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构建嵌入式 Linux开发平台 一、基础知识 1、交叉编译 交叉编译就是在一个平台上生成另一个 平台上的可执行代码。 平台有两层含义：处理器的体系结构和 所运行的操作系统。 两个基本概念 宿主机 (Host)编辑和编译程序的平 台，一般是基于 X86的 PC机，通常也称 为主机。 目标机 (Target) 用户开发的系统， 通常都是非 X86平台。 Host编译得到的 可执行代码 Target上运行。 交叉编译的模式 JAVA模式 GCC模式 这里只讲述 GCC模式。在宿主机上交叉 编译得到可执行文件，通过调试器下载到 目标系统中调试运行，这种调试模型如图 1 所示。 图 1 GCC模式交叉编译调试模型 i M a c 编辑器 交叉编译器 交叉链接器 交叉调试器 宿主机和交叉开发环境 嵌入式 应用系统 目标系统 下载/ 仿真/ 调试器 2、宿主机要求 通常都是基于 X86的 PC机和 Linux操作系 统。鉴于国内 Linux的使用状况和兼容性， 推荐安装 RedHat Linux 9.0。 请选择完全安装（大约 5GB），硬盘空 间建议 10GB以上。 二、构建嵌入式 Linux开发环境 1、安装交叉编译器 软件包： cross_2.95.3.tar.bz2 (1)在 /usr/local/目录下建立目录 arm，将软件包 解压至该目录即可（可能需要 root权限）。 # mkdir /usr/local/arm # tar xjvf cross_2.95.3.tar.bz2 C /usr/local/arm 交叉编译器安装在 /usr/local/arm/2.95.3目录下。 (2)为 Shell增加交叉编译器路径： (a)使用 export命令增加环境变量： # export PATH=$PATH:/usr/local/arm/2.95.3/bin (b)修改 /etc/profile 文件： # vi /etc/profile 增加路径设置： pathmunge /usr/local/arm/2.95.3/bin。 2、安装 ARM Linux内核 软件包： linux-2.4.18-rmk7-pxa1-mz5- zhiyuan.tar.bz2 (1)建立 /zylinux目录，将 ARM Linux源代 码解压至该目录下。 # mkdir /zylinux # tar xjvf linux-2.4.18-rmk7-pxa1-mz5-zhiyuan. tar.bz2 C /zylinux (2)编译 ARM Linux内核。进入主界面后， 装载默认配置文件 ZY2410 x，然后建立依赖 关系，最后编译即可。 # cd /zylinux/kernel # make distclean （如果不是第一次编译） # make menuconfig # make dep # make zImage 图 2 Linux内核配置主界面 图 3 装载默认配置文件 2、设置 NFS服务器 (1)设置服务器网卡， 包括 IP地址、掩码 地址等，可参考 Linux教材。 图 4 主机网卡设置 (2)关闭防火墙 从 Main Menu，选择 System Settings Security Level，进入 安全级别设置界面， 将其安全级别设置 为 No Firewall。 图 5 关闭防火墙 (2)去掉 iptables服务 从 Main Menu，选择 System Settings Server Settings Services，在弹出的界面中， 将 iptables、 ip6tables和 ipchains前面的 “ ” 去掉。 图 6 去掉 iptables服务 (3)启动 NFS服务 从 Linux的 Main Menu，选择 System Settings Server Settings NFS Server， 添 加 NFS路径。 图 7 启动 NFS服务 测试 NFS服务，可以将主机上的共享目 录 mount到自己另外一个目录下，如： # mount 192.168.41.42:/zylinux/root /mnt 然后查看 /mnt目录下是否有 /zylinux/root目录下的 文件，如果有的话，则 NFS服务启动成功。 提示：如果 NFS启动不成功，在 /etc/rc.local文 件末尾添加命令，让每次开机即启动 NFS服务。 service portmap start service nfs start 宿主机嵌入式开发环境已经建立完毕： 交叉编译器路径： /usr/local/arm/2.95.3 嵌入式 Linux安装路径： /zylinux/kernel NFS根文件系统所在路径： /zylinux/root 宿主机 IP地址： 192.168.0.94 二、构建嵌入式 Linux目标平台 1、相关文件 ftp root目录下包含 bin、 boot、 etc和 root 等文件夹以及 zlg_ftp.ini、 modules.tar等文件， 所有文件都要下载到 NAND FLASH中，在 整个 Linux系统中为 /usr目录。 (1)文件概览 文件夹 包含文件 说明 zlg_ftp.ini ftp下载设置 modules.tar 一些模块驱动 bin dm9000.ko 网卡芯片 DM9000E驱动程序 boot init.img RAMDISK映象文件 param.bin Linux启动参数 qtopia Qt和 Qtopia映象 zImage Linux内核映象 zlg_boot.ini ZLG/BOOT设置 etc rc Linux启动脚本 (/usr/etc/rc) root /root链接的目标目录 (2)zlg_ftp.ini zlg_ftp.ini文件决定使用 ftp对系统进行更 新下载时实验箱的 IP地址、网关、掩码地 址和 MAC地址的设定。 IP=192.168.15.15 GateWay=192.168.0.1 IPMark=255.255.255.0 MacID=0 x00,0 x14,0 x97,0 x0f,0 x00,0 x41 (3)zlg_boot.ini zlg_boot.ini决定着 ZLG/BOOT下载模式选择菜 单名称和 ZLG/BOOT加载映象文件的顺序和一些 其它设置。 #run Linux for MagicARM2410 load 0 x30008000 a:bootzImage load 0 x30000100 a:bootparam.bin load 0 x33C00000 a:bootinit.img set R0=0 x00 #mach type, s3c2410 is 193 set R1=0 xC1 set R2=0 x30000100 set PC=0 x30008000 run 2、下载 ZLG/BOOT 使用 Wiggler将 ZLG/BOOT下载到 SST39VF1601 中。 需要 ADS1.2软件、 WR_NORFLASH.mcp工程、 H-JTAG软件和 Wiggler下载器。 运行到程序的 while(1)处，蜂鸣器鸣叫一 声即可。 3、认识 ZLG/BOOT ZLG/BOOT分启动引导模式和下载模式。 串口终端设置： 115200-8-N-1，无流控制 ZLG/BOOT启动界面： ZLG/BOOT V1.0 for MagicARM2410 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Co.,LTD. Press Space key to enter Boot Menu. 按空格，将出现 ZLG/BOOT 的选择菜单： ZLG/BOOT V1.0 for MagicARM2410 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Co.,LTD. Chiose Function: 1: run ZLG/FTP-S V1.0 ( user ip) 2: run ZLG/FTP-S V1.0 (ip = 192.168.15.115) F: Format Disk default choise is 3 由于还没有下载系统映象文件以及 配置文件，只有 3个选项： 1使用 zlg_ftp.ini内的用户 IP进行 ftp连接； 2使用默认 IP(192.168.15.115)进行 ftp连接； F格式化 NAND FLASH，里面所有数据将丢 失。 4、下载 Linux内核和文件系统 (1)PC网络设置：为 PC添加和实验箱默认 IP(192.168.15.115)在同一网段内的 IP地址。 打开 “ 本地连接 ” 的属性，设置 “ Internet协 议 (TCP/IP)”的属性，在界面点击 “ 高级 (V)”按钮， 打开 “ 高级 TCP/IP设置 ” 界面。 为 PC添加和实验箱 默认 IP(192.168.15.115) 在 同一网段内的 IP地 址，如 192.168.15.41。 图 8 为 PC增加 IP地址 (2)将网线和实验箱以太网口相连，启动实验箱， 按空格进入 ZLG/BOOT选择界面，选择 2，使用 默认 IP 192.168.15.115进行 ftp连接。 运行 FlashFXP软件，选择 “ FTP”-“快速连接 (Q)”或者按 F8，在快速连接界面的 “ 服务器或 URL” 栏输入 IP地址 192.168.15.115，设置端口号为 21。 然后点击 “ 连接 ” 按钮即可。 图 9 设置快速连接 (3)连接成功后，将光盘 ftp root目录下的 所有文件下载到实验箱。 图 10 下载映象文件 4、启动 ARM Linux系统 (1)启动实验箱，无需按键，即可直接启 动 ARM Linux操作系统，在串口终端将会得 到如图 11所示的 Linux文本界面和液晶平上 的 Qtopia界面。 图 11 启动 ARM Linux (2)如果启动实验箱后按空格，进入 ZLG/BOOT选择界面： ZLG/BOOT V1.0 for MagicARM2410 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Co.,LTD. Chiose Function: 1: run ZLG/FTP-S V1.0 ( user ip) 2: run ZLG/FTP-S V1.0 (ip = 192.168.15.115) 3: run Linux for MagicARM2410 F: Format Disk default choise is 3 多了选项 3： run Linux for MagicARM2410。 选择 3或者按回车键，亦可进入 ARM Linux 系统。 至此，嵌入式 Linux开发环境和目标系统 已经全部建立完毕。