嵌入式系统实验交叉开发环境实用教案

1、实验七实验七嵌入式嵌入式LINUX开发开发(kif)环境的建立环境的建立 实验目的 实验内容实验设备 实验步骤(bzhu) 实验报告要求第1页/共48页第一页，共48页。实验(shyn)目的 了解嵌入式开发流程(lichng)，了解开发流程(lichng)中使用的软件和硬件的安装，了解和熟悉嵌入式的软硬件平台。 了解arm-linux开发工具链的含义，学会基于S3C2410的Linux开发环境的配置和使用，熟悉Linux开发环境。使用Linux的arm-linux-gcc编译，使用基于NFS方式的下载调试，了解嵌入式开发的基本过程。第2页/共48页第二页，共48页。实验(shyn)内容 本次实

2、验硬件平台使用JX2410-1实验箱，宿主机上使用Readhat Linux 9.0操作系统环境。将硬件平台和宿主PC机通过串口线和网线连接好后，在宿主PC机上安装开发工具软件，建立交叉编译调试环境并进行配置。 利用(lyng)已经建立好的ARM-Linux的开发库及编译器，编写hello.c和Makefile文件。学习在Linux下的编程和编译过程，以及ARM开发板的使用和开发环境的设置。下载已经编译好的文件到目标开发板上运行。第3页/共48页第三页，共48页。实验(shyn)设备 硬件(yn jin) JXARM9-2410嵌入式实验箱，PC机 软件 Redhat Linux 9.0开发环

3、境，ARM-Linux工具链第4页/共48页第四页，共48页。实验(shyn)步骤-11.安装及配置VMware2.安装VMware下Linux3.安装VMware tools4.配置开发环境(hunjng)配置网络配置tftp配置NFS配置MINICOM第5页/共48页第五页，共48页。实验(shyn)步骤-25.Linux开发工具安装arm-linux交叉编译工具修改配置文件设置(shzh)PATH变量，使得在任何路径下都可以使用arm-linux-gcc工具6.重新启动使设置(shzh)生效7.编写hello.c和Makefile文件8.下载已经编译好的文件到目标开发板上运行第6页/共4

4、8页第六页，共48页。串口设置(shzh)为虚拟机添加串口 1 如果你现在已经启动了Red Hat 9.0的话请先关闭系统。2 关闭后在工具栏那选择(xunz)虚拟机设置点击ADD选择(xunz)serial port 使用物理串口选择(xunz)com1 同时选择(xunz)打开电源时连接 finish退出ok3 启动虚拟机第7页/共48页第七页，共48页。为虚拟机添加(tin ji)串口设备第8页/共48页第八页，共48页。开发环境(hunjng)_开发环境(hunjng)配置配置网络，包括配置IP 地址、tftp、NFS 服务、防火墙。网络配置主要是要安装好以太网卡，对于一般常见的RTL

5、8139 网卡，REDHAT9.0 可以自动识别并自动安装好，完全不要用户(yngh)参与，因此建议使用该网卡。对于REDHAT9.0，它默认的是打开了防火墙，因此对于外来的IP 访问它全部拒绝，这样其它网络设备根本无法访问它，即无法用NFS mount 它，许多网络功能都将无法使用。因此网络安装完毕后，应立即关闭防火墙。配置NFS，在系统设置菜单中选择服务器设置菜单，再选中服务菜单，将iptables 服务的勾去掉，并确保nfs 选项选中。第9页/共48页第九页，共48页。开发(kif)环境配置_网络配置 在宿主机Linux环境(hunjng)下配置网络，包括IP地址、NFS服务、防火墙。

6、设置宿主机IP地址时，需将其地址与开发平台的IP地址设置在 同一网段内。 这里，将PC 的IP设为 。第10页/共48页第十页，共48页。开发环境(hunjng)配置_网络配置 双击设备eth0，进入以太网设置界面，可以设置地址、子网掩码和网关。 对REDHAT9.0，它默认打开了防火墙，外来(wili)IP无法用NFS mount 访问它，因此要 在安全级别设置 中关闭它。第11页/共48页第十一页，共48页。开发环境(hunjng)配置_tftp配置 TFTP是用来下载远程文件的最简单网络协议，基于 UDP协议而实现。嵌入式linux的tftp开发环境包括两个方面：一是linux服务器端的

7、tftp-server支持，二是嵌入式目标系统的tftp-client支持。因为u-boot本身内置支持tftp-client，所以嵌入式目标系统端就不用配置(pizh)了。 关于tftp服务安装的问题在安装RedHat Linux时，若没有选Custom-Packages里面选择everything，导致没有安装tftp服务，可如下单独安装服务：安装tftp 的方法其中在Redhat9第3张光盘里。第12页/共48页第十二页，共48页。开发(kif)环境配置_tftp配置 在系统设置菜单中选择服务器设置菜单，再选中服务菜单，将其中(qzhng)的tftp一项选中，并去掉ipchains和ip

8、tables两项服务。然后还要选择Firewall configuration，关掉。 最后，退出setup，执行如下命令以启动TFTP服务： $service xinetd restart 配置完成后，简单测试一下TFTP服务器是否可用，即自己tftp自己，例如在宿主机上执行： $cp /home/cvtech/jx2410/images/zImage /tftpboot/ tftpget zImage 第13页/共48页第十三页，共48页。开发(kif)环境配置_tftp配置 若弹出信息说：Timed out，则表明未成功，或者用如下命令查看tftp服务是否开通： $netstat -a|

9、grep tftp 若TFTP服务器没有配置成功，需要按照(nzho)上述步骤重新检查一遍。 第14页/共48页第十四页，共48页。开发(kif)环境配置_NFS配置 在系统设置菜单中选择服务器设置菜单，再选中服务菜单，将iptables服务去掉，选中NFS。 点击系统设置- 服务器设置- NFS服务器，出 现如下界面，在 目录中填入共享 目录的路径(ljng)和主 机地址。第15页/共48页第十五页，共48页。 一些常规选项设置，保留默认值。在用户访问中，设置将远程用户当作根用户时，对于操作比较方便，但安全性较差。 配置NFS完成后，可以(ky)测试是否成功。在宿主机下自己mount自己：其

10、中是主机IP，然后到/mnt/ 目录下看是否可以(ky)列出对应jx2410目录下的所有文件和目录，如可以(ky)则说明mount成功，NFS配置成功。第16页/共48页第十六页，共48页。开发环境(hunjng)配置_NFS配置通过命令行配置NFS，如下： 编辑/etc/exports文件，设置如下： $vi /etc/exports 在该空文件中添加如下行： / (rw) 然后重新启动nfs服务(fw)，刚才的设置就生效了 $/etc/init.d/nfs restart第17页/共48页第十七页，共48页。开发(kif)环境配置_NFS配置也可以手工编写/etc/exports 文件，格

11、式如下：共享目录 可以连接的主机(读写权限,其他参数(cnsh)例如：表示将本机的/jx2410 目录共享给ip 地址为的所有计算机，可以读取和写入。第18页/共48页第十八页，共48页。minicom配置(pizh) 在Linux操作系统下，使用minicom作为超级终端，因此(ync)首先必须正确配置超级终端。在宿主机端Linux下执行： 1 #minicom 2 Ctrl+A Z 再键入O 或者直接 ctrl+A O 也可以直接用#minicom -s 第19页/共48页第十九页，共48页。minicom配置(pizh)3 第一次使用时需要对串口进行配置，在该菜单下选择“Serial p

12、ort setup”，然后回车将出现如下配置菜单：参照上面的配置，相应输入左边的”A”、”B”等字符(z f)将出现配置各自参数的界面，分别配置成上述设置。第20页/共48页第二十页，共48页。minicom配置(pizh)4 设置完成后回车退出5 选择保存(bocn)save setup as df1，如下所示：6 选择exit退出串口配置第21页/共48页第二十一页，共48页。minicom配置(pizh)7 请将JXARM9-2410的UART0连接到PC机串口并将JXARM9-2410上电，在minicom中，将出现如下(rxi)所示界面： 如无法(wf)连接，请检查虚拟机设置中左边的

13、serial port对应的右侧设备状态是否已连接，物理端口是否为com1并且串没有被占用，即其他的串口终端已关掉。第22页/共48页第二十二页，共48页。利用(lyng)minicom下载文件8 启动实验(shyn)箱上的linux操作系统(可以用实验(shyn)箱上的按键7，也可以在minicom中的jx2410#后输入 run bootlinux)9 在lcd显示屏出现小企鹅后，在PC机上按ctrl+c，进入实验(shyn)箱的linux系统，此时在minicom中会出现#提示符，这是实验(shyn)箱中的linux操作系统的提示符，可以使用linux 的命令查看实验(shyn)箱中系统

14、的文件。10 按ctrl+A z打开minicom的窗口11 按S打开上传文件窗口第23页/共48页第二十三页，共48页。第24页/共48页第二十四页，共48页。Upload文件(wnjin)上传窗口第25页/共48页第二十五页，共48页。12 选择zmodem方式，按回车，打开选择文件上传窗口，找到hello(先把该文件拷到linux目录下，如果没有拷，可以再打开一个终端完成)13 按空格键选中，回车开始(kish)上传，传送完成PC机会有响铃提示14 在实验箱的当前目录下用ls会看到刚刚上传的文件。15 ./hello /运行文件16 如果系统提示权限不够，请修改文件权限。用命令chmod

15、 。17 检查输出结果第26页/共48页第二十六页，共48页。按空格键选择(xunz)要传送的文件第27页/共48页第二十七页，共48页。上传完成(wn chng)第28页/共48页第二十八页，共48页。DNW串口下载(xi zi) 串口下载没有网络下载速度快，但很方便，不需要额外的连线和设置IP。 DNW是三星公司的串口通讯工具软件，也要设置波特率、端口号等。打开configuration下的options进行配置。 配置完成选择serial port下的connect再将实验箱上电，可以看到实验箱显示信息。 选择serial port下的transmit，在打开的对话框中选择要传输(chu

16、n sh)的文件，就可以进行文件传输(chun sh)了。DNW默认串口下载的地址为0 x30200000。第29页/共48页第二十九页，共48页。第30页/共48页第三十页，共48页。开发环境(hunjng)_编译器配置安装arm-linux-gcc编译器 .tar放在windows下的任意盘中2 打开linux，用普通用户身份登录(dn l)3 打开终端，并切换到超级用户模式下 命令：su - root4 查看cross所在的windows下对应分区的格式，并记下其文件设备名称，如/dev/hda1等 命令：fdisk -l第31页/共48页第三十一页，共48页。5 使用mkdir命令在/

17、mnt新建子目录作为挂载点 命令：mkdir /mnt/windows6 挂载windows相应分区，若是vfat格式，则命令为：mount -t vfat /dev/had* /mnt/windows7 进入挂载目录下，查看是否挂载上 命令为：cd /mnt/windows; ls(如果用虚拟机共享则上面的步骤(bzhu)不需要)8 在/usr/local下建名为arm的目录 命令为：mkdir /usr/local/arm第32页/共48页第三十二页，共48页。10将当前目录转到/usr/local/arm下 命令为：cd /usr/local/arm12将此目录下的/bin目录添加到环境

18、变量中去 命令为：echo “”/.bashrc13使设置(shzh)立即生效 命令为source /.bashrc14查看该路径是否已添加到环境变量中 命令为：echo $PATH注：在vmware中可以通过vmware tools设置(shzh)windows和linux之间的文件共享第33页/共48页第三十三页，共48页。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。第34页/共48页第三十四页，共48页。开发环境(hunjng)_编译器配置用export的方法添加的环境变量在掉电后会丢失，可以使用如下方法设置：#vi /root/.bashrc 编辑(binj)/root/.bash

19、rc 文件，在最后一行立即起作用：source /root/.bashrc保存退出，输入arm-linux-gcc -v 检查交叉编译环境是否成功安装建立(jinl)新文件或增加文件内容 格式：ECHO 文件内容文件名ECHO 文件内容文件名第35页/共48页第三十五页，共48页。HelloWorld程序(chngx) 在Linux下用文本编辑器（vi、gedit等） hello.c的源代码如下(rxi)： #include int main(void) printf (Hello world, Linux programming!n); return 0;第36页/共48页第三十六页，共48

20、页。编写(binxi)makefilehello:hello.carm-linux-gcc o hello hello.cclean:rm f hello第37页/共48页第三十七页，共48页。编译(biny)应用程序 在上面的步骤完成后，我们(w men)将hello.c和Makefile文件放在同一目录下，运行make来编译程序了。如程序进行了修改，重新编译则运行make clean，然后再make。 若不用Makefile，直接用gcc编译也行 arm-linux-gcc hello.c o hello 注意：编译、修改程序都是在宿主机（本地PC机）上进行，不能在MINICOM下进行。第

21、38页/共48页第三十八页，共48页。通过(tnggu)NFS调试程序 前面配置开发环境时已在宿主(szh)PC上启动了NFS服务，并设置好了共享目录，可以在终端中输入minicom，建立开发板与宿主(szh)PC机之间的通讯了。 注意：IP地址需要根据宿主(szh)PC的实际情况修改 成功挂接宿主(szh)PC的jx2410目录（假定编写了hello.c和Makefile都在此目录下）后，在开发板上进入/mnt目录便相应进入宿主(szh)PC的/jx2410目录。在/host目录下运行编译好的hello程序 #./hello 可以看到结果 Hello world, Linux program

22、ming! 注意：开发板挂接宿主(szh)机目录只需挂接一次，只要开发板没有重启，就能一直保持连接。这样可以反复 修改、编译、调试，不需要下载到开发板第39页/共48页第三十九页，共48页。mount参数(cnsh) -t 指定设备的文件系统类型。常用的选项说明有： minix Linux最早使用的文件系统。 ext2 Linux目前的常用文件系统。 msdos MS-DOS 的 FAT。 vfat Win85/98 的 VFAT。 nfs 网络文件系统。 iso9660 CD-ROM光盘的标准(biozhn)文件系统。 ntfs Windows NT的文件系统。 hpfs OS/2文件系统。Windows NT 3.51之前版本的文件系统。 auto 自动检测文件系统。 第40页/共48页第四十页，共48页。通过(tnggu)tftp下载 先连接网线，以及串口，并启动宿主机的Windows系统，且该宿主机的IP地址必须为。 然后使用tools目录下的tftpd32jtftpd32.exe程序启动tftp服务器。该软件启动后，在setting中进行设置，也可以在“Current Directory”编辑框中选择所要下载文件所在的目录。 启动串口超级终端，然后将系统通电(tng din)。 注：使用tftp下载需要预装系统中支