Ⅰ qemu怎样为选择arm linux内核镜像选择运行arm平台
下载Linux内核
下载内核有两种方法,一种是用git直接下载内核代码树,方便后面的内核开发。另一种是直接到内核社区下载对应版本的源码包。我采用第一种方法,但后面发现主线上3.18版本和后面版本的代码,使用这种搭建方法运行不起来。目前未查明问题的根因。如果读者想快速搭建成功,建议选用3.16版本的内核进行搭建。
安装arm的交叉编译工具链
想必做嵌入式开发的朋友,对交叉编译工具链不陌生。如果你订制一个交叉编译工具链,建议你使用crosstool-ng开源软件来构建。但在这里建议直接安装arm的交叉编译工具链:
sudoapt-getinstallgcc-arm-linux-gnueabi
编译Linux内核
生成vexpress开发板子的config文件:
makeCROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-ARCH=armvexpress_defconfig
编译:
makeCROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-ARCH=arm
生成的内核镱像位于arch/arm/boot/zImage,后续qemu启动时需要使用该镜像。
下载和安装qemu模拟器
其实Ubuntu12.04有qemu的安装包,但由于版本较低,对vexpress开发板支持不友好,建议下载高版本的qemu:
wget
配置qemu前,需要安装几个软件包:
sudoapt-getinstallzlib1g-dev
sudoapt-getinstalllibglib2.0-0
sudoapt-getinstalllibglib2.0-dev
配置qemu,支持模拟arm架构下的所有单板:
./configure--target-list=arm-softmmu--audio-drv-list=
编译和安装:
make
makeinstall
测试qemu和内核能否运行成功
qemu已经安装好了,内核也编译成功了,到这里最好是测试一下,编译出来的内核是否OK,或者qemu对vexpress单板支持是否够友好。
运行命令很简单:
qemu-system-arm-Mvexpress-a9-m512M-kernel/home/ivan/kernel_git/linux/arch/arm/boot/zImage-nographic-append"console=ttyAMA0"
如果看到内核启动过程中的打印,说明前的搭建是成功的。
这里简单介绍下qemu命令的参数:
-Mvexpress-a9模拟vexpress-a9单板,你可以使用-M?参数来获取该qemu版本支持的所有单板
-m512M单板运行物理内存512M
-kernel/home/ivan/kernel_git/linux/arch/arm/boot/zImage告诉qemu单板运行内核镜像路径
-nographic不使用图形化界面,只使用串口
-append"console=ttyAMA0"内核启动参数,这里告诉内核vexpress单板运行,串口设备是哪个tty。
注意:
我每次搭建,都忘了内核启动参数中的console=参数应该填上哪个tty,因为不同单板串口驱动类型不尽相同,创建的tty设备名当然也是不相同的。那vexpress单板的tty设备名是哪个呢?其实这个值可以从生成的.config文件CONFIG_CONSOLE宏找到。
如果搭建其它单板,需要注意内核启动参数的console=参数值,同样地,可从生成的.config文件中找到。
制作根文件系统
到这里是否大功告成了呢?其实在上面的测试中,你会发现内核报panic,因为内核找不到根文件系统,无法启init进程。
根文件系统要考虑两个方面:
1.根文件系统的内容
如果你看过《LinuxFromScratch》,相信你会对这一步产生恐惧感,但如果一直从事嵌入式开发,就可以放下心来。根文件系统就是简单得不能再简单的几个命令集和态动态而已。为什么LinuxFromScratch会有那么复杂,是因为它要制作出一个Linux发生版。但在嵌入式领域,几乎所有的东西,都是mini版本,根文件系统也不例外。
本文制本的根文件系统=busybox(包含基础的Linux命令)+运行库+几个字符设备
2.根文件系统放在哪里
其实依赖于每个开发板支持的存储设备,可以放到NorFlash上,也可以放到SD卡,甚至外部磁盘上。最关键的一点是你要清楚知道开发板有什么存储设备。
本文直接使用SD卡做为存储空间,文件格式为ext3格式
下载、编译和安装busybox
wget
makedefconfig
makeCROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-
makeinstallCROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-
安装完成后,会在busybox目录下生成_install目录,该目录下的程序就是单板运行所需要的命令。
形成根目录结构
先在Ubuntu主机环境下,形成目录结构,里面存放的文件和目录与单板上运行所需要的目录结构完全一样,然后再打包成镜像(在开发板看来就是SD卡),这个临时的目录结构称为根目录
1.创建rootfs目录(根目录),根文件系统内的文件全部放到这里
sudomkdirrootfs
2.拷贝busybox命令到根目录下
sudocpbusybox-1.20.2/_install/*-rrootfs/
3.从工具链中拷贝运行库到lib目录下
sudocp-P/usr/arm-linux-gnueabi/lib/*rootfs/lib/
4.创建4个tty端终设备
sudomknodrootfs/dev/tty1c41
sudomknodrootfs/dev/tty2c42
sudomknodrootfs/dev/tty3c43
sudomknodrootfs/dev/tty4c44
制作根文件系统镜像
1.生成32M大小的镜像
ddif=/dev/zeroof=a9rootfs.ext3bs=1Mcount=32
2.格式化成ext3文件系统
mkfs.ext3a9rootfs.ext3
3.将文件拷贝到镜像中
sudomkdirtmpfs
sudomount-text3a9rootfs.ext3tmpfs/-oloop
cp-rrootfs/*tmpfs/
sudoumounttmpfs
系统启动运行
完成上述所有步骤之后,就可以启动qemu来模拟vexpress开发板了,命令参数如下:
qemu-system-arm-Mvexpress-a9-m512M-kernel/home/ivan/qemu/linux/arch/arm/boot/zImage-nographic-append"root=/dev/mmcblk0console=ttyAMA0"-sda9rootfs.ext3
从内核启动打印,到命令行提示符出现,激动人心的时刻出现了……
写在后面的话
通过上面的步骤,搭建出来一个最小的qemu+arm开发环境,你可以上面的基础上修改内核,或者增加一些测试程序在单板上运行,甚至使用单板的flash设备。
在此,你可以做纯arm架构的内核开发,或者与架构无关的内核开发,也可以做单板相关的驱动开发。
Ⅱ Linux嵌入式交叉编译工具链问题 浅谈
交叉编译工具链是一个由编译器、连接器和解释器组成的综合开发环境,交叉编译工具链主要由binutils、gcc和glibc 3个部分组成。有时出于减小libc库大小的考虑,也可以用别的c库来代替glibc,例如uClibc、dietlibc和newlib。交叉编译工具链主要包括针对目标系统的编译器gcc、目标系统的二进制工具binutils、目标系统的标准c库glibc和目标系统的Linux内核头文件。第一个步骤就是确定目标平台。每个目标平台都有一个明确的格式,这些信息用于在构建过程中识别要使用的不同工具的正确版本。因此,当在一个特定目标机下运行GCC时,GCC便在目录路径中查找包含该目标规范的应用程序路径。GNU的目标规范格式为CPU-PLATFORM-OS。例如,建立基于ARM平台的交叉工具链,目标平台名为arm-linux-gnu。
分步编译和安装交叉编译工具链所需要的库和源代码,最终生成交叉编译工具链。
通过Crosstool脚本工具来实现一次编译生成交叉编译工具链。
直接通过网上(ftp.arm.kernel.org.uk)下载已经制作好的交叉编译工具链。
方法1相对比较困难,适合想深入学习构建交叉工具链的读者。如果只是想使用交叉工具链,建议使用方法2或方法3构建交叉工具链。方法3的优点不用多说,当然是简单省事,但与此同时该方法有一定的弊端就是局限性太大,因为毕竟是别人构建好的,也就是固定的没有灵活性,所以构建所用的库以及编译器的版本也许并不适合你要编译的程序,同时也许会在使用时出现许多莫名的错误,建议你慎用此方法。
方法1:分步构建交叉编译工具链
下载所需的源代码包
建立工作目录
建立环境变量
编译、安装Binutils
获取内核头文件
编译gcc的辅助编译器
编译生成glibc库
编译生成完整的gcc
由于在问答中的篇幅,我不能细述具体的步骤,兴趣的同学请自行阅读开源共创协议的《Linux from scratch》,网址是:linuxfromscratch dot org
。
Crosstool是一组脚本工具集,可构建和测试不同版本的gcc和glibc,用于那些支持glibc的体系结构。它也是一个开源项目,下载地址是kegel dot com/crosstool。用Crosstool构建交叉工具链要比上述的分步编译容易得多,并且也方便许多,对于仅仅为了工作需要构建交叉编译工具链的你,建议使用此方法。
运行which makeinfo,如果不能找见该命令,在解压texinfo-4.11.tar.bz2,进入texinfo-4.11目录,执行./configure&&make&&make install完成makeinfo工具的安装
下载所需资源文件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。然后将这些工具包文件放在新建的$HOME/downloads目录下,最后在$HOME/目录下解压crosstool-0.43.tar.gz,命
令如下:
#cd$HOME/
#tar–xvzfcrosstool-0.43.tar.gz
建立脚本文件
接着需要建立自己的编译脚本,起名为arm.sh,为了简化编写arm.sh,寻找一个最接近的脚本文件demo-arm.sh作为模板,然后将该脚本的内容复制到arm.sh,修改arm.sh脚本,具体操作如下:
# cd crosstool-0.43
# cp demo-arm.sh arm.sh
# vi arm.sh
修改后的arm.sh脚本内容如下:
#!/bin/sh
set-ex
TARBALLS_DIR=$HOME/downloads#定义工具链源码所存放位置。
RESULT_TOP=$HOME/arm-bin#定义工具链的安装目录
exportTARBALLS_DIRRESULT_TOP
GCC_LANGUAGES="c,c++"#定义支持C,C++语言
exportGCC_LANGUAGES
#创建/opt/crosstool目录
mkdir-p$RESULT_TOP
#编译工具链,该过程需要数小时完成。
eval'catarm.datgcc-3.3.6-glibc-2.3.2.dat'shall.sh--notest
echoDone.
在arm.sh脚本文件中需要注意arm-xscale.dat和gcc-3.3.6-glibc-2.3.2.dat两个文件,这两个文件是作为Crosstool的编译的配置文件。其中arm.dat文件内容如下,主要用于定义配置文件、定义生成编译工具链的名称以及定义编译选项等。
KERNELCONFIG='pwd'/arm.config#内核的配置
TARGET=arm-linux#编译生成的工具链名称
TARGET_CFLAGS="-O"#编译选项
gcc-3.3.6-glibc-2.3.2.dat文件内容如下,该文件主要定义编译过程中所需要的库以及它定义的版本,如果在编译过程中发现有些库不存在时,Crosstool会自动在相关网站上下载,该工具在这点上相对比较智能,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(根据实际情况填写)
GDB_DIR=gdb-6.5
执行脚本
将Crosstool的脚本文件和配置文件准备好之后,开始执行arm.sh脚本来编译交叉编译工具。具体执行命令如下:
#cdcrosstool-0.43
#./arm.sh
经过数小时的漫长编译之后,会在/opt/crosstool目录下生成新的交叉编译工具,其中包括以下内容:
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
然后将生成的编译工具链路径添加到环境变量PATH上去,添加的方法是在系统/etc/ bashrc文件的最后添加下面一行,在bashrc文件中添加环境变量
export PATH=/home/jiabing/gcc-3.3.6-glibc-2.3.2/arm-linux-bin/bin:$PATH
至此,arm-linux下的交叉编译工具链已经完成,现在就可以使用arm-linux-gcc来生成试验箱上的程序了!
Ⅲ 如何交叉编译开源库
所谓的搭建交叉编译环境,即安装、配置交叉编译工具链。在该环境下编译出嵌入式Linux系统所需的操作系统、应用程序等,然后再上传到目标机上。
交叉编译工具链是为了编译、链接、处理和调试跨平台体系结构的程序代码。对于交叉开发的工具链来说,在文件名称上加了一个前缀,用来区别本地的工具链。例如,arm-linux-表示是对arm的交叉编译工具链;arm-linux-gcc表示是使用gcc的编译器。除了体系结构相关的编译选项以外,其使用方法与Linux主机上的gcc相同,所以Linux编程技术对于嵌入式同样适用。不过,并不是任何一个版本拿来都能用,各种软件包往往存在版本匹配问题。例如,编译内核时需要使用arm-linux-gcc-4.3.3版本的交叉编译工具链,而使用arm-linux-gcc-3.4.1的交叉编译工具链,则会导致编译失败。
那么gcc和arm-linux-gcc的区别是什么呢?区别就是gcc是linux下的C语言编译器,编译出来的程序在本地执行,而arm-linux-gcc用来在linux下跨平台的C语言编译器,编译出来的程序在目标机(如ARM平台)上执行,嵌入式开发应使用嵌入式交叉编译工具链。
工具/原料
电脑系统:win7系统。虚拟机系统:workstation6.5 。虚拟机安装的linux版本:fedora9.0。内核:linux2.6.25 。
方法/步骤
1
我使用的交叉编译工具链是arm-linux-gcc-4.4.3,把它放在linux系统的路径是图一
2
在linux系统的路径/home/song/share下放了交叉编译工具链arm-linux-gcc-4.4.3的压缩包,另一个版本的不用。有的人可能会问到怎么把这个压缩包弄到虚拟机的linux的系统的,我是通过samba服务从主机复制到虚拟机的,这里的share文件夹就是我samba服务器的工作目录,多了不说,这不是重点。
然后通过命令mkdir embedded 建立一个arm-linux-gcc的安装目录,如图二所示。当然安装路径和目录名称“embedded”可以依自己的喜好而定。
步骤阅读
然后通过命令将share文件夹下的arm-linux-gcc-4.4.3.tar.gz复制到这里的embedded文件夹下, 当然这里你也可以不进行这一步我这是为了方便以后管理,将arm-linux-gcc安装到embedded文件夹下,方便以后寻找。
然后使用tar命令:tar zxvf arm-gcc-4.4.3.tar.gz将embedded文件夹下的arm-linux-gcc-4.4.3.tar.gz解压缩安装到当前目录下
执行完解压缩命令,就已经将交叉编译工具链arm-linux-gcc-4.4.3安装到linux系统上了,这里默认安装到了图六所示的路径上。
接下来配置系统环境变量,把交叉编译工具链的路径添加到环境变量PATH中去,这样就可以在任何目录下使用这些工具。 vi /etc/profile 编辑profile文件,添加环境变量。
在profile中的位置处,添加图八所示的红线标注的一行,路径就是图六中的红线标注的路径后面加上/4.4.3/bin。
图八中的路径一定是你自己的安装路径,可以使用pwd命令查找一下那个bin目录的路径。添加完路径后,保存退出。接下来使用命令:source /etc/profile,是修改后的profile文件生效,如图九所示。
然后,使用命令:arm-linux-gcc -v查看当前交叉编译链工具的版本信息,如图九中的红线标注第③行所示。很明显 可以看到,如果不执行第②步,则查看版本信息不成功。
然后验证交叉编译工具链是否安装成功并且可以使用,如图九所示,随便找一个目录编辑一个hello源代码。
编辑好hello.c文件后,保存退出。然后使用交叉编译器对hello.c进行编译,并生成可执行文件hello
这里生成的hello文件并不能像gcc编译出来的文件那样直接使用“./hello”命令执行并显示内容 因为它是一个二进制文件,只能下载到开发板上执行!
至此,搭建交叉编译环境步骤结束。
Ⅳ sdcc版是啥意思
SDCC(Small Device C Compiler)是一个优化的 ANSI - C交叉编译器,目标CPU为基于Intel 8051, Maxim 80DS390, Zilog Z80 和Motorola 68HC08 的单片机。
SDCC同时带有一个源代码级调试工具SDCDB,使用的是Daniel's s51仿真器当前版本。SDCC是由Sandeep Dutta 所写的,并依据GPL license 发行。
sdcc的特点:
1、SDCC的sdas和sdld 是基于ASXXXX的交叉编译工具和链接工具,他们都是免费开源的软件,依据GNU General Public License (GPL) 发布。
2、有针对特定MCU的编程语言扩展,可以高效的使用基本的硬件资源。
3、有大量的标准优化,如全局字表达式削减,循环优化(无任何操作的循环优化,归纳变量循环优化,逆循环优化), 常量合并的传播,复制传播,死代码删除, 'switch'语句的转移表优化。
4、针对特定MCU的优化,包括全局寄存器分配算法。
5、特定MCU后端适应能力,能够很好的适配其他的8位的MCU。
(4)开源的交叉编译工具链扩展阅读:
交叉编译出现和流行是和嵌入式系统的广泛发展同步的。常用的计算机软件,都需要通过编译的方式,把使用高级计算机语言编写的代码(比如C代码)编译(compile)成计算机可以识别和执行的二进制代码。
比如,在Windows平台上,可使用Visual C++开发环境,编写程序并编译成可执行程序。这种方式下,我们使用PC平台上的Windows工具开发针对Windows本身的可执行程序,这种编译过程称为native compilation,中文可理解为本机编译。
然而,在进行嵌入式系统的开发时,运行程序的目标平台通常具有有限的存储空间和运算能力,比如常见的 ARM 平台,其一般的静态存储空间大概是16到32MB,而CPU的主频大概在100MHz到500MHz之间。
这种情况下,在ARM平台上进行本机编译就不太可能了,这是因为一般的编译工具链(compilation tool chain)需要很大的存储空间,并需要很强的CPU运算能力。
为了解决这个问题,交叉编译工具就应运而生了。通过交叉编译工具,我们就可以在CPU能力很强、存储空间足够的主机平台上(比如PC上)编译出针对其他平台的可执行程序。
要进行交叉编译,要在主机平台上安装对应的交叉编译工具链(cross compilation tool chain),然后用这个交叉编译工具链编译我们的源代码,最终生成可在目标平台上运行的代码。
Ⅳ android NDK到底能做哪些有趣的事情
NDK全称Native Development Kit,因而NDK本身主要是一套工具链。NDK里面包含了交叉编译、链接、调试等的工具,以及一些比较基本的函数库,如STL、标准C库等,一些图形的glue接口等,还有JNI的一些机制。
感觉题主所称的NDK在实际的NDK之外,似乎还包含JNI机制和C/C++编程语言。
JNI是一种让Java层代码和C/C++层代码可以相互调用的机制,也就是Java层代码可以调用C/C++,反过来也可以。不仅仅是Android开发可以用JNI这种机制,普通的PC机上的JAVA开发也可以用这种机制。
在Android app开发中使用C/C++语言,如同其他朋友所言,能带来的好处很多,如利用遗留的相关库,访问底层操作系统接口等等。C/C++是这种开发中的核心。
至于说到有没有必要,当然是具体看情况了。如果Android的Java层开发的知识的积累还非常少,当然应该先积累这方面的东西。对于许多对性能要求比较苛刻的应用领域,如其他朋友提到的音视频编解码,还有游戏的图形什么的使用NDK写一些C/C++代码可能比较好。要看别人优秀的使用了JNI机制和C/C++的开源项目,学一下一定是很有帮助的。
学习方法嘛,主要是分成NDK工具、JNI和 C/C++编程语言3个部分来看。
C/C++编程语言,自不必多说,和常规的 C/C++编程语言又没有什么特别的地方,主要的差别可能也就在可用的函数库等方面了。
JNI的话,有一份叫 《The Java Native Interface Programmer's Guide and Specification》的文档非常好,比较清楚的讲解了Java代码如何与C/C++代码相互访问的方法。
至于NDK,可以参考NDK自带的文档,或者android aosp项目中来了解如何编写Android.mk。 参考NDK自带的文档来了解如何编译,链接,调试,如何编写Application.mk,如何使用STL等。还可以搜一下如何把NDK集成进自己使用的IDE中,如Eclipse,Android Studio等等。