/S3C2440,到08年前后推出ARM11处理器S3C6410'

10、;,以及后来的CORTEX-A8S5PV210。可以说这些处理器在不同时期分别扮演着重要角色,贯串整个嵌入式ARM处理器发展始终。其实,除了这些耳熟能详的芯片以外,三星还有很多同系列的处理器产品并没有流行起来,如属于ARM9的S3C2450'、ARM11的S3C6440'、CORTEX-A9的S5PV310'等等。这些短命的产品夭折的原因是多方面的:S3C2450因为以太网的IP纠纷而被迫放弃;而S5PV310则是因为采用了比较老的工艺导致发热较大而停产。Exynos4412是采用32nm工艺,经过千百万部手机的实践检验,无论从性能、功耗、稳定性等方面都是以往以及同类处

11、理器不能比拟的,堪称三星半导体的得意之作,这款处理器的优越表现注定使其成为下一个经典。 二、Exynos4412的两种封装形式:POP和SCPPOP封装是把内存和处理器封装到了一起,属于堆叠结构,这样带来的好处是芯片面积变小,大大节省PCB尺寸;另外POP封装内存芯片采用的是LPDDR2,可以达到与DDR3同样速度的情况下显著降低待机功耗;采用POP封装还有一点好处是,产品在PCB布线的时候不用考虑DDR内存等长与阻抗匹配等技术要求,减少工程师在设计过程中的潜在风险,不过,因为考虑到POP封装间距比较小,所以设计的时候需要在芯片的引脚扇出上下一些功夫。采用SCP封装可以灵活配置外围内存的大小(

12、1G或者2G,而且SCP的球间距比较大,这样线路板可以用比较少的成本来完成设计;4412SCP的封装芯片在总体成本上也会比POP 低一些。迅为电子可以提供两种封装的开发板,供大家选择。三、极为重要的电源管理(PMUExynos4412处理器配备一款高水平电源管理芯片(PMU是非常必要的。4412属于四核处理器。一个好的电源管理芯片,可以使整个系统运行有序,从而实现特有的DVFS(动态电压频率调整,在控制系统功耗的前提下,使得整个系统更加稳定可靠。迅为电子的4412开发板配备三星自家电源管理芯片S5M8767,把4412的高性能低功耗充分挖掘出来,可以说是4412开发的黄金搭配。我们在多款项目当

13、中(包括我司开发的平板电脑采用这种组合,具有明显的优势。 四、四核处理器的应用开发难度乍听起来,四核处理器的开发难度要大很多,事实情况不是这样的。因为我们在使用这款处理器开发产品时,操作系统已经跑起来了,多核处理器的调度工作作已经被内核完美实现,并不需要开发人员在这方面做任何工作。况且,linux操作系统本身是原生支持多核架构的,驱动程序以及应用程序的编写方式与单核处理器基本一致,我们只需遵循以往Linux和Android 的开发经验进行调试就可以了。五、用户应具备的基础知识作为一款高端嵌入式开发平台,您需要具备相应的基础和经验。1、在硬件方面,数字电路方面的基础是必要的,如果没有学过相关知识

14、,还是直接PASS 吧,至少要懂得寄存器、输入输出IO口是怎么回事;单片机编程的一些经验也是需要的,通过独立编程操作过一些简单的设备,如蜂鸣器、按键等。2、软件方面至少要接触过C语言,有一些编程经验。要明白程序是顺序执行的!这一点很重要,因为用linux编程,会用到多线程,也就是说系统同时在跑多个程序,这个时候很容易迷糊。不管怎样,要明白程序是顺序执行的这个道理,并且在这个基础上再去体会多线程多任务的机制;4412的处理器是四核,这方面您的思路需要一点转变,但是说到底,最根本的的事情仍然是:程序是顺序执行的!后面我们会展开说明这一点,请参见附录。以上说法不是绝对的,比如您只想在Android上

15、学习应用程序的设计,就不需要任何硬件方面的知识;相反,如果只对硬件电路感兴趣,软件编程也可以忽略。本手册附录是一些比较好的学习材料,作为必要的知识点推荐给大家。 第四章开发板硬件系统介绍iTOP-4412开发板采用核心板+底板结构。其中核心板为8层沉金工艺,并有POP和SCP两种封装形式供用户选择;底板为4层沉金,均采用大厂工艺,质量稳定。核心板采用16GB大容量EMMC存储芯片,那么什么是EMMC呢?这里简单做一些介绍,在ARM9、ARM11以及更早期的时候,存储芯片一般直接采用NandFlash,其中有SLC、MLC以及最新的TLC等工艺标准;由于存储介质本身的原因,在读写的过程中可能会出

16、现位(bit错误,这就需要处理器通过自身硬件或者软件辅助进行ECC纠错,除此之外还需要坏块管理等软件工作。采用EMMC以后,因为内置相关算法控制器,这部分工作就会由EMMC芯片自身来完成,这样大大提高了存取速度以及稳定性。采用三星自家EMMC,实测iTOP-4412开发板的Android启动时间小于20秒。采用EMMC来进行系统设计,是当前嵌入式系统的应用潮流,三星最近停掉了多种型号的NandFlash,在手机、平板、工业监控、仪器仪表等行业普遍开始采用EMMC技术。 一、核心板1、POP封装 POP封装的Exynos4412芯片把内存和处理器堆叠在一起,大大减小了芯片所占用的面积,在手机、掌

17、上PDA等内部空间较小的产品中应用会更有优势。核心板面积为:5CM*6CM,背面采用厚度仅1.5MM的进口接插件,小巧结实的身材使得其在绝大多数场合都能被很好应用。板载1GB内存,以及16GB存储;除此之外,采用三星自家电源管理芯片S5M8767,该芯片可以输出9路DC/DC和28路LDO,通过I2C总线可动态配置各路电源的电压输出大小,进而实现对处理器DVFS(动态电压频率调整,在减小功耗的同时提高系统稳定性;该芯片能在系统上电启动过程中最佳匹配4412处理器的电压启动顺序以及线性要求。如下图所示: 开发板与底板之间采用4对进口板对板连接器,共引出320个引脚(80*4,该型号连接器经过我司

18、多年应用积累的基础上精心挑选而来,高度仅1.5MM,可满足大多数场合使用。为了保证用户的应用开发品质,购买我司核心板的用户将免费得到底板配套连接器,这样可以避免用户采购所造成的麻烦。核心板背面如下图所示: 2、SCP封装SCP封装的核心板稍大,面积为6.0CM*7.0CM,核心板周围预留屏蔽罩焊点,可在特殊要求的场合屏蔽电磁干扰。与POP型核心板相同,采用8层盲埋孔设计,2GB双通道DDR3内存,可达到2倍单通道内存的吞吐量。核心板背面采用相同的四组板对板连接器,PIN脚定义和POP核心板完全相同,用户无需更改底板便可以交叉使用。四片DDR3双通道内存组成64位的数据宽度,严格按照等长布线的设

19、计要求,并保证阻抗一致,充分预留设计余量,在恶劣电磁环境下工作良好。3、核心板PIN脚定义两种核心板PIN脚定义基本一致,如下所示: 连接器01引脚名称1VSYS2VSYS3VSYS4VSYS5VSYS6VSYS7GND8GND9XUHOSTDATA1_EXT10XUHOSTSTROBE1_EXT 11MD_USBDP12XuotgID13MD_USBDN14XuotgDP15GND16XuotgDM17UH_DP318GND19UH_DM320UH_DP221GND22UH_DM223Xmmc2CMD24GND25Xmmc2DATA226Xmmc2CLK27Xmmc2DATA328Xmmc2

20、DATA029GND30Xmmc2DATA131GND32XEINT7/GPX0_733GND34BT_RST35WIFI_WOW36WIFI_PWDN37WIFI_CLK38WIFI_CMD39GND40WIFI_D141WIFI_D042WIFI_D3连接器02引脚名称1VDD332VDD333ISP_SCL4ISP_SDA56260_GPIO26GND7XhdmiTX0P8XhdmiTX1P9XhdmiTX0N10XhdmiTX1N11GND12GND13XhdmiTX2P14XhdmiTXCP15XhdmiTX2N16XhdmiTXCN17GND18GND19I2C_SDA020I2C

21、_SCL021HDMI_HPD22XEINT30/HDMI_CEC/ALV_DBG26 23HDMI_IIC_EN24XuotgVBUS25GND26GND27CAM_HREF28CAM_MCLK29CAM_D130CAM_D031CAM_D332CAM_D233CAM_D534CAM_D435CAM_D736CAM_D637I2C_SDA738I2C_SCL739CAM_PCLK40XciFIELD41CAM5M_RST42CAM_VSYNC 43WIFI_D244XuRXD045XuTXD046XuCTSn047XuRTSn048XEINT18/KP_ROW2/ALV_DBG14 49EI

22、NT29/KP_ROW13/ALV_DBG25 50HOOK_DET51GM_INT152MOTOR_PWM53GM_INT254SIM_DET55GYRO_INT56KP_ROW057COMPASS_RDY58KP_ROW159XCLKOUT60GPS_32K61XnRESET_EXT62XnWRESET63PWRON64XnRSOUT65ACOKB_CHARGER66CHG_COK67CHG_DOK68CHG_FLT696260_GPIO170DC33_EN71CHG_UOK72I2C_SDA573VDD50_EN74I2C_SCL575I2C_SCL176I2C_SDA177XUHOST

23、DATA078XUHOSTSTROBE079GND80GND 43I2C_SCL644CAM2M_RST45I2C_SDA646CAM2M_PWDN47GND48CAM5M_PWDN49XadcAIN050PWRDN_VCM51XadcAIN152CHG_EN53XadcAIN254KP_COL055XadcAIN356MD_RESETBB57GND58HUB_RESET59Xmipi2LSDPCLK60GND61Xmipi2LSDNCLK62Xmipi2LSDP063GND64Xmipi2LSDN065Xmipi2LSDP166GND67Xmipi2LSDN168Xi2s0SCLK/PCM_

24、0_SCLK69GND70Xi2s0LRCK/PCM_0_FSYNC 71Xi2s0CDCLK/PCM_0_EXTCLK 72Xi2s0SDO_0/PCM_0_SOUT 73XspiCLK0/I2C_4_SDA74Xi2s0SDI/PCM_0_SIN75HUB_INT_N76XspiCSn0/I2C_4_SCL77HUB_CONNECT78GND79VDD3380VDD33连接器03引脚名称1VDDIOPERI_18 2VDD28连接器04引脚名称1VDDIOPERI_28 2VDDIOPERI_28 3VDDIOPERI_18 4VDD285VDDIOPERI_18 6VDD187VDD12

25、8VDD189VDD1210VDD2811VDDA2812VDD2813VDDA2814GND15GND16GND17GND18LCD_HSYNC 19LCD_VOTCLK 20LCD_VSYNC 21LCD_DEN22LCD_VD123LCD_VD024LCD_VD325LCD_VD226LCD_VD527LCD_VD428LCD_VD729LCD_VD630LCD_VD931LCD_VD832LCD_VD11 33LCD_VD10 34LCD_VD13 35LCD_VD12 36LCD_VD15 37LCD_VD14 38LCD_VD17 39LCD_VD16 40LCD_VD19 41L

26、CD_VD18 42LCD_VD21 43LCD_VD20 44LCD_VD23 45LCD_VD22 46LCD_PWDN 3GND4GND5XPWMTOUT1 6GPX0_07GPC1_18W_PMU_EN9XOM210XOM511XOM312XjTMS13XjTCK14XjTDI15XjTDO16XEINT1_BAK 17XjTRSTn18XEINT619XispSPICSn20GND21XispSPIMISO 22XEINT14_BAK 23GND24BGF_INT25GND26XispSPICLK27GPM1_028XispSPIMOSI 29GPM1_130XispI2C1SCL

27、31GPM1_232XispI2C1SDA 33GPM1_334XvVSYNC_LDI 35GPM1_436XvSYS_OE37GPM1_538GPM2_039GPM1_640GPM2_141Xm0WEn42GPM2_243Xm0BEn044Xm0DATA_RDn 45Xm0DATA046Xm0cs1 47GND48TP1_INT49XuRTSn2/I2C_3_SCL50TP1_EN51XuCTSn2/I2C_3_SDA52BK_LED53TP_IOCTL54XuRXD2/UART_AUDIO_RXD 55GPS33_EN56XuTXD2/UART_AUDIO_TXD 57GPS_RXD58U

28、ART_RING59GPS_TXD60XuRXD161GPS_RST62XURTS163XuTXD164GPS_SYNC65XUCTS166MD_RSTN67AP_SLEEP68AP_WAKEUP_MD69WIFI_INT70V_BKCOIN71VDD1872V_BKCOIN73VDD1874GND75VSYS76VSYS77GND78GND79GND80GND 47Xm0DATA2 48Xm0OEn 49Xm0DATA4 50Xm0DATA1 51Xm0DATA6 52Xm0DATA3 53GND54Xm0DATA5 55Xm0DATA8 56Xm0DATA7 57Xm0DATA10 58X

29、m0DATA9 59Xm0DATA12 60Xm0DATA11 61Xm0DATA14 62Xm0DATA13 63GND64Xm0DATA15 65Xm0ADDR0 66GND67Xm0ADDR2 68Xm0ADDR1 69Xm0ADDR4 70Xm0ADDR3 71Xm0ADDR6 72Xm0ADDR5 73Xm0cs074Xm0ADDR7 75GND76GND77GND78GND79GND80GND 二、底板 iTOP-4412开发板提供了丰富的底板外设,标配WIFI和蓝牙模块,连接LCD或HDMI显示器可实现通过无线wifi进行视频播放: 下面对底板功能模块分别进行相关阐述:1、以太网

30、接口 通过一条RJ45线,连接这个接口到PC或者路由器,甚至到另外一个开发板,可实现有线以太网络通讯。连接成功以后,两台机器的IP地址要设置在同一个网段,即同一个子网(例如: 192.168.0.x,这样双方就可以通过PING命令来通讯了: 至此,上层应用可以通过socket协议实现端到端的数据通讯,完成各种网络应用。网络接口芯片采用LAN9215,这颗芯片稳定可靠,适合工业应用,通过16位数据总线以及6位地址总线与处理器交换数据,在通讯速率等方面要优于其他方案。2、HDMIExynos4412内置HDMI控制器,不需要外接转换芯片即可输出高性能1080P高清影像: 该接口可以与LCD接口同步

31、输出,没有购买LCD的用户可以直接使用HDMI接口连接普通显示器或者电视,显示效果十分理想,软件稍作调整,就是一个高性能的机顶盒了,如下图: 3、WIFI与蓝牙WIFI和蓝牙由同一颗芯片来实现,三星自家模组: 开发板出厂时会标配这个模组,以方便用户使用。WIFI和蓝牙共享一颗天线,通过分时切换的方式兼顾两者应用,这样做并不会影响速 度,而且成了平板或者手机设计的传统做法。3、LCD接口 如上图所示,左边是TP触摸屏接口,右边是LVDS标准的LCD接口,上面的芯片将RGB信号转换成LVDS;为了兼容RGB接口的屏幕,在开发板的背面引出同规格的兼容RGB标准的液晶接口;配套开发板使用的是款9.7寸

32、LCD屏幕,与IPAD屏幕大小及规格兼容,TP为十点触控: 4、触摸屏TP接口开发板留出了单独的触摸屏TP接口,配套TP支持十点触控操作。需要注意的是:为了接口方便,LCD接口中混合接入了TP接口的相关引线,这样开发板和屏幕相连接时,只用一根线就能实现LCD/TP和主板的相连,而不需要单独连接TP接口(请参照底板原理图来进一步理解。如下图: 5、摄像头底板上关于摄像头设计了两个接口,如下图所示: 其中右上角的接口可作为三星200万摄像头标准接口;而左边的排线可以插入迅为公司额外的摄像头模块,实现500万自动对焦的摄像头方案。6、3G网络支持(选配iTOP-4412开发板支持板载3G模块,通过处

33、理器的HSIC接口直接通向,而不需要另外USB HUB转换成普通USB,上网速率能达到21M,在高性能的同时具有极低的功耗,是唯一通过汽车工业认证的3G模块,可用在车载、工业监控等领域。 该模块为选配模块,支持WCDMA等SIM卡,提供完整全套软件驱动。7、USB HOST接口USB HOST接口可连接鼠标、键盘、U盘等设备,由核心板USB3503芯片转换而来。 开发板共引出三路USB HOST接口,其中有一路在底板的背面。8、USB OTG接口OTG接口在开发板上作为设备口使用,与电脑PC相连后整个开发板系统可作为移动硬盘使用,除此之外,Android应用调试时所需要的ADB功能也是通过这个

34、接口来实现。 9、声卡芯片为WM8960,实现声音的输入与输出,即喇叭PHONE和麦克MIC功能。 10、SD卡以及TF卡SD卡与TF卡是同一个接口的两种接口形式,传输协议是一致的,分别对应不同大小的卡型。使用中需要注意的是,两者不能同时使用。 11、GPS(选配 这里所采用的GPS模块需要通过天线采集卫星信号,并不需要走流量。模块芯片是GNS7560,用户选配时要注明是采用有源天线还是无源天线。如没有特殊要求,出厂默认是有源天线,并配有相应的GPS天线。 在相同条件先,有源天线的信号会更好一些。12、串口UART串口是最简单、也是最常用的电子设备间通讯方式,开发板底板将4个处理器串口全部引出

35、,需要注意的是:这些串口可能跟其他设备复用。例如GPS模块需要某路串口,此时该串口就不能再留作他用。 13、GPIO底板引出GPIO信号,用于用户功能扩展。 14、JTAG接口作为ARM处理器的DEBUG调试接口,在必要时就显得很重要,可与ARM授权的仿真器相连实现系统调试和仿真。 15、CAN总线(选配在工业领域,模块和模块之间通讯一般要用到现场总线技术,CAN总线是大量应用于汽车等高可靠性设备间互联所使用的通讯方式。我们提供完整设备驱动源码供大家参考使用。 16、RS-485总线(选配RS-485总线也是一种现场总线,以一种比较廉价可靠的方式应用于工控现场,通过双绞线方式实现设备间的通讯,

36、距离最高可到数百米;缺点是传输速率比较慢,一般在1Kbps 波特率甚至更低。如上图所示。 17、用户自定义按键用户可通过软件自由定义这几个按键,实现确定的系统功能。 第五章软件开发环境搭建编译Android4.0,我们需要一台PC机,并安装Linux系统,这里要求Ubuntu(Linux的版本为10.10或者更高,交叉编译工具使用:arm-2009q3。另外,为了开发方便,可以在PC机上安装虚拟机软件,然后在虚拟机上再安装linux系统。这样,虚拟机与windows系统之间可以共享某个目录,并且非常方便的在两种系统间切换,大大提高工作效率。虚拟机的安装可参考附录八。一、开发环境工具链(tool

37、chain在开发板或者嵌入式产品上进行产品开发时,必须建立完整的开发环境,例如源代码的编辑,程序的编译、连接和测试环境。对于开源软件Linux和Android系统,不仅自身的源代码版本升级很快,相应的编辑和编译器也在不断发展,Linux的源代码基本上两个月会有一次更新。需要注意的是,Linux和Android系统的源代码一定要和相应的编译器匹配,不同时期或者不同版本的源代码将会对应于特定版本的编译器,这点需要格外注意!有的时候,不同的宿主机版本(PC机上的linux系统也会影响编译的结果,这些问题在开发过程中时常会出现,这应该算是使用开源软件必须接受的现实吧:什么是开发工具链(toolchai

38、n呢?开发工具链包括GNU Compiler Collection(gccGNU libc(glibc以及用来编译、测试和分析软件的GNU binutils(binutils。他是自依赖的,也就是说他构成了一个编译,测试,安装的完整体,使用这个工具链可以很容易从零开始创建一个GNU/Linux系统。 除了在PC上安装Ubuntu Linux(32/64-BIT X86以外,编译系统软件额外需要下面的工具包:1.Git1.5.4或者更新的版本。3.flex,bison,gperf,libsdl-dev,libesd0-dev,libwxgtk2.6-dev(optional, build-ess

39、ential,zip,curl#sudo apt-get install xinetd build-essential nfs-kernel-server apache2samba git-core gnupg flex bison gperf libsdl-dev libesd0-dev libwxgtk2.6-dev build-essential zip curl libncurses5-dev zlib1g-dev cscope uboot-mkimage更多的信息请参考下面的网址:二、安装交叉编译工具编译工具一般有交叉编译和本机编译两种:交叉编译(cross-compilation是

40、指,在某个主机平台上(比如PC上用交叉编译器编译出可在其他平台上(比如ARM上运行的代码的过程。本机编译就好理解了,就是在PC上编译,然后能在PC上运行的编译器。因为我们的编译环境安装在PC上,而编译出来的代码要运行在开发板上,显然这里需要安装交叉编译器。arm-2009q3编译工具可以在开发板的配套光盘里面找到。 请按照以下几个步骤来操作:1.拷贝光盘目录tool-chains里的arm-2009q3.tar.bz2到/usr/local/arm目录下,执行下面的命令解压:2.添加环境变量:#cd/home/YOURNAME/export PATH=$PATH:/usr/local/arm/

41、arm-2009q3/bin修改完成后保存并退出,然后执行:更新环境变量。 第六章编译并生成镜像镜像,是一种文件形式,可以把许多文件做成一个镜像文件。说到底,镜像就是源代码编译并连接以后生成的可执行的文件包,把这个镜像文件烧写到开发板的存储芯片里,开机就可以运行了。这里,我们需要生成三个文件:1引导程序引导程序即Bootloader,是开发板上电以后第一个要执行的程序,它负责整个系统硬件的初始化,引导系统装载内核并启动linux。BootLoader有很多种,常用的如Redboot、Uboot、LiLo等。4412开发板使用Uboot作为引导程序,它是一个开源软件,并在不断发展中,大家可以到官

42、网下载通用的代码。对于不同的硬件系统需要针对性的做一些修改和移植。2linux内核镜像源代码对应版本是:linux3.0.15,通过交叉编译后生成镜像zImage。3Android系统我们可以提供Android4.0和4.2.2两种版本的安卓系统。将Android源代码编译后生成目录文件,并制作成Android系统镜像文件。iTOP-4412开发板的固件源代码可以从光盘的“源码”目录里面找到,请把“源码”目录的压缩包拷贝到上一章搭建好的开发环境ubuntu服务器上。 注意:需要把这几个压缩包放在相同的目录下。接着,使用tar-xvf命令解压这几个压缩包。例如解压U-boot命令:其他文件可按照

43、同样的方法解压出来。一、编译Uboot1.支持烧写bootloader,kernel,RAMDISK,system image到eMMC或SD/TF卡。2.支持从eMMC或SD/TF卡启动系统。编译U-boot,除了U-boot的源码以外,还需要一个文件夹CodeSign4SecureBoot,这个文件在光盘“源码”目录里可以找到。拷贝这个文件夹,并放在与iTop4412_uboot相同的文件夹下。完成上面的步骤后,就开始编译U-boot源代码并生成目标文件了。2.执行下面的命令: 二、编译内核2.执行下面的命令:make distcleanmake iTop-4412_defconfigmake3.在arch/arm/boot目录下将会生成映像文件zImage。三、编译Android1.进入到Android源码目录:iTop4412_ICS2.执行下面的命令:make clobber 第七章烧写镜像这里介绍两种方法来烧写系统镜像,不管采用哪种方式,都需要准备一张TF卡(SD卡也是可以的,并首先烧写U-BOOT到该TF卡上,请严格按照以下步骤进行操作:一、烧写U-boot到TF卡使用读卡器连接TF卡和Ubuntu server,进入到U-boot的目录iTop4412_u