Ⅰ qemu怎樣為選擇arm linux內核鏡像選擇運行arm平台
下載Linux內核
下載內核有兩種方法,一種是用git直接下載內核代碼樹,方便後面的內核開發。另一種是直接到內核社區下載對應版本的源碼包。我採用第一種方法,但後面發現主線上3.18版本和後面版本的代碼,使用這種搭建方法運行不起來。目前未查明問題的根因。如果讀者想快速搭建成功,建議選用3.16版本的內核進行搭建。
安裝arm的交叉編譯工具鏈
想必做嵌入式開發的朋友,對交叉編譯工具鏈不陌生。如果你訂制一個交叉編譯工具鏈,建議你使用crosstool-ng開源軟體來構建。但在這里建議直接安裝arm的交叉編譯工具鏈:
sudoapt-getinstallgcc-arm-linux-gnueabi
編譯Linux內核
生成vexpress開發板子的config文件:
makeCROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-ARCH=armvexpress_defconfig
編譯:
makeCROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-ARCH=arm
生成的內核鐿像位於arch/arm/boot/zImage,後續qemu啟動時需要使用該鏡像。
下載和安裝qemu模擬器
其實Ubuntu12.04有qemu的安裝包,但由於版本較低,對vexpress開發板支持不友好,建議下載高版本的qemu:
wget
配置qemu前,需要安裝幾個軟體包:
sudoapt-getinstallzlib1g-dev
sudoapt-getinstalllibglib2.0-0
sudoapt-getinstalllibglib2.0-dev
配置qemu,支持模擬arm架構下的所有單板:
./configure--target-list=arm-softmmu--audio-drv-list=
編譯和安裝:
make
makeinstall
測試qemu和內核能否運行成功
qemu已經安裝好了,內核也編譯成功了,到這里最好是測試一下,編譯出來的內核是否OK,或者qemu對vexpress單板支持是否夠友好。
運行命令很簡單:
qemu-system-arm-Mvexpress-a9-m512M-kernel/home/ivan/kernel_git/linux/arch/arm/boot/zImage-nographic-append"console=ttyAMA0"
如果看到內核啟動過程中的列印,說明前的搭建是成功的。
這里簡單介紹下qemu命令的參數:
-Mvexpress-a9模擬vexpress-a9單板,你可以使用-M?參數來獲取該qemu版本支持的所有單板
-m512M單板運行物理內存512M
-kernel/home/ivan/kernel_git/linux/arch/arm/boot/zImage告訴qemu單板運行內核鏡像路徑
-nographic不使用圖形化界面,只使用串口
-append"console=ttyAMA0"內核啟動參數,這里告訴內核vexpress單板運行,串口設備是哪個tty。
注意:
我每次搭建,都忘了內核啟動參數中的console=參數應該填上哪個tty,因為不同單板串口驅動類型不盡相同,創建的tty設備名當然也是不相同的。那vexpress單板的tty設備名是哪個呢?其實這個值可以從生成的.config文件CONFIG_CONSOLE宏找到。
如果搭建其它單板,需要注意內核啟動參數的console=參數值,同樣地,可從生成的.config文件中找到。
製作根文件系統
到這里是否大功告成了呢?其實在上面的測試中,你會發現內核報panic,因為內核找不到根文件系統,無法啟init進程。
根文件系統要考慮兩個方面:
1.根文件系統的內容
如果你看過《LinuxFromScratch》,相信你會對這一步產生恐懼感,但如果一直從事嵌入式開發,就可以放下心來。根文件系統就是簡單得不能再簡單的幾個命令集和態動態而已。為什麼LinuxFromScratch會有那麼復雜,是因為它要製作出一個Linux發生版。但在嵌入式領域,幾乎所有的東西,都是mini版本,根文件系統也不例外。
本文制本的根文件系統=busybox(包含基礎的Linux命令)+運行庫+幾個字元設備
2.根文件系統放在哪裡
其實依賴於每個開發板支持的存儲設備,可以放到NorFlash上,也可以放到SD卡,甚至外部磁碟上。最關鍵的一點是你要清楚知道開發板有什麼存儲設備。
本文直接使用SD卡做為存儲空間,文件格式為ext3格式
下載、編譯和安裝busybox
wget
makedefconfig
makeCROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-
makeinstallCROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-
安裝完成後,會在busybox目錄下生成_install目錄,該目錄下的程序就是單板運行所需要的命令。
形成根目錄結構
先在Ubuntu主機環境下,形成目錄結構,裡面存放的文件和目錄與單板上運行所需要的目錄結構完全一樣,然後再打包成鏡像(在開發板看來就是SD卡),這個臨時的目錄結構稱為根目錄
1.創建rootfs目錄(根目錄),根文件系統內的文件全部放到這里
sudomkdirrootfs
2.拷貝busybox命令到根目錄下
sudocpbusybox-1.20.2/_install/*-rrootfs/
3.從工具鏈中拷貝運行庫到lib目錄下
sudocp-P/usr/arm-linux-gnueabi/lib/*rootfs/lib/
4.創建4個tty端終設備
sudomknodrootfs/dev/tty1c41
sudomknodrootfs/dev/tty2c42
sudomknodrootfs/dev/tty3c43
sudomknodrootfs/dev/tty4c44
製作根文件系統鏡像
1.生成32M大小的鏡像
ddif=/dev/zeroof=a9rootfs.ext3bs=1Mcount=32
2.格式化成ext3文件系統
mkfs.ext3a9rootfs.ext3
3.將文件拷貝到鏡像中
sudomkdirtmpfs
sudomount-text3a9rootfs.ext3tmpfs/-oloop
cp-rrootfs/*tmpfs/
sudoumounttmpfs
系統啟動運行
完成上述所有步驟之後,就可以啟動qemu來模擬vexpress開發板了,命令參數如下:
qemu-system-arm-Mvexpress-a9-m512M-kernel/home/ivan/qemu/linux/arch/arm/boot/zImage-nographic-append"root=/dev/mmcblk0console=ttyAMA0"-sda9rootfs.ext3
從內核啟動列印,到命令行提示符出現,激動人心的時刻出現了……
寫在後面的話
通過上面的步驟,搭建出來一個最小的qemu+arm開發環境,你可以上面的基礎上修改內核,或者增加一些測試程序在單板上運行,甚至使用單板的flash設備。
在此,你可以做純arm架構的內核開發,或者與架構無關的內核開發,也可以做單板相關的驅動開發。
Ⅱ Linux嵌入式交叉編譯工具鏈問題 淺談
交叉編譯工具鏈是一個由編譯器、連接器和解釋器組成的綜合開發環境,交叉編譯工具鏈主要由binutils、gcc和glibc 3個部分組成。有時出於減小libc庫大小的考慮,也可以用別的c庫來代替glibc,例如uClibc、dietlibc和newlib。交叉編譯工具鏈主要包括針對目標系統的編譯器gcc、目標系統的二進制工具binutils、目標系統的標准c庫glibc和目標系統的Linux內核頭文件。第一個步驟就是確定目標平台。每個目標平台都有一個明確的格式,這些信息用於在構建過程中識別要使用的不同工具的正確版本。因此,當在一個特定目標機下運行GCC時,GCC便在目錄路徑中查找包含該目標規范的應用程序路徑。GNU的目標規范格式為CPU-PLATFORM-OS。例如,建立基於ARM平台的交叉工具鏈,目標平台名為arm-linux-gnu。
分步編譯和安裝交叉編譯工具鏈所需要的庫和源代碼,最終生成交叉編譯工具鏈。
通過Crosstool腳本工具來實現一次編譯生成交叉編譯工具鏈。
直接通過網上(ftp.arm.kernel.org.uk)下載已經製作好的交叉編譯工具鏈。
方法1相對比較困難,適合想深入學習構建交叉工具鏈的讀者。如果只是想使用交叉工具鏈,建議使用方法2或方法3構建交叉工具鏈。方法3的優點不用多說,當然是簡單省事,但與此同時該方法有一定的弊端就是局限性太大,因為畢竟是別人構建好的,也就是固定的沒有靈活性,所以構建所用的庫以及編譯器的版本也許並不適合你要編譯的程序,同時也許會在使用時出現許多莫名的錯誤,建議你慎用此方法。
方法1:分步構建交叉編譯工具鏈
下載所需的源代碼包
建立工作目錄
建立環境變數
編譯、安裝Binutils
獲取內核頭文件
編譯gcc的輔助編譯器
編譯生成glibc庫
編譯生成完整的gcc
由於在問答中的篇幅,我不能細述具體的步驟,興趣的同學請自行閱讀開源共創協議的《Linux from scratch》,網址是:linuxfromscratch dot org
。
Crosstool是一組腳本工具集,可構建和測試不同版本的gcc和glibc,用於那些支持glibc的體系結構。它也是一個開源項目,下載地址是kegel dot com/crosstool。用Crosstool構建交叉工具鏈要比上述的分步編譯容易得多,並且也方便許多,對於僅僅為了工作需要構建交叉編譯工具鏈的你,建議使用此方法。
運行which makeinfo,如果不能找見該命令,在解壓texinfo-4.11.tar.bz2,進入texinfo-4.11目錄,執行./configure&&make&&make install完成makeinfo工具的安裝
下載所需資源文件linux-2.4.20.tar.gz、binutils-2.19.tar.bz2、gcc-3.3.6.tar.gz、glibc- 2.3.2.tar.gz、glibc-linuxthreads-2.3.2.tar.gz和gdb-6.5.tar.bz2。然後將這些工具包文件放在新建的$HOME/downloads目錄下,最後在$HOME/目錄下解壓crosstool-0.43.tar.gz,命
令如下:
#cd$HOME/
#tar–xvzfcrosstool-0.43.tar.gz
建立腳本文件
接著需要建立自己的編譯腳本,起名為arm.sh,為了簡化編寫arm.sh,尋找一個最接近的腳本文件demo-arm.sh作為模板,然後將該腳本的內容復制到arm.sh,修改arm.sh腳本,具體操作如下:
# cd crosstool-0.43
# cp demo-arm.sh arm.sh
# vi arm.sh
修改後的arm.sh腳本內容如下:
#!/bin/sh
set-ex
TARBALLS_DIR=$HOME/downloads#定義工具鏈源碼所存放位置。
RESULT_TOP=$HOME/arm-bin#定義工具鏈的安裝目錄
exportTARBALLS_DIRRESULT_TOP
GCC_LANGUAGES="c,c++"#定義支持C,C++語言
exportGCC_LANGUAGES
#創建/opt/crosstool目錄
mkdir-p$RESULT_TOP
#編譯工具鏈,該過程需要數小時完成。
eval'catarm.datgcc-3.3.6-glibc-2.3.2.dat'shall.sh--notest
echoDone.
在arm.sh腳本文件中需要注意arm-xscale.dat和gcc-3.3.6-glibc-2.3.2.dat兩個文件,這兩個文件是作為Crosstool的編譯的配置文件。其中arm.dat文件內容如下,主要用於定義配置文件、定義生成編譯工具鏈的名稱以及定義編譯選項等。
KERNELCONFIG='pwd'/arm.config#內核的配置
TARGET=arm-linux#編譯生成的工具鏈名稱
TARGET_CFLAGS="-O"#編譯選項
gcc-3.3.6-glibc-2.3.2.dat文件內容如下,該文件主要定義編譯過程中所需要的庫以及它定義的版本,如果在編譯過程中發現有些庫不存在時,Crosstool會自動在相關網站上下載,該工具在這點上相對比較智能,也非常有用。
BINUTILS_DIR=binutils-2.19
GCC_DIR=gcc-3.3.6
GLIBC_DIR=glibc-2.3.2
LINUX_DIR=linux-2.6.10-8(根據實際情況填寫)
GDB_DIR=gdb-6.5
執行腳本
將Crosstool的腳本文件和配置文件准備好之後,開始執行arm.sh腳本來編譯交叉編譯工具。具體執行命令如下:
#cdcrosstool-0.43
#./arm.sh
經過數小時的漫長編譯之後,會在/opt/crosstool目錄下生成新的交叉編譯工具,其中包括以下內容:
arm-linux-addr2linearm-linux-g++arm-linux-ldarm-linux-size
arm-linux-ararm-linux-gccarm-linux-nmarm-linux-strings
arm-linux-asarm-linux-gcc-3.3.6arm-linux-objarm-linux-strip
arm-linux-c++arm-linux-gccbugarm-linux-objmpfix-embedded-paths
arm-linux-c++filtarm-linux-gcovarm-linux-ranlib
arm-linux-cpparm-linux-gprofarm-linux-readelf
然後將生成的編譯工具鏈路徑添加到環境變數PATH上去,添加的方法是在系統/etc/ bashrc文件的最後添加下面一行,在bashrc文件中添加環境變數
export PATH=/home/jiabing/gcc-3.3.6-glibc-2.3.2/arm-linux-bin/bin:$PATH
至此,arm-linux下的交叉編譯工具鏈已經完成,現在就可以使用arm-linux-gcc來生成試驗箱上的程序了!
Ⅲ 如何交叉編譯開源庫
所謂的搭建交叉編譯環境,即安裝、配置交叉編譯工具鏈。在該環境下編譯出嵌入式Linux系統所需的操作系統、應用程序等,然後再上傳到目標機上。
交叉編譯工具鏈是為了編譯、鏈接、處理和調試跨平台體系結構的程序代碼。對於交叉開發的工具鏈來說,在文件名稱上加了一個前綴,用來區別本地的工具鏈。例如,arm-linux-表示是對arm的交叉編譯工具鏈;arm-linux-gcc表示是使用gcc的編譯器。除了體系結構相關的編譯選項以外,其使用方法與Linux主機上的gcc相同,所以Linux編程技術對於嵌入式同樣適用。不過,並不是任何一個版本拿來都能用,各種軟體包往往存在版本匹配問題。例如,編譯內核時需要使用arm-linux-gcc-4.3.3版本的交叉編譯工具鏈,而使用arm-linux-gcc-3.4.1的交叉編譯工具鏈,則會導致編譯失敗。
那麼gcc和arm-linux-gcc的區別是什麼呢?區別就是gcc是linux下的C語言編譯器,編譯出來的程序在本地執行,而arm-linux-gcc用來在linux下跨平台的C語言編譯器,編譯出來的程序在目標機(如ARM平台)上執行,嵌入式開發應使用嵌入式交叉編譯工具鏈。
工具/原料
電腦系統:win7系統。虛擬機系統:workstation6.5 。虛擬機安裝的linux版本:fedora9.0。內核:linux2.6.25 。
方法/步驟
1
我使用的交叉編譯工具鏈是arm-linux-gcc-4.4.3,把它放在linux系統的路徑是圖一
2
在linux系統的路徑/home/song/share下放了交叉編譯工具鏈arm-linux-gcc-4.4.3的壓縮包,另一個版本的不用。有的人可能會問到怎麼把這個壓縮包弄到虛擬機的linux的系統的,我是通過samba服務從主機復制到虛擬機的,這里的share文件夾就是我samba伺服器的工作目錄,多了不說,這不是重點。
然後通過命令mkdir embedded 建立一個arm-linux-gcc的安裝目錄,如圖二所示。當然安裝路徑和目錄名稱「embedded」可以依自己的喜好而定。
步驟閱讀
然後通過命令將share文件夾下的arm-linux-gcc-4.4.3.tar.gz復制到這里的embedded文件夾下, 當然這里你也可以不進行這一步我這是為了方便以後管理,將arm-linux-gcc安裝到embedded文件夾下,方便以後尋找。
然後使用tar命令:tar zxvf arm-gcc-4.4.3.tar.gz將embedded文件夾下的arm-linux-gcc-4.4.3.tar.gz解壓縮安裝到當前目錄下
執行完解壓縮命令,就已經將交叉編譯工具鏈arm-linux-gcc-4.4.3安裝到linux系統上了,這里默認安裝到了圖六所示的路徑上。
接下來配置系統環境變數,把交叉編譯工具鏈的路徑添加到環境變數PATH中去,這樣就可以在任何目錄下使用這些工具。 vi /etc/profile 編輯profile文件,添加環境變數。
在profile中的位置處,添加圖八所示的紅線標注的一行,路徑就是圖六中的紅線標注的路徑後面加上/4.4.3/bin。
圖八中的路徑一定是你自己的安裝路徑,可以使用pwd命令查找一下那個bin目錄的路徑。添加完路徑後,保存退出。接下來使用命令:source /etc/profile,是修改後的profile文件生效,如圖九所示。
然後,使用命令:arm-linux-gcc -v查看當前交叉編譯鏈工具的版本信息,如圖九中的紅線標注第③行所示。很明顯 可以看到,如果不執行第②步,則查看版本信息不成功。
然後驗證交叉編譯工具鏈是否安裝成功並且可以使用,如圖九所示,隨便找一個目錄編輯一個hello源代碼。
編輯好hello.c文件後,保存退出。然後使用交叉編譯器對hello.c進行編譯,並生成可執行文件hello
這里生成的hello文件並不能像gcc編譯出來的文件那樣直接使用「./hello」命令執行並顯示內容 因為它是一個二進制文件,只能下載到開發板上執行!
至此,搭建交叉編譯環境步驟結束。
Ⅳ sdcc版是啥意思
SDCC(Small Device C Compiler)是一個優化的 ANSI - C交叉編譯器,目標CPU為基於Intel 8051, Maxim 80DS390, Zilog Z80 和Motorola 68HC08 的單片機。
SDCC同時帶有一個源代碼級調試工具SDCDB,使用的是Daniel's s51模擬器當前版本。SDCC是由Sandeep Dutta 所寫的,並依據GPL license 發行。
sdcc的特點:
1、SDCC的sdas和sdld 是基於ASXXXX的交叉編譯工具和鏈接工具,他們都是免費開源的軟體,依據GNU General Public License (GPL) 發布。
2、有針對特定MCU的編程語言擴展,可以高效的使用基本的硬體資源。
3、有大量的標准優化,如全局字表達式削減,循環優化(無任何操作的循環優化,歸納變數循環優化,逆循環優化), 常量合並的傳播,復制傳播,死代碼刪除, 'switch'語句的轉移表優化。
4、針對特定MCU的優化,包括全局寄存器分配演算法。
5、特定MCU後端適應能力,能夠很好的適配其他的8位的MCU。
(4)開源的交叉編譯工具鏈擴展閱讀:
交叉編譯出現和流行是和嵌入式系統的廣泛發展同步的。常用的計算機軟體,都需要通過編譯的方式,把使用高級計算機語言編寫的代碼(比如C代碼)編譯(compile)成計算機可以識別和執行的二進制代碼。
比如,在Windows平台上,可使用Visual C++開發環境,編寫程序並編譯成可執行程序。這種方式下,我們使用PC平台上的Windows工具開發針對Windows本身的可執行程序,這種編譯過程稱為native compilation,中文可理解為本機編譯。
然而,在進行嵌入式系統的開發時,運行程序的目標平台通常具有有限的存儲空間和運算能力,比如常見的 ARM 平台,其一般的靜態存儲空間大概是16到32MB,而CPU的主頻大概在100MHz到500MHz之間。
這種情況下,在ARM平台上進行本機編譯就不太可能了,這是因為一般的編譯工具鏈(compilation tool chain)需要很大的存儲空間,並需要很強的CPU運算能力。
為了解決這個問題,交叉編譯工具就應運而生了。通過交叉編譯工具,我們就可以在CPU能力很強、存儲空間足夠的主機平台上(比如PC上)編譯出針對其他平台的可執行程序。
要進行交叉編譯,要在主機平台上安裝對應的交叉編譯工具鏈(cross compilation tool chain),然後用這個交叉編譯工具鏈編譯我們的源代碼,最終生成可在目標平台上運行的代碼。
Ⅳ android NDK到底能做哪些有趣的事情
NDK全稱Native Development Kit,因而NDK本身主要是一套工具鏈。NDK裡麵包含了交叉編譯、鏈接、調試等的工具,以及一些比較基本的函數庫,如STL、標准C庫等,一些圖形的glue介面等,還有JNI的一些機制。
感覺題主所稱的NDK在實際的NDK之外,似乎還包含JNI機制和C/C++編程語言。
JNI是一種讓Java層代碼和C/C++層代碼可以相互調用的機制,也就是Java層代碼可以調用C/C++,反過來也可以。不僅僅是Android開發可以用JNI這種機制,普通的PC機上的JAVA開發也可以用這種機制。
在Android app開發中使用C/C++語言,如同其他朋友所言,能帶來的好處很多,如利用遺留的相關庫,訪問底層操作系統介面等等。C/C++是這種開發中的核心。
至於說到有沒有必要,當然是具體看情況了。如果Android的Java層開發的知識的積累還非常少,當然應該先積累這方面的東西。對於許多對性能要求比較苛刻的應用領域,如其他朋友提到的音視頻編解碼,還有游戲的圖形什麼的使用NDK寫一些C/C++代碼可能比較好。要看別人優秀的使用了JNI機制和C/C++的開源項目,學一下一定是很有幫助的。
學習方法嘛,主要是分成NDK工具、JNI和 C/C++編程語言3個部分來看。
C/C++編程語言,自不必多說,和常規的 C/C++編程語言又沒有什麼特別的地方,主要的差別可能也就在可用的函數庫等方面了。
JNI的話,有一份叫 《The Java Native Interface Programmer's Guide and Specification》的文檔非常好,比較清楚的講解了Java代碼如何與C/C++代碼相互訪問的方法。
至於NDK,可以參考NDK自帶的文檔,或者android aosp項目中來了解如何編寫Android.mk。 參考NDK自帶的文檔來了解如何編譯,鏈接,調試,如何編寫Application.mk,如何使用STL等。還可以搜一下如何把NDK集成進自己使用的IDE中,如Eclipse,Android Studio等等。