iMX287A交叉编译环境搭建

2019/04/10 10:10
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1.开发套件简介

  • 开发板:EasyARM-i.MX287A
  • 液晶屏:4.3寸TFT液晶,4线电阻触摸,分辨率480 × 272。
  • 光盘资料版本:EasyARM-i.MX28xA_V1.05.iso 在这里插入图片描述

2.说明:

2.1 开发板配置

  • 型号:EasyARM-i.MX287A
  • 系统:Linux version 2.6.35.3 gcc 4.4.4
  • IP地址:192.168.1.136 在这里插入图片描述

2.2 主机配置

  • 系统:Linux主机,如Ubuntu 16.04
  • IP地址:192.168.1.111

3.主机搭建交叉编译环境

交叉编译器是在PC上运行的编译器,但是编译后得到的二进制程序却不能在PC 上运行,而只能在开发板上运行。交叉编译器命名方式一般遵循“处理器-系统-gcc”这样的 规则,一般通过名称便可以知道交叉编译器的功能。

例如下列交叉编译器:

  • arm-none-eabi-gcc,表示目标处理器是 ARM,不运行操作系统,仅运行前后台程序;
  • arm-uclinuxeabi-gcc,表示目标处理器是 ARM,运行 uClinux 操作系统;
  • arm-none-linux-gnueabi-gcc,表示目标处理器是 ARM,运行 Linux 操作系统;
  • mips-linux-gnu-gcc,表示目标处理器是 MIPS,运行 Linux 操作系统。

进行 ARM Linux 开发,通常选择 arm-linux-gcc 交叉编译器。ARM-Linux 交叉编译器可以自行从源代码编译,也可以从第三方获取。在能从第三方获取交叉编译器的情况下,请尽量采用第三方编译器而不要自行编译,一是编译过程繁琐,不能保证成功,二是就算编译成功,也不能保证交叉编译器的稳定性,编译器的不稳定性会对后续的开发带来无限隐患。而第三方提供的交叉编译器通常都经过比较完善的测试,确认是稳定可靠的。

交叉编译器光盘路径: EasyARM-i.MX28xA_V1.05/3、Linux/2、工具软件/Linux工具软件/gcc-4.4.4-glibc-2.11.1-multilib-1.0_EasyARM-iMX283.tar.bz2

主机只需要把这个文件解压到/opt目录下,就完成了交叉编译器的安装。 tar xjvf gcc-4.4.4-glibc-2.11.1-multilib-1.0.tar.bz2 -C /opt/

-C:指定解压路径,不指定则默认解压到当前目录

解压完成之后,交叉编译工具链,即gcc/g++/gdb等工具的路径在 /opt/gcc-4.4.4-glibc-2.11.1-multilib-1.0/arm-fsl-linux-gnueabi/bin目录下 在这里插入图片描述

在安装交叉编译器之后,还需要先安装32 位的兼容库和 libncurses5-dev 库:

sudo apt-get install ia32-libs
sudo apt-get install libncurses5-dev

若 Linux 主机系统没有安装 32 位兼容库,在使用交叉编译工具的时候可能会出现错误:

arm-fsl-linux-gnueabi-gcc: 没有那个文件或目录

4.编译第一个ARM Linux程序——Hello World

有了交叉编译工具,和PC平台的gcc使用方法一样,就可以直接编译第一个程序了。

cd ~:切换到用户目录 touch hello.c:新建一个c文件 vi hello.c:输入C程序,当然也可以使用vim/gedit

#include "stdio.h"

int main(void)
{
    printf("Hello World! -- By arm-gcc \n");
    return 0;
}

编写完成之后,先别急着用arm-gcc编译,先用Ubuntu自带的gcc编译一下,看有没有语法错误,能不能正常运行。编译这个C文件,并指定输出文件为pc.o

gcc hello.c -o pc.o

看一下这个文件的类型,并执行这个文件。 在这里插入图片描述可以看出,没有语法错误,生成了pc.o文件,这个文件是运行在x86_64架构系统上,即PC上的,而且运行结果是我们想要的。

好了,程序运行没问题,就可以使用arm-gcc来编译这个程序,并生成可以在arm开发板上运行的可执行文件了。

使用交叉编译工具编译这个C程序,指定输出arm.o文件。

/opt/gcc-4.4.4-glibc-2.11.1-multilib-1.0/arm-fsl-linux-gnueabi/bin/arm-fsl-linux-gnueabi-gcc hello.c -o arm.o

语法没有错误,生成了arm.o文件,可以通过file a.out查看这个文件的信息。 在这里插入图片描述因为这个文件是运行在ARM架构的系统上的,所以在PC上不能运行,下面我们通过U盘把这个文件拷贝到开发板上去运行。

5.开发板运行U盘中的可执行文件

把arm.o文件拷贝到U盘中,并把U盘插到开发板的USB接口。

开发板上电,连接上串口终端,Ubuntu下的串口工具很多,minicom/putty/picocom等等。我使用的是picocom,指定波特率115200和串口号:

sudo picocom -b 115200 /dev/ttyUSB0

开发板Linux系统用户名和密码都是root

登录进去之后,U盘默认挂载在media目录下。 在这里插入图片描述 可以看到,程序运行正常。至此,一个简单的hello world程序就完成了。

6.配置交叉编译工具到环境变量

在进行交叉编译时,我们是使用的绝对路径来编译C程序,但是这个路径太长了,每次输入很麻烦。 那么能不能像Windows那样,把交叉编译工具所在的路径添加到PATH环境变量呢?当然是可以的。

6.1 环境变量配置的几种方式

注意:以下涉及到文件修改的地方,需要先执行mount -o remount rw /把文件系统挂载为可读写,否则不能保存,因为板子默认所有的文件都是只读的。

Ubuntu配置环境变量主要以下几种方式:

  • export临时设置

以下这两种方式都是可以的,可以在终端直接执行,执行完成之后立即生效,但只在当前终端有效,退出终端自动失效。

#路径添加在最后面
export PATH=$PATH:/要添加的路径

#路径添加在最前面
export PATH=/要添加的路径:$PATH
  • 修改用户配置文件bashrc

推荐使用这种方式,修改~/.bashrc文件只对当前用户有效,而不影响其他用户的配置文件。

#执行如下命令,编辑bashrc文件
sudo vi ~/.bashrc

#在文件最后添加一行
export PATH=$PATH:/要添加的路径

#保存之后soure命令使修改立即生效
source ~/.bashrc
  • 修改全局配置文件/etc/profile

这种方式修改的是全局环境变量配置文件,针对所有的用户都有效。

#执行如下命令,编辑/etc/profile文件
sudo vi /etc/profile

#在文件最后添加一行
export PATH=$PATH:/要添加的路径

#保存之后soure命令使修改立即生效
source /etc/profile

注意:修改环境变量配置文件之后,必须执行soure,使修改生效,否则不会立即生效。

6.2 iMX287A交叉编译工具链添加到环境变量

  • 临时设置

export PATH=$PATH:/opt/gcc-4.4.4-glibc-2.11.1-multilib-1.0/arm-fsl-linux-gnueabi/bin/

  • 对当前用户永久有效
#执行如下命令,编辑bashrc文件
sudo vi ~/.bashrc

#在文件最后添加一行
export PATH=$PATH:/opt/gcc-4.4.4-glibc-2.11.1-multilib-1.0/arm-fsl-linux-gnueabi/bin/

#保存之后soure命令使修改立即生效
source ~/.bashrc
  • 对所有用户永久有效
#执行如下命令,编辑/etc/profile文件
sudo vi /etc/profile

#在文件最后添加一行
export PATH=$PATH:/opt/gcc-4.4.4-glibc-2.11.1-multilib-1.0/arm-fsl-linux-gnueabi/bin/

#保存之后soure命令使修改立即生效
source /etc/profile

6.3 查看当前环境变量

修改完成之后,可以通过echo $PATH命令查看当前的环境变量路径,以确认是否添加成功。 在这里插入图片描述可以简单理解为$PATH=这些字符串。

当输入arm-fsl时,按下TAB键,如果能自动补全,说明环境变量配置成功,否则需要检查是否设置正确。 在这里插入图片描述

7.scp传输文件到开发板

在使用交叉编译工具链,编译出arm.o文件时,我们是通过拷贝到U盘,然后把U盘插到开发板上来运行程序的,但是这样未免太麻烦了。 那么有没有一种简单的方式,可以在PC Ubuntu主机和开发板快速方便的进行文件传输呢?其实有很多种,nfs,ftp,tftp等等,这里我们使用一种最简单的方式:scp命令

7.1 从本地复制到远程

基本的命令格式主要有以下几种:

#复制本地文件到远程文件夹,指定了用户名,需要输入密码
scp local_file remote_username@remote_ip:remote_folder 

#复制本地文件到远程文件,指定了用户名,需要输入密码
scp local_file remote_username@remote_ip:remote_file 

#复制本地文件到远程文件夹,未指定用户名,需要输入用户名和密码
scp local_file remote_ip:remote_folder 

#复制本地文件到远程文件,未指定用户名,需要输入用户名和密码
scp local_file remote_ip:remote_file 

应用示例:

scp /home/space/music/1.mp3 root@192.168.1.136:/home/root/others/music 
scp /home/space/music/1.mp3 root@192.168.1.136:/home/root/others/music/001.mp3 
scp /home/space/music/1.mp3 192.168.1.136:/home/root/others/music 
scp /home/space/music/1.mp3 192.168.1.136:/home/root/others/music/001.mp3 

复制整个目录及其子文件

#指定了用户名,需要输入密码
scp -r local_folder remote_username@remote_ip:remote_folder 

#未指定用户名,需要输入用户名和密码
scp -r local_folder remote_ip:remote_folder 

应用示例:

#复制当前music目录下所有文件到远程others目录,指定了用户名,需要输入密码
scp -r /home/space/music/ root@192.168.1.136:/home/root/others/ 

#未指定用户名,需要输入用户名和密码
scp -r /home/space/music/ 192.168.1.136:/home/root/others/ 

7.2 从远程复制到本地

从远程复制到本地,只要将从本地复制到远程的命令的后2个参数调换顺序即可,如下实例

应用实例:

#复制文件
scp root@192.168.1.136:/home/root/others/music /home/space/music/1.mp3 

#复制目录
scp -r 192.168.1.136:/home/root/others/ /home/space/music/

说明

  • 1.如果远程服务器防火墙有为scp命令设置了指定的端口,我们需要使用 -P 参数来设置命令的端口号。命令格式如下:
#scp 命令使用端口号 4588
scp -P 4588 remote@192.168.1.136:/usr/local/sin.sh /home/administrator
  • 2.使用scp命令要确保使用的用户具有可读取远程服务器相应文件的权限,否则scp命令是无法起作用的。

7.3 PC传输文件到ARM开发板

scp命令是基于物理网口的,在进行传输之前,需要确定开发板和PC主机是可以正常通信的。

  • 开发板配置eth0网口IP地址: ifconfig eth0 192.168.1.136 up 在这里插入图片描述
  • 主机配置IP地址 通过有线连接选项,手动配置IPv4地址 在这里插入图片描述 开发板和主机互相ping,测试网络是否正常。 在这里插入图片描述这样就说明是正常的。

把PC主机上的arm.o文件传输到开发板上:

scp ~/arm.o root@192.168.1.136:/root

如果出现如下错误: 在这里插入图片描述 只需要执行一下提示的那一行命令就行了:

ssh-keygen -f "/home/whik/.ssh/known_hosts" -R 192.168.1.136

如果还是报错: 在这里插入图片描述那就把knows_host文件删除了

rm ~/.ssh/know_hosts

再执行scp命令: 在这里插入图片描述先输入yes,然后输入开发板的登录密码,下面会显示传输的进度。

到开发板上看一下:

在这里插入图片描述

8.SSH登录开发板

如果能传输成功,说明网络是通畅的。那么还可以使用SSH方式登录开发板,和使用串口终端的效果是完全一样的。

ssh user_name@remot_ip

如:ssh root@192.168.1.136

在这里插入图片描述这样,使用一根网线就完成了终端和文件传输的功能,就不用USB-TTL模块了。

9. NFS传输文件

还有一种比较常用的传输方式,那就是在主机搭建启动NFS服务器,把文件夹设置共享目录,然后开发板把服务器(PC)上的这个文件夹挂载到本地,那PC和开发板都可以直接访问这个文件夹。

9.1 Ubuntu主机安装NFS服务器

#安装NFS服务器 
sudo apt-get install nfs-kernel-server

#安装NFS客户端
sudo apt-get install nfs-common

9.2 Ubuntu主机设置共享目录

创建或设置要共享的目录

我的共享目录:/home/whik/imx287/share

并设置最宽松的权限:

#加上所有的权限
sudo chmod -R 777 /home/whik/imx287/share

#任何用户
sudo chown –R nobody /home/whik/imx287/share

指定NFS共享目录:

#打开exports文件
sudo vi /etc/exports

#在文件最后添加一行
/home/whik/imx287/share *(rw,sync,no_root_squash)
#表示任意IP网段都可以访问,权限最宽松

主机启动NFS服务器:

#启动
sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server start

#重启
sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server restart

#停止
sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server stop

在 NFS 服务已经启动的情况下,如果修改了“/etc/exports”文件,需要重启 NFS 服务,以刷新 NFS 的共享目录。当然在下一次启动系统时,NFS 服务是自动启动的。

查看当前所有的共享目录:showmount -e 在这里插入图片描述

9.3 测试NFS服务器启动成功

测试是否启动成功,就是先把PC主机共享目录挂载到PC本地,PC主机地址:192.168.1.111

#把共享目录挂载到/mnt目录
sudo mount -t nfs 192.168.1.111:/home/whik/imx287/share /mnt -o nolock

如果/mnt目录和共享目录下的内容完全一致,说明挂载成功。 在这里插入图片描述这样,就说明PC主机上的NFS服务器成功启动,并且共享目录是可以正常访问的。

那么,ARM开发板上,如何挂载呢?在进行挂载之前,先确认主机和开发板网络是通畅的,即互相能ping通。

串口或ssh登录开发板之后,执行以下命令:

#开发板挂载主机共享目录到mnt
mount -t nfs 192.168.1.111:/home/whik/imx287/share /mnt -o nolock
#或者
mount -t nfs -o nolock,vers=2 192.168.1.111:/home/whik/imx287/share /mnt

在这里插入图片描述挂载成功之后,在开发套件的/mnt 目录下也可以看见主机共享的目录。然后开发套件就可以像操作本地目录一样去操作主机的共享目录了。

如果不想挂载了,可以使用umount /mnt来取消挂载。有一点要特别注意,无论是执行mount还是umount,执行命令的当前路径都不能是操作的目标路径。即不能在/mnt目录去执行mount和umount命令。

主机和开发板传输文件的方式还有很多种,我个人经常用scp命令,不需要设置那么多。其他的方式如ftp/tftp/sftp等都是一样的原理,这里不再介绍。

10.开机启动脚本配置

开发板ip配置,在开发板掉电重启,不会默认配置,所以每次启动之后,都需要重新ifconfig eth0 192.168.1.136来配置一下IP地址。这样还是太麻烦了,那么能不能开机自动执行这些配置呢?这就涉及到开发板初始化脚本文件了。

#重新挂载所有文件为可读写权限
mount -o remount rw /

#编辑启动脚本文件
vi /etc/init.d/rcS 

#文件末尾添加以下内容
#启动界面
/usr/share/zhiyuan/zylauncher/start_zylauncher &

#配置eth0的IP地址
ifconfig eth0 192.168.1.136 &

#自动获取IP,需要连接路由器联网时使用
#udhcpc &

#挂载linux主机共享目录到mnt
mount -t nfs -o nolock,vers=2 192.168.1.111:/home/whik/imx287/share /mnt &

#重新挂载文件为可读写权限
mount -o remount rw / &

以上命令,可以根据需要来配置。

注意,如果程序是一个阻塞程序(运行后不会退出或返回的程序),则可能会导致位于其后的指令或程序无法执行。再者,若该程序始终占用串口终端,将会造成其他程序,无法通过串口终端与用户交互。对于此类应用程序,可以在其后面添加 &

几个文件的位置:

  • 开发板字库文件路径:/usr/lib/fonts
  • 桌面系统启动界面:/usr/share/zhiyuan/zylauncher
  • Qt 4库文件路径:/usr/lib
  • 查找字库文件:find / -name "*.ttf"

我的公众号:mcu149

原文出处:https://www.cnblogs.com/whik/p/12401104.html

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