嵌入式操作系统实验一建立交叉编译环境
beagleboard-xM构建交叉编译环境
玩转BeagleBoard xM——建立虚拟机开发环境和嵌入式Linux系统分类：beagleboard xM linux kernel rootfs 2012-07-28 10:36 343人阅读评论(0) 收藏举报在Beagleboard xM（简称bb）上建立能运行Linux系统，包括了创建启动用的TF卡，编译生成bootloader（MLO和u-boot.bin），编译生成内核镜像文件（uImage或zImage 文件），创建rootfs（Linux根文件系统）等工作。
这些工作需要在一台配置ARM交叉编译环境的Linux系统上完成。
下面分步完成整个系统的建立过程，直至Linux系统在bb上boot起来，进入shell命令行。
STEP 1：建立ARM嵌入式开发环境利用ARM交叉编译环境，可以x86系统上，编译ARM处理器上可执行的目标代码。
主要用于编译bb上的bootloader、内核镜像，以及其它ARM可执行程序。
具体步骤：（1）在VMware上创建一个虚拟机，安装发行版的ubuntu系统，用于建立ARM嵌入式开发环境。
（2）安装arm-linux-gcc，建立ARM交叉编译环境（需要root权限）1、下载arm-linux-gcc-4.3.2.tgz压缩包2、tar -xzvf arm-linux-gcc-4.3.2.tgz，自动解压至/user/local/arm/目录下。
ARM交叉编译器的所有可执行程序在/usr/local/arm/4.3.2/bin/目录下。
3、配置root用户环境变量，修改/etc/bash.bashrc文件#vi /etc/bash.bashrc在最后加上export PATH＝$PATH:/usr/local/arm/4.3.2/bin4、测试arm-linux-gcc -v，会执行编译器，正常显示版本信息表示已安装配置成功STEP 2：创建bootloader和boot.scrTI OMAP系列处理器上的bootloader专指x-loader（MLO）和u-boot（u-boot.bin)，两者用于完成Linux内核启动前的配置部分硬件系统配置，解压加载内核Image文件并引导内核启动。
建立交叉编译工具链
建立交叉编译工具链
工欲善其事，必先利其器。嵌入式Linux开发不能缺少 的就是开发工具，其中最基本的是编译工具。和传统的编译 方式不同，嵌入式系统开发需要在不同的计算机上编译出开 发板需要的程序，所用的编译工具也与传统的编译工具不同 。本章讲解如何构建嵌入式Linux开发需要的交叉编译工具 链，主要内容如下： 交叉编译工具链介绍 手工构建交叉编译工具链 使用脚本构建交叉编译工具链 交叉编译工具链常见的问题
18.1
什么是交叉编译
交叉编译是伴随嵌入式系统的发展而来的，传统的程 序编译方式，生成的程序直接在本地运行，这种编译方式称 作本地编译（Native Compilation）；嵌入式系统多采用交 叉编译的方式，在本机编译好的程序是不能在本机运行的， 需要通过特定的手段（例如烧写，下载等）安装到目标系统 上执行。这种编译运行的方法比较繁琐，是受到实际条件限 制的。大多数的嵌入式系统目标板系统资源都很有限，无论 是存储空间还是CPU处理能力，都很难达到编译程序的要求 。而且很多目标板是没有操作系统的，需要通过其他的机器 编译操作系统和应用程序。
18.3.6
编译安装glibc库
GNU glibc库是Linux系统程序非常重要的组成部分。 如果用户开发目标平台的应用程序，则必须编译安装glibc库 。glibc-2.3.2版本推荐先安装以下的工具： GNU make 3.79或更新的版本； GCC 3.2或更新的版本； GNU binutils 2.13或更新的版本。
18.3.3
建立linux内核头文件
交叉编译器需要通过内核头文件获取目标平台支持的系 统函数调用的信息。因此，需要拷贝内核的头文件。但是，直 接拷贝内核头文件是不行的，还需要对内核做简单的配置，让 内核脚本生成目标平台的头文件。需要注意的是，Linux内核 版本和编译器版本依赖比较强，一个版本的编译器不能保证编 译所有内核版本。 （1）首先在$PRJROOT/kernel目录下解压缩内核源代码 （2）接下来进入内核代码目录配置目标平台的头文件： （3）Linux内核配置的顶层界面，按照功能划分分成若 干项，与生成目标平台头文件相关的是System Type项。使用 光标键移动到该选项，回车进入配置界面。 （4）目标平台选择完毕后，直接回车，回到了系统类型 配置界面。 （5）配置内核结束后，检查是否生成正确的内核头文件 include/linux/version.h和include/linux/autoconf.h，这两个文件 是编译glibc需要的。以在多种平台上进行，本书建 议使用x86体系结构的PC机，在Linux系统下进行。这种选 择不是强制的，是因为x86体系结构是使用最广泛的。同时 ，使用Linux系统可以避免许多开发环境的设置。建立交叉 编译工具链需要以下的准备： 磁盘空间： 源代码： 命令行： 其他工具：
嵌入式实验一(嵌入式 Linux 开发环境的搭建及 Makefile 应用)
实验一嵌入式 Linux 开发环境的搭建及 Makefile 应用一、实验目的：1.熟悉嵌入式 Linux 开发基本过程及基本命令。
2.了解嵌入式 Linux 开发中各种工具的基本用途。
3.搭建好嵌入式 Linux 的开发环境。
4.通过对包含多文件的 Makefile 的编写，熟悉各种形式的Makefile 编写，加深对 Makefile 中用户自定义变量、自动变量及预定义变量的理解。
二、实验内容：1.安装 Vmware 及 Ubuntu；2.熟悉 Linux 下相关命令：属性查询、修改，路径、目录的查询、修改、删除，压缩、解压等；3.熟悉编辑工具；4.熟悉 makefile 文件的基本作用（编写一个包含多文件的Makefile）。
三、Make 工程管理器：Makefile如今能得以广泛应用，这还得归功于它被包含在Unix系统中。
在make诞生之前，Unix系统的编译系统主要由“make”、“install”shell脚本程序和程序的源代码组成。
它可以把不同目标的命令组成一个文件，而且可以抽象化依赖关系的检查和存档。
这是向现代编译环境发展的重要一步。
1977年，斯图亚特·费尔德曼在1贝尔实验室里制作了这个软件。
2003年，斯图亚特·费尔德曼因发明了这样一个重要的工具而接受了美国计算机协会（ACM）颁发的软件系统奖。
Makefile文件是可以实现自动化编译，只需要一个“make”命令，整个工程就能完全自动编译，极大的提高了软件开发的效率。
目前虽有众多依赖关系检查工具，但是make是应用最广泛的一个。
一个程序员会不会写makefile，从一个侧面说明了这个程序员是否具备完成大型工程的能力。
1.Makefile 基本规则一个简单的 Makefile 语句由目标、依赖条件、指令组成。
smdk6400_config :unconfig@mkdir -p $(obj)include $(obj)board/samsung/smdk6400其中：smdk6400_config：目标；unconfig：先决条件；@mkdir -p $(obj)include $(obj)board/samsung/smdk6400：指令。
交叉编译基本流程
交叉编译基本流程交叉编译是指在一个操作系统上编译出在另一个操作系统上运行的程序的过程。
在嵌入式系统中，常常需要在一个宿主机操作系统上开发和编译出在目标嵌入式操作系统上运行的应用程序。
交叉编译的基本流程如下：1.选择交叉编译工具链：首先需要选择适合于目标平台的交叉编译工具链。
工具链是一系列的编译器、链接器、调试器和库文件的集合，用于将代码从源平台编译成目标平台可执行文件的工具。
2.配置编译环境：在主机上配置相应的编译环境，包括设置环境变量、安装交叉编译工具链和相关的依赖项等。
这些步骤可以根据具体的工具链和宿主系统进行调整。
3.编写交叉编译工具链的配置文件：交叉编译工具链通常需要一个配置文件来指定工具链的路径和使用的交叉编译器的参数等相关信息。
一般情况下，这个配置文件被称为Makefile或CMakeLists.txt。
4.编写或调整应用程序的Makefile：在项目的根目录下创建一个Makefile文件来规定应用程序的编译和链接规则。
Makefile包含了目标文件、编译选项、链接选项等信息，用于自动化编译过程。
5.交叉编译应用程序：通过在主机上运行命令来触发交叉编译过程。
命令通常会调用交叉编译工具链中的编译器来编译源代码，并生成目标平台上的可执行文件。
编译过程中可能需要指定交叉编译器的路径、头文件和库文件路径等。
6.测试和调试：将交叉编译生成的可执行文件烧录到目标平台，并在目标平台上进行测试和调试。
如果出现问题，可以通过编写并运行调试程序、打印调试信息等方式来调试并分析问题的原因。
交叉编译的好处是节省开发时间和提高效率。
使用交叉编译可以将开发工作集中在宿主机上，而不需要在嵌入式设备上进行编译，从而加快开发速度。
此外，使用交叉编译还可以充分利用宿主机的计算资源，实现更好的编译性能。
然而，交叉编译也存在一些挑战。
首先，由于主机和目标平台的硬件、操作系统和架构等不同，可能会导致一些兼容性问题和平台相关的限制。
嵌入式Linux系统开发教程实验报告
嵌入式实验报告：学号：学院：日期：实验一熟悉嵌入式系统开发环境一、实验目的熟悉Linux 开发环境，学会基于S3C2410 的Linux 开发环境的配置和使用。
使用Linux的armv4l-unknown-linux-gcc 编译，使用基于NFS 方式的下载调试，了解嵌入式开发的基本过程。
二、实验容本次实验使用Redhat Linux 9.0 操作系统环境,安装ARM-Linux 的开发库及编译器。
创建一个新目录，并在其中编写hello.c 和Makefile 文件。
学习在Linux 下的编程和编译过程，以及ARM 开发板的使用和开发环境的设置。
下载已经编译好的文件到目标开发板上运行。
三、实验设备及工具硬件：：UP-TECH S2410/P270 DVP 嵌入式实验平台、PC 机Pentium 500 以上, 硬盘10G 以上。
软件：PC 机操作系统REDHAT LINUX 9.0＋超级终端（或X-shell）＋AMR-LINUX 开发环境。
四、实验步骤1、建立工作目录[rootlocalhost root]# mkdir hello[rootlocalhost root]# cd hello2、编写程序源代码我们可以是用下面的命令来编写hello.c的源代码，进入hello目录使用vi命令来编辑代码：[rootlocalhost hello]# vi hello.c按“i”或者“a”进入编辑模式，将上面的代码录入进去，完成后按Esc 键进入命令状态，再用命令“：wq!”保存并退出。
这样我们便在当前目录下建立了一个名为hello.c的文件。
hello.c源程序：＃include <stdio.h>int main() {char name[20];scanf(“%s”,name);printf(“hello %s”,name);return 0;}3、编写Makefile要使上面的hello.c程序能够运行，我们必须要编写一个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。
tinyshell 交叉编译
tinyshell 交叉编译TinyShell（Tinyshell）是一个轻量级的嵌入式shell，用于嵌入式系统。
交叉编译是在一个平台上生成另一个平台上运行的代码的过程。
为了在嵌入式系统上运行TinyShell，您需要进行交叉编译。
以下是交叉编译TinyShell的基本步骤：1. 安装交叉编译工具链：首先，您需要安装适用于目标嵌入式系统的交叉编译工具链。
这些工具链通常包括编译器、汇编器和链接器等。
您可以从交叉编译工具链提供商的网站上下载适用于您的目标系统的工具链。
2. 获取TinyShell源代码：可以从TinyShell的官方网站或GitHub存储库获取源代码。
确保下载适用于您的目标系统的正确版本。
3. 配置交叉编译选项：在开始交叉编译之前，您需要配置交叉编译选项。
这通常涉及编辑Makefile文件，指定交叉编译工具链的路径和目标架构。
4. 执行交叉编译：使用交叉编译工具链的编译器、汇编器和链接器等工具，执行交叉编译命令。
通常可以使用类似以下的命令：$ make ARCH=<target_arch> CROSS_COMPILE=<cross_compiler_prefix> 其中，<target_arch>是目标嵌入式系统的架构（如arm、arm64、x86等），<cross_compiler_prefix>是交叉编译工具链的前缀（如arm-linux-gnueabihf-）。
5. 生成可执行文件：交叉编译完成后，将生成适用于目标系统的可执行文件。
该文件可以在目标嵌入式系统上运行。
请注意，以上步骤是一个概述，具体的交叉编译过程可能因TinyShell的版本和目标系统而有所不同。
因此，建议您查阅TinyShell的官方文档或与相关的开发社区进行咨询以获得更详细和准确的指导。
基于Linux的嵌入式交叉编译环境的建立及实现
不紊 的进 行 。 ｉｕ Ｌｎ ｘ操 作 系统 的建立 可 以选 择在 Ｐ Ｃ机
上 安装 Ｌ ｎ ｘ操 作 系统 或 者 在 Ｗｉｄ ｗ ｉｕ ｎ ｏ ｓ下 安 装 虚 拟 Ｌｎ ｘ环 境 软件 ［ 。Ｌ ｎ ｘ开发 环境 方案 有 以下 几种 ： ｉｕ ２ ｉｕ ］
进 行 项 目开发 的 时候必 须 搭建 一 套 开发 环 境 ， 包括 操
Ｅｎｖ ｒ ｎ ｅ ｓ ｄ ｏ Ｌｉ ｕｘ ｉ ｏ ｍ ｎｔＢａ ｅ ｎ ｎ 刘永 林 梁 莹 王诗 琴 师 惠萍 （ 中北大 学山西省 现代 无损检 测工程 技 术研 究 中心 太原 （ 中北大 学山西省 光 电信 息与仪 器 工程技 术研 究 中心 太原 。 ００ ５ ） ３ ０ １ ０ ０５ ） ３ ０ １
ＣＣＲＯＳＳ
—ห้องสมุดไป่ตู้
⑧ 系统 头 文件 ｇｉｃｈ ａ ｅ ： 编译过 程 中函数声 ｌ —ｅｄｒ对 ｂ
明 ， 果 缺 少 了头 文 件 ， 统 功 能 的很 多 Ｃ程 式 将 无 如 系 法 编译 。
Ｃ ＯＭ ＰＩ Ｅ — ａ ｍ—ｉ ｕ Ｌ ｒ ｌ ｘ ＃ ｍａ ｅ ｎ ｋ
ｍｅ ｃ ｎｕ ｏｎｆｇ ｉ
现 代嵌 入 式行 业 的交 叉 编译 环 境 多种 多样 ， 多 很
都 有 各 自的特点 和使 用 的便 利性 ， 入 式开 发 人 员往 嵌
往 需要 搭建 一套适 合 自己的交 叉编译 环境 。本 文根 据
硬 件 结 构 和 软 件 需 求 搭 建 了 一 套 工 具 链 ， 用 采
“ ｎｏ ｓ Ｗｉｄ ｗ ＋Ｖｍｗａｅ虚拟 机 （ ｉｕ ） 目标 系 统 ” ｒ Ｌｎ ｘ ＋ 的 结 构 模 式 ， 成交 叉 编译 环 境 的构 建 ， 进行 开 发 测 完 并
qnx 交叉编译
qnx 交叉编译
QNX是一种实时操作系统，常常被用于开发嵌入式系统和工业控制设备。
要进行QNX交叉编译，可以按照以下步骤进行：
1.安装交叉编译环境：首先，需要在本地的机器上安装交叉编译环境。
这个环境通常
包括编译器、链接器和其他一些必要的工具。
2.配置目标系统：你需要配置目标系统，也就是你希望运行的设备。
这通常涉及到指
定设备的处理器架构、内存大小等参数。
3.创建交叉编译工具链：基于目标系统的配置，你可以创建一个交叉编译工具链。
这
个工具链包括一些特定的编译器、链接器和其他工具，它们都是针对目标系统的架构进行优化的。
4.编写代码并交叉编译：使用交叉编译工具链，你可以将你的源代码编译成目标系统
可以执行的二进制文件。
5.部署和测试：最后，你需要将编译后的二进制文件部署到目标系统上，并进行测试
以确保一切正常工作。
具体操作中，你需要根据你的设备和项目需求进行一些相应的调整和配置。
注意，由于QNX 的版本和具体硬件设备可能会影响交叉编译的过程，所以建议在实际操作前仔细阅读相关的文档和教程。
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嵌入式操作系统实验一建
立交叉编译环境
Last updated on the afternoon of January 3, 2021
嵌入式操作系统实验报告
队友：张圣苗亚
实验内容
1、准备工作工作：安装virtualbox虚拟机工具，并安装系统、增强型工具，实现共享文件夹的自动挂载。
2、利用crosstool提供的脚本安装和相关资源编译面向的ARM的GCC工具。
详细内容1：安装虚拟机软件和虚拟机时要完成的主要步骤有：安装virtualbox，建立一台虚拟机，分配内存和硬盘，指定共享文件夹（主机和虚拟机可共同操作），指定操作系统镜像文件路径（相当于光盘，第一次启动时安装），安装虚拟操作系统，安装增强工具包，实现共享文件夹的自动挂载。
有几点需要注意：
1、虚拟硬盘尽量分配大一些，之后再扩就比较麻烦。
2、共享文件夹不要有中文路径，不然挂载后看不到中文名称文件。
3、安装操作系统时，不能断网，需要下载各种资源，不然会异常。
详细内容2需要安装与脚本相关的工具，需要修改crosstool中的配置文件以指定编译的目标位arm-linux。
需要修改需要的资源
实验步骤
实验准备：
在实验准备中，在安装完增强工具包（）并重启之后，需要实现对共享文件夹的自动挂载，只需要修改etc目录中的配置文件，是很多linux系统管理员的偏爱，因为凡是需要随系统自动启动的服务、程序等，都可以放在里面。
$sudomkdir/mnt/share
$sudomount-tvboxsfembedded/mnt/shared
上面三句话实现了将共享文件夹embeded挂载到了share上。
gedit/etc/
将第2句命令添加在exit之前，实现了自动挂载功能。
实验一
一、搭建编译环境
1、安装于脚本运行相关及其他的工具bison、flex、build-essential、patch、libncurses5-dev。
$sudoapt-getinstallbisonflexbuild-essentialpatchlibncurses5-dev运行如下：
相关：
Linux下有一个SUDO命令，使得普通用户能够行使超级用户的部份权利，
在/etc/sudoers中设置了可执行sudo指令的用户。
若其未经授权的用户企图使用sudo，则会发出警告的邮件给管理员。
用户使用sudo时，必须先输入密码，之后有5分钟的有效期限，超过期限则必须重新输入密码。
apt-get一个下载的命令参数有install安装update更新remove移除check检查。
比如:下载并安装一个名字为的程序
在UNIX早期时代，编写一个编译器是一件非常耗时的工作。
人们为了简化开发过程，开发了Lex 和YACC程序来解决第一个任务，根据用户描述的语言，生成能够解决问题的C/C++语言代码，供开发者使用。
将源代码文件分解为各种词汇（Lex）；
找到这些词汇的组成方式（YACC）；
GNU软件协会开发了Flex和BISON，其功能与LEX和YACC基本兼容，并且在Lex和YACC提供的功能的基础上进行了各种扩展。
FLex能够将输入数据流分类为各类词汇，为后来的语法分析做准备
Bison该文件本质上就是一个C语言的源代码，作用就是对输入文件进行语法分析。
GNUBison在Linux下的安装非常简单。
你可以去它的官方网站上下载安装包自行安装，ubuntu系统下更简单的方法同样是直接在命令行敲入命令实现。
Ubuntu缺省情况下，并没有提供C/C＋＋的编译环境，因此还需要手动安装。
如果单独安装gcc以及g++比较麻烦，幸运的是，Ubuntu提供了一个build-essential软件包。
查看该软件包的依赖关系，可以看到以下内容：
$apt-cachedepends"build-essential"
build-essential
Depends:libc6-dev
Depends:<libc-dev>
libc6-dev
Depends:gcc
Depends:g++
Depends:make
Depends:dpkg-dev
也就是说，安装了该软件包，编译c/c++所需要的软件包也都会被安装。
因此如果想在Ubuntu中编译c/c++程序，只需要安装build-essential软件包就可以了。
可以推测我们实验中的。
用makemenuconfig配置linux内核，要安装libncurses5-dev套件。
2、更换sh
更换shell语言解释器
$sudomv/bin/sh/bin境变量可由系统预定或由您自行定义及修改,又称为整体变量.也就是说:不管你身处何方，这些变量的值都跟着你的环境而存在。
常见的环境变量:
$SHELL使用哪一种shell
$TERM终端机的型态
$MAIL邮件收件位置
$PATH程序搜寻路径。
3、更换gcc
$gcc-v将crosstool工具拷贝到这个文件夹并解压
$tar-xvzf
$
$cp./
$cp.开始运行脚本，编译。
过一段时间之后，查看安装了哪些工具：
$ls
相当于手工安装了gcc、库文件、二进制开发包binutil、gbd等工具
四、配置环境变量
为了不使你每次使用交叉编译工具的时候都要输入绝对路径，你需要配置环境变量，将你的交叉编译工具存放的位置的路径增加到PATH变量中：
$vim~/.bashrc用VI编辑器打开bashrc文件
增加如下一行：
Export
添加程序搜索路径。
类似于在编译环境中添加头文件路径一样，系统自动会在添加的路径中自动寻找目标。
刷新bashrc
$source~/.bashrc
五、编译程序，测试安装的正确性
1.编写
$/编译该源程序
可看到输出了ARM体系结构下的可执行文件，格式为ELF,当前的X86是没法办运行的，交叉编译，面向不同的处理器。
收获：
1、虚拟机的安装流程，共享文件夹的自动挂载，及添加自启动指令的方法。
2、学会了如何利用crosstool脚本安装交叉编译环境，课堂上讲了如何手工安装gcc/库文件/binutil开发包，加上嵌入式系统设计实验课上直接获取GUN工具链，基本掌握了三种建立交叉编译环境的方法。
3、Linux的基本指令如：cdlscprmmkdirexittarfile连接指令ln超级用户指令sudo获取安装指令apt-getinstallmv更新系统指令sudoaptitudeupdate、获取变量值echo通配符的使用，cd+..tab、
4、设置环境变量的方法，可以大大方便开发，而且对指令的运行，有了更深的认识。
可以想象，cd/ls/cp等这些在usr/bin中的基本应用程序的路径已经添加在了PATH中。
这样用户在中断中输入的时候，内核可以找到这个程序并执行。
5、接触了两种不同的脚本命令解释器。
6、利用ln链接和环境变量都可以方便开发，但是降低了可读性，增加了理解难度
7、学会使用sudochmod修改文件夹的属性
8、VI指令：i插入、dd删去一行，shift+zz保存并退出。
Delete删除字符。
9、对于编辑类的工作，gdit更好用
10、新建虚拟机就是新买了一台机器，其实就是在硬盘里多了两个文件夹，一个配置文件夹，一个虚拟机文件夹，删掉之后就什么都没了。
11、为什么使用交叉开发？
嵌入式系统多采用交叉编译的方式，在本机编译好的程序是不能在本机运行的，需要通过特定的手段（例如烧写，下载等）安装到目标系统上执行。
这种编译运行的方法比较繁琐，是受到实际条件限制的。
大多数的嵌入式系统目标板系统资源都很有限，无论是存储空间还是CPU处理能力，都很难达到编译程序的要求。
而且很多目标板是没有操作系统的，需要通过其他的机器编译操作系统和应用程序。
12、交叉开发又为什么选择LINUX?
按照直觉的想法，开发嵌入式linux程序主机当然用linux系统，没错，直觉是正确的。
只有每天使用linux，你才能不断的了解linux，才能成为一个优秀的嵌入式linux开发人员。
这是最重要的
windows上一个的问题是缺少GNU的工具链，虽然有的公司和开源社区发布了windows下的GNU工具链。
但他们往往更新较慢，而且也未必可靠。
cygwin提供了一个linux的模拟环境，在上面可以建立嵌入式linux工具链，但它依然更新较慢，可靠性依然可能是一个问题。
Linux环境下有完整的而强大GUN的开发工具链。