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项目一 交叉开发环境搭建
1.能力培养目标
熟悉项目开发的硬件系统
掌握Linux宿主机的NFS共享的设置
掌握串口调试工具的使用
掌握宿主机与目标机的线路连接
通过NFS共享,在目标机上运行程序
(1)项目任务
熟悉项目开发的硬件系统
搭建嵌入式软件项目开发环境,熟悉开发过程。
(2)项目来源及应用
不论开发任何软件项目,也不论项目大小,都需要事先搭建软件开发环境。掌握软件开发环境搭建和使用的方法,是所有项目的第一步,非常重要。
熟悉软件项目编译、运行和调试的各种操作,减少以后重复该工作时所用的时间,能大大提高工作效率。
(3)功能需求
搭建项目开发环境,以个人电脑作为宿主PC机,配置交叉编译环境,并与ARM目标机连接,通过NFS共享,在ARM目标机上运行交叉编译后的应用程序。熟悉交叉编译及程序运行方法,为以后的其他项目做准备。
(4)开发环境需求
硬件 宿主机 PC机、USB转串口线、网线 目标机 ARM目标机
软件 宿主机 windows系统:□WinXP □Xin7 其它:
Linux 系统:□RedHat 9 □RHEL4 其它:
VMware虚拟机: □VMware Workstation 9 其它:
串口调试工具:□WinXP自带的超级终端
□Linux自带的minicom
□第三方串口工具: 目标机 嵌入式Linux 项目预习
(1)了解项目目标、项目任务要求、项目设计和项目实施步骤。
(2)下载本次实验所需要的软件:USB转串口驱动程序和超级终端软件。
(3)完成第5大项中步骤。
(4)回答以下问题
gcc是什么?如何使用gcc?
Make工具的作用是什么?如何编写makefile文件?
什么是交叉编译?如何使用交叉编译工具?
(1)宿主机与ARM目标机的通信示意图
下图1描述宿主机(Windows系统、Linux虚拟机系统)以及ARM目标机的Linux系统三者之间的关系,以及文件传输和通信所使用的协议和线路。
图1 交叉开发模式
项目开发流程
项目开发的基本流程为:代码编写、交叉编译、通过NFS文件共享的方式mount到ARM目标机上运行。
1)创建工程目录并编写源程序
方式一:在宿主机Linux虚拟机的项目开发目录中编写源代码。可以用任何编辑器编写源代码,如Vi、GEdit和Emacs等。
方式二:在宿主机Windows下编辑、保存源代码并将其转移到Linux虚拟机的指定目录中。提示:使用VMware文件共享、samba服务或FTP等网络服务。
2)编译工程
利用Linux操作系统的宿主机进行交叉编译、汇编及连接,形成可在ARM目标机上执行的二进制代码(这种可执行代码并不能在宿主机上执行),可用两种方式编译:
直接用交叉编译器arm-linux-gcc进行
编写makefile文件,用make命令进行编译。
3)通过NFS共享方式运行目标程序
如图2所示,通过NFS共享来把可执行文件所在项目工作目录挂载到目标机上运行。调试时可以使用串口进行调试。通过Windows的超级终端,或者Linux虚拟机的minicom,控制目标机,对其进行操作。
图2 NFS共享方式
(0) 熟悉目标机硬件系统
(1)检查Linux虚拟机网络设置
虚拟机的网络连接方式为桥接并且设备是connected,如图3、图4所示。
图3 虚拟机设置界面
图4 桥接设置界面
有些同学选择上面的选项网络不好用,若不好用,则可按下面界面操作:
(2)检查交叉编译器是否安装
用以下命令可以检查Linux虚拟机是否已经安装好了交叉编译环境。
#arm-linux-gcc-v 思考:如何设置交叉编译器的环境变量,并使其生效?
提示:(1)PATH环境变量;(2)source命令。
(3)设置虚拟机IP地址
查看虚拟机IP
#ifconfig Linux虚拟机IP需要设置为和ARM目标机同一个网段,并且不能相同。例如可以设置为0。
#ifconfig eth0 0 (4)设置NFS共享
将/up-techpxa270cl设置为NFS共享目录,并确保NFS服务正在运行。
NFS服务,可以实现两台Linux系统中文件的共享。在本书实验项目开发中,主要用于Linux虚拟机和ARM目标机之间文件共享,从而实现将实验项目软件mount到ARM目标机上运行。
点击Linux虚拟机系统主菜单运行“系统”,选择“服务器设置”,选择“NFS服务器”,点击“增加”,弹出如界面。在“基本”选项卡中,目录中填入需要共享的路径,在“主机”中填入允许进行连接的主机IP地址。设置为192.168.0.*,代表允许这个C类网段的所有机器都可以访问该共享。并选择允许客户对共享目录的操
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