嵌入式Linux应用开发完全手册之环境搭建

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总结自《嵌入式Linux应用开发完全手册_韦东山全系列视频文档全集V2.4》

0、下载源配置

1、图形界面设置

Ubuntu 18.04 中提供了图形界面进行源的切换.不过需要注意软件源的设置不在 setting 中,而是有一个单独的 Software&Upadates 供设置,直接通过搜索栏搜索该程序即可.修

1.打开 Software&Updates -> Ubuntu Software,其界面有个 Download from 项.

2.点击 Download from 对应的下拉菜单,选择 other 选项,会出现根据不同的国家和地区所对应的源.找到 China 对应的项,其中即为中国国内的一些源,直接选择其中一个即可.还可以通过右侧的 Select Best Server 按钮测试当前环境下速度最快的源.

2、命令行设置：

备份原配置文件：

sudo cp /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.backup


编辑源列表文件，命令如下：

sudo gedit /etc/apt/sources.list


将原有的内容删除掉，添加以下内容（不能有除了以下内容的有效内容）

deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic main restricted universe multiversedeb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiversedeb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiversedeb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiversedeb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-proposed main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-proposed main restricted universe multiverse


更新软件列表

sudo apt-get update


更新软件包

sudo apt-get upgrade


关于sudo apt-get update与sudo apt-get upgrade有什么区别，推荐一篇博文，一看就懂：

https://blog.csdn.net/beckeyloveyou/article/details/51352426

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1、电脑BIOS启动虚拟化

2、linux网卡查看与IP设置

查看所有网卡

ifconfig -a


设置网 IP

$ sudo ifconfig ens160 192.168.1.16


如果执行以下命令不成功，表示路由没设置好：

$ ping 8.8.8.8
connect: Network is unreachable


如果“ping 8.8.8.8”成功，但是“ping www.baidu.com”不成功，则是 DNS 没设置好：

$ ping www.baidu.com
ping: unknown host www.baidu.com


DNS 的设置比较简单，8.8.8.8 是好记好用的 DNS 服务器，修改 Ubuntu 中的/etc/resolv.conf 文件，内容如下：

nameserver 8.8.8.8

3、windows NAT虚拟网络配置

4、修改 Ubuntu 的 mountd 端口

在 NAT 网络下，要想开发板能通过 NFS 挂载 Ubuntu，需要修改 mountd 端口为 9999

如果你还不会用 vi 命令，可以在 Ubuntu 桌面启动终端，执行以下命令，用 GUI 工具修改：

sudo gedit /etc/services


命令解释：修改/etc/services：

添加 2 行：

mountd 9999/tcp

mountd 9999/udp

查看端口：

sudo rpcinfo -p

请参考如下图操作：

5、vim设置

1、配置

cd /etc/vim

cp vimrc ~/.vimrc

cd ~

gedit .vimrc

在.vimrc最后加入以下内容：

"关闭兼容内容

set nocompatible

"显示行号

set number

"backspace设置为两个空格

set backspace=2

"tab键设置为4个空格

set tabstop=4

"设置自动对齐为4个空格

set shiftwidth=4

"搜索时不区分大小写

set ignorecase

"搜索时高亮显示

set hlsearch

6、MobaXterm设置

安装、运行 MobaXterm，如下建立 Session：



注意：对于使用 NAT 的 Ubuntu，上图中步骤 2 里输入的 IP 是 127.0.0.1；如果不是使用 NAT，则需要输入 Ubuntu 的 IP。

7、FileZilla 设置

注意：对于使用 NAT 的 Ubuntu，上图中步骤 2 里输入的 IP 是 127.0.0.1；如果不是使用 NAT，则需要输入 Ubuntu 的 IP。

8、ubuntu交叉编译链设置与检查

永久生效

1、执行：gedit ~/.bashrc或vi ~/.bashrc

2、在行尾添加或修改，加上下面几行：

export ARCH=arm

export CROSS_COMPILE=arm-buildroot-linux-gnueabihf-

export PATH=$PATH:/home/book/100ask_stm32mp157_pro-sdk/ToolChain/arm-buildroot-linux-gnueabihf_sdk-buildroot/bin

3、要执行 source ~/.bashrc 命令使其生效，这条命令是加载这些设置的环境变量。

4、如需对所有用户，永久修改：

sudo vi /etc/profile


加上

export PATH=$PATH:/usr/local/arm/gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin

5、 测试：重启ubuntu后，输入命令，显示gcc版本号就可以了

arm-linux-gnueabihf-gcc -v


9、ubuntu编译内核

STM32MP157 开发板内核的编译过程如下（编译内核前需要先配置好工具链等一些环境变量）：

book@100ask:~/100ask_stm32mp157_pro-sdk$ cd Linux-5.4
book@100ask:~/100ask_stm32mp157_pro-sdk/Linux-5.4$ make 100ask_stm32mp157_pro_defconfig
book@100ask:~/100ask_stm32mp157_pro-sdk/Linux-5.4$ make uImage LOADADDR=0xC2000040 -j4
book@100ask:~/100ask_stm32mp157_pro-sdk/Linux-5.4$ make dtbs
book@100ask:~/100ask_stm32mp157_pro-sdk/Linux-5.4$ cp arch/arm/boot/uImage ~/nfs_rootfs
book@100ask:~/100ask_stm32mp157_pro-sdk/Linux-5.4$ cp arch/arm/boot/dts/100ask-stm32m1p157c-pro.dtb ~/nfs_rootfs


10、ubuntu编译内核模块

STM32MP157 开发板进入内核源码目录后，就可以编译内核模块了：

book@100ask:~$ cd 100ask_stm32mp157_pro-sdk/Linux-5.4
book@100ask:~/100ask_stm32mp157_pro-sdk/Linux-5.4$ make modules -j4
book@100ask:~/100ask_stm32mp157_pro-sdk/Linux-5.4$ sudo make INSTALL_MOD_PATH=/home/book/nfs_rootfs modules_install


最后一条命令是把模块安装到 /home/book/nfs_rootfs 目 录 下 备 用 ， 会 得 到

/home/book/nfs_rootfs/lib/modules目录。

11、安装内核和模块到开发板上

假设：执行上述命令后，在Ubuntu的/home/book/nfs_rootfs目录下已经有了zImage或uImage、dtb文件，

并且有lib/modules子目录(里面含有各种模块)。

下面，要把这些文件复制到开发板上。

1、如果你使用的是VMware NAT方式，假设Windows IP为192.168.1.100，在开发板启动进入Linux后，输入

root登录，然后执行以下命令(注意：必须指定port为2049、mountport为9999)：

mount -t nfs -o nolock,vers=3,port=2049,mountport=9999 192.168.1.100:/home/book/nfs_rootfs /mnt
cp /mnt/zImage /boot 或 cp /mnt/uImage /boot
cp /mnt/*.dtb /boot
cp /mnt/lib/modules /lib -rfd
sync
reboot


2、如果你使用的是VMware桥接方式，假设Ubuntu IP为192.168.1.100，在开发板上执行以下命令：

mount -t nfs -o nolock,vers=3 192.168.1.100:/home/book/nfs_rootfs /mnt
cp /mnt/zImage /boot 或 cp /mnt/uImage /boot
cp /mnt/*.dtb /boot
cp /mnt/lib/modules /lib -rfd
sync
reboot


最后重启开发板，它就使用新的zImage或uImage、dtb、模块了。

12、ubuntu修改 Makefile 指定内核目录

把第 1 个驱动程序 01_hello_drv 上传到 Ubuntu 后，修改它的 Makefile，设置其中的 KERN_DIR 变量为内核的源码目录，以 IMX6ULL 为例，如下：

KERN_DIR = /home/book/100ask_imx6ull-sdk/Linux-4.9.88

13、编译第一个驱动

1、设置好工具链、配置、编译过内核之后，在01_hello_drv目录下执行make命令即可编译驱动程序及测试程序，如下 ：

2、拷贝到开发板后，安装驱动程序并验证是否成功：

[root@board:~]# insmod hello_drv.ko


执行“lsmod”可以看到hello_drv驱动，如下：

3、执行“cat /proc/devices”：查看设备名与设备号

执行“ls -l /dev/hello”，可以发现有这个设备节点，并且它的主设备号跟上图一样：

14、程序更新