实验一-ARM嵌入式系统开发环境搭建

实验一 ARM嵌入式系统开发环境搭建一、虚拟机安装配置 ARM嵌入式系统开发需要linux环境，为了在windows下使用linux，需要安装虚拟机。虚拟机软件采用Virtualbox，linux操作系统的版本使用lubuntu。lubuntu系统已制成镜像文件，只需导入到virtulbox即可。1. 安装VirtualBox虚拟机软件。 采用默认安装。2. 运行Virtualbox虚拟机软件，导入lubuntu虚拟机。 在“管理”菜单中，选择“导入虚拟电脑”项，在后续对话框中选择镜像文件，其余参数按照默认。3. 启动lubuntu虚拟电脑进入linux界面。二、建立交叉编译环境1. 查看arm gcc 编译工具 # cd /opt/host/armv4l # ls bin 列出的以“armv4l-unkown linux-”开头的系列文件就是gcc编译工具软件。 #armv4l-unknown-linux-gcc v应该显示以下信息：如果没有出现该信息，则检查/.bashrc文件，在其中加入“PATH=$PATH:$HOME/bin:/opt/host/armv4l/bin/”。2. 建立桥接网络 当使用tftp下载程序时，为了使开发板能够访问虚拟机中的数据，需要对网络加以设置。开发板的IP为15； 虚拟机的IP设为：00(1) 在lubuntu虚拟机的网卡配置中，选择“桥接网卡”，(2) 在windows操作系统网络配置界面中，将本地网卡和虚拟机的网卡桥接起来。桥接参数如下： IP设置为： 掩码： 网关： (3)lubuntu虚拟机的IP设置： 虚拟机IP：00 掩码： 网关：3. 配置minicom参数 minicom程序用于在linux环境下通过串口和开发板通信。串口在烧写boot代码、操作系统内核及文件系统时使用。 (1). 在bash界面下，运行#minicom启动minicom程序(2). minicom 界面下，先按 CtrlA 键，再按 Z 键（注意不是连续按，Ctrl+A 松开后才按Z），进入主配置界面。 按“O” 进入配置界面。按上下键选择Serial port setup ，进入端口设置界面，这里有几个重要选项改为如下值（在Change which setting 后按哪个字母就进入哪项的配置，如按A 进行端口号配置。） ASerial Device ：/dev/ttyS0 （端口号使用串口 1 ） EBPS/par/bits ：/ 8N1 （波特率） F，E 硬件流，软件流都改为NO。 若要使用PC机的串口2来接板子的串口1做监控，改为：/dev/ttyS1。(3). 配置完成后，用串口线连接好 pc 机和 2410S, 启动2410S，即可在 minicom 上看到启动信息，并可以执行操作控制。 minicom常用命令可以输入ctrl+A-Z得到： ctrl+A-S 发送文件 ctrl+A-R 接收文件 ctrl+A-X 退出minicom ctrl+A-W 开启/关闭自动换行4. 配置tftp服务器 应用程序的上传、调试过程可以使用网络接口，网络接口传输速率更快，使用更方便。上传前需要在linux上配置tftp服务器的参数。之后可以在开发板上通过tftp客户端下载程序。TFTP是用来下载远程文件的最简单网络协议，它基于UDP协议而实现。 (1). 在/home/ncut/目录下建立 file文件夹；并设置权限为 777 #chmod 777 /home/ncut/file (2). 打开/etc/default/tftpd-hpa. ( #geany /etc/default/tftpd-hpa) 将文件中的参数修改如下：TFTP_USERNAME=tftpTFTP_DIRECTORY=/home/ncut/fileTFTP_ADDRESS=:69TFTP_OPTIONS=-l -c -s(3). 启动tftp服务器： sudo service tftpd-hpa restart要确认tftp服务是否已经开启： #ps aux |grep tftp，如果能看到 /usr/sbin/in.tftpd已经启动，就说明tftp服务已经开启了5. 应用程序的下载与运行 如果通过网络的方式下载和调试程序，可以首先通过telnet登录开发板，再在开发板上运行tftp客户端来下载程序。（也可以通过minicom连接开发板，再通过tftp下载程序）硬件连接： 网线端口接在试验箱靠近电源的网口端（网口1），另外一端与电脑主机连接，实验箱上电；测试网络： windows主机ping开发板： ping 15 linux虚拟机ping开发板: ping 15 下载过程： （1）首先将要下载的文件xx放到/home/ncut/file文件夹下 （2） #telnet 15 （出现登录用户名时，输入root回车） （3） # tftp -gr xx 00 (下载文件） （4） #chmod 777 xx (文件改为可执行） （5） #./xx (运行文件）三、linux编程练习 编写一个最简单的程序，熟悉开发环境1、建立工作目录 /home/ncut/file/hello2、编写程序源代码 实际的 hello.c 源代码，如下：include main() printf(“hello world n”); 3、编写Makefile：要使上面的 hello.c 程序能够运行，必须要编写一个 Makefile 文件，Makefile 文件定义了一系列的规则， 它指明了哪些文件需要编译，哪些文件需要先编译，哪些文件需要重新编译等等更为复杂的命令。CC= armv4l-unknown-linux-gcc EXEC = hello OBJS = hello.o CFLAGS += LDFLAGS+= -static all: $(EXEC) $(EXEC): $(OBJS) $(CC) $(LDFLAGS) -o $ $(OBJS) clean: -rm -f $(EXEC) *.elf *.gdb *.o 下面我们来简单介绍这个 Makefile 文件的几个主要部分： z CC 指明编译器 z EXEC 表示编译后生成的执行文件名称 z OBJS 目标文件列表 z CFLAGS 编译参数 z LDFLAGS 连接参数 z all: 编译主入口 z clean： 清除编译结果 注意：“$(CC) $(LDFLAGS) -o $ $(OBJS)”和“-rm -f $(EXEC) *.elf *.gdb *.o” 前空白由一个Tab制表符生成，不能单纯由空格来代替。 4、编译应用程序：在上面的步骤完成后，就可以在 hello 目录下运行“make” 来编译程序了。如果进行了修改，重新编译则运行: make clean make5、下载调试：（1）、网线端口接在试验箱靠近电源的网口端，另外一端与电脑主机连接，实验箱上电；（2）、查看Windows下PC与开发板能否ping通 #ping 15 然后在虚拟机上能否与开发板ping通；（3）、利用telent登入开发板 # telnet 15 用户名：root，密码：无（4）、利用tftp下载文件到开发板