嵌入式系统实验一

实验一 嵌入式系统开发环境搭建 （1）嵌入式虚拟开发环境的搭建以及内核编译

一、实验目的和要求

1．熟悉ARM虚拟平台Skyeye的搭建 2．熟悉交叉编译开发环境的搭建 3．熟悉编译ARM-Linux

4．熟悉在Skyeye平台上仿真ARM-Linux

5．拓展：尝试移植其他版本的Linux，并且在Skyeye上运行

二、实验内容和原理

本实验是通过在PC机上搭建嵌入式开发环境虚拟环境（Skyeye），熟悉嵌入式交叉编译开发环境以及ARM-Linux系统移植的主要步骤。

实验虚拟平台SMDK2410

? CPU三星S3C2410（ARM920T），核心频率为62.400MHz，I-Cache 16K，D-Cache 16K

? 内存32MB，内存频率62.400MHz 实验软件介绍

SkyEye是一个开源软件（OpenSource Software）项目，中文名字是“天目”，SkyEye的目标是在通用的Linux和Windows平台上实现一个纯软件集成开发环境，模拟常见的嵌入式计算机系统（这里假定“仿真”和“模拟”的意思基本相同）；可在SkyEye上运行u CLinux以及u C/OS-II等多种嵌入式操作系统和各种系统软件（如TCP/IP，图形子系统，文件子系统等），并可对它们进行源码级的分析和测试。

SkyEye是一个指令级模拟器，可以模拟多种嵌入式开发板，可支持多种CPU指令集，在SkyEye上运行的操作系统意识不到它是在一个虚拟的环境中运行，而且开发人员可以通过SkyEye调试操作系统和系统软件。由于SkyEye的目标不是验证硬件逻辑，而是协助开发，调试和学习系统软件，所以在实现上SkyEye与真实的硬件环境相比还是有一定差别的。

编译ARM-Linux内核，熟悉ARM-Linux的移植过程。编译成功后，同学们需要将ARM内核在SkyEye的ARM硬件模拟环境运行测试。具体步骤见后文。

三、主要仪器设备

硬件：

a. PC机 软件：

a. VMware workstation9.0 b. Ubuntu 10.04LTS c. skyeye-1.2.5_REL.tar.gz d. skyeye-testsuite-1.2.5.tar.bz2 e. arm-linux-gcc-3.4.1.tar.bz2 f. linux-2.6.14.tar.gz

g. cpp-4.1_4.1.2-27ubuntu1_i386.deb h. g++-4.1_4.1.2-27ubuntu1_i386.deb i. gcc-4.1_4.1.2-27ubuntu1_i386.deb j. gcc-4.1-base_4.1.2-27ubuntu1_i386.deb k. libstdc++6-4.1-dev_4.1.2-27ubuntu1_i386.deb

四、操作方法与实验步骤

1. 安装虚拟机VMware workstation8.0 2. 安装ubuntu10

A.可以选用Typical Install方式建立ubuntu B.安装VMTool

C.设置host computer共享的目录

3. 安装使用gcc4.1版本编译器（编译Skyeye需要低版本gcc）

A.在安装之前先看看ubuntu10.04的gcc是哪个版本 B.下载相关文件

a. cpp-4.1_4.1.2-27ubuntu1_i386.deb b. g++-4.1_4.1.2-27ubuntu1_i386.deb c. gcc-4.1_4.1.2-27ubuntu1_i386.deb d. gcc-4.1-base_4.1.2-27ubuntu1_i386.deb e. libstdc++6-4.1-dev_4.1.2-27ubuntu1_i386.deb 执行命令sudo dpkg -i *.deb就可以安装好gcc4.1.

C.设置默认gcc版本update ls /usr/bin/gcc*

sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/bin/gcc-4.1 40

sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/bin/gcc-4.? 20

update-alternatives --config gcc

update-alternatives --install /usr/bin/g++ g++ /usr/bin/g++-4.1 40 4. 安装SKyeye

a. 键入tar -xzvf skyeye-1.2.5_REL.tar.gz 解压

b. 依次键入cd skyeye-1.2.5_REL回车，./configure回车，make 回车，sudo

make install 回车 5. 测试Skyeye

a. 键入tar -xvjf skyeye-testsuite-1.2.5.tar.bz2回车

b. 键入 cd skyeye-testsuite-1.2.5/linux/s3c2410/s3c2410-2.6.14/回车 c. 键入skyeye -e vmlinux回车 6. 安装交叉编译环境

a. 键入tar -xvjf arm-linux-gcc-3.4.1.tar.bz2回车 b. 记住arm-gcc的目录，即/usr/local/arm/3.4.1/bin 7. 编译内核

a. 键入tar -xzvf linux-2.6.14.tar.gz回车 b. 键入 cd linux-2.6.14回车 c. 键入vi Makefile 回车 修改Makefile:

ARCH ?=$(SUBARCH) CROSS_COMPILE ?= ARCH ?=arm

CROSS_COMPILE ?=/usr/local/3.4.1/bin/arm-linux-

d. 生成默认的内核配置文件，键入cp arch/arm/configs/smdk2410_defconfig .

回车，继续键入 sodu make smdk2410_defconfig回车

改为：

e. 参照http://skyeye.wiki.sourceforge.net/Linux 修改内核文件

① 修改include/asm-arm/arch-s3c2410/map.h #define S3C2410_CS6(0x30000000) 改为：

#define S3C2410_CS6(0xC0000000)

键入vi include/asm-arm/arch-s3c2410/map.h ② 修改include/asm-arm/arch-s3c2410/memory.h #define PHYS_OFFSET(0x30000000UL) 改为：

#define PHYS_OFFSET(0xC0000000UL)

键入vi include/asm-arm/arch-s3c2410/memory.h f. 裁剪/定制内核

1) 键入sodu make menuconfig回车 2) 设置内核启动参数

Boot option--->Default kernel command string: mem=32M

console=ttySAC0

root=/dev/ram

initrd=0xc0800000,0x00800000 ramdisk_size=8192rw 3) 设置initrd的支持

Device Drivers--->Block devices--->

[*]RAM disk support

(4096)Default RAM disk size (kbytes)改为：8192 [*]Initial RAM disk (initrd) support

4) 设置ROM file system 的支持

File system--->[*]ROM file system support 5) 设置ext2的支持

File system--->[*]Second extended fs suppord g. 编译，键入make

键编译完成后会有vmlinux在当前目录下，这就是我们要的arm-linux内核了

h. 验证

? 将skeeye-testsuite-1.2.5/linux/s3c2410/s3c2410-2.6.14中的skyeye. conf和initrd.img复制到linux-2.6.14目录中 ? 键入skyeye -e vmlinux 出现了ARMLinux字样说明成功！

五、实验结果与分析

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