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嵌入式Linux实验一Linux常用命令

福建师范大学协和学院

 

本科实验报告

 

课程名称:

嵌入式系统

系别:

信息技术系2014级

专业:

通信工程

班级:

2班

学号:

************

*******

 

2017年6月1日

 

实验项目列表

序号

实验项目名称

学时

备注

1

实验一Linux常用命令

2

2

实验二Linux下C语言开发环境

2

3

实验三嵌入式Linux开发环境

2

4

实验四嵌入式Linux系统的下载

2

5

实验五BootLoader

2

6

实验六内核和根文件系统

2

7

实验七文件IO编程进程控制编程

2

8

实验八进程控制编程

2

福建师范大学协和学院《嵌入式系统》实验报告

实验日期:

2017年2月28日

学号:

************姓名:

谢志杰

实验台:

D1组员姓名:

谢志杰、洪剑锋

实验一Linux常用命令

一、实验目的

1.熟悉VMwareWorkstation虚拟机的使用

2.了解Linux系统的启动、登录及关闭方法

3.学习和掌握Linux系统的常用命令

二、实验环境

硬件:

PC机一台

软件:

VMwareWorkstation虚拟机和Linux操作系统

三、实验内容及步骤

1.准备工作

1)登录系统:

在虚拟机中启动Linux系统,启动系统后需要输入用户名和密码,这里用root用户登录,密码123456;

2)启动终端:

在桌面右键->选择“在终端中运行”或选择应用程序->系统工具->终端;

3)在终端中执行Linux命令,就可以在这里输入Linux命令,并按回车键执行。

2.使用Linux常用命令,运行以下例子并查看结果(将运行结果截图并保存):

(1)文件与目录相关命令的使用

1)查询/bin目录,看一看有哪些常用的命令文件在该目录下:

ll/bin

2)进入/tmp目录下,新建目录myshare:

cd/tmp

mkdirmyshare

ls-ldmyshare

3)用pwd命令查看当前所在的目录

pwd

4)新建testfile文件:

touchtestfile

ls-l

5)设置该文件的权限模式为-rwxr-xr-x:

chmod755testfile

ls-ltestfile

6)把该文件备份到/tmp/myshare目录下,并改名为testfile.bak:

cptestfilemyshare/testfile.bak

ls-lmyshare/

7)在/root目录下为该文件创建1个符号连接:

ln-s/tmp/testfile/root/testfile.ln

ls-l/root/testfile.ln

8)搜索inittab文件中含有initdefault字符串的行:

cat/etc/inittab|grepinitdefault

(2)磁盘管理与维护命令的使用

1)确认光驱对应的设备文件:

ll/dev/cdrom

ls/mnt

2)挂载光盘

mount/dev/cdrom/mnt

3)查看挂载后的目录:

ls/mnt

4)卸载光盘

umount/mnt

(3)系统管理与设置命令的使用

1)查看系统所有进程:

ps-ef

2)查找ssh服务守护进程的进程ID号:

ps-ef|grepsshd

3)假设ssh服务守护进程出现了问题,则强制杀掉该进程并再次查看:

kill-9进程ID号

ps-ef|grepsshd

(4)网络相关命令的使用

1)显示当前网络的信息:

ifconfig

2)设置网卡eth0的IP地址为192.168.1.10:

ifconfigeth0192.168.1.10

3)禁用网卡eth0:

ifconfigeth0down

4)测试本机网络的连通性:

ping127.0.0.1

(5)压缩备份命令的使用

1)把/tmp目录打包成tmp.tar,放到/root目录下:

tarcf/root/tmp.tar/tmp/*

2)把/tmp目录压缩打包成tmp.tar.gz,放到/root目录下:

tarzcvf/root/tmp.tar.gz/tmp/*

3)比较tmp.tar和tmp.tar.gz的大小

ls-l/root/tmp.tar/root/tmp.tar.gz

4)不解包只查看压缩包tmp.tar.gz的内容:

tarztf/root/tmp.tar.gz

5)解压tmp.tar.gz的内容到/tmp/myshare目录:

tarzxvf/root/tmp.tar.gz-C/tmp/myshare/

四、实验结果(粘贴执行结果截图)

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

五、实验小结(对实验现象、实验故障及处理方法、实验中存在的问题等进行分析和讨论。

我们在做实验的过程中,遇到了两个问题,后面通过检查和比对发现漏掉了空格和斜杠。

在这个实验中了解到了基本的linus命令的操作。

接下去我会用更多的时间去多加熟悉这些命令以及对所遇到的问题进行反思。

福建师范大学协和学院《嵌入式Linux》实验报告

实验日期:

2017年3月14日

学号:

124242014080姓名:

谢志杰

实验台:

D1组员姓名:

谢志杰、洪剑锋

实验二Linux下C语言开发环境

一、实验目的

1.熟悉Linux下C语言开发环境

2.掌握Vi、GCC和GDB的使用

3.掌握Makefile文件的编写

3.学习和掌握Linux下C语言程序设计流程

二、实验环境

硬件:

PC机一台

软件:

VMwareWorkstation虚拟机和Linux操作系统

三、实验内容及步骤

1.准备工作

(1)登录系统:

在虚拟机中启动Linux系统,启动系统后需要输入用户名和密码,这里用root用户登录,密码123456;

(2)启动终端:

在桌面右键->选择“在终端中运行”或选择应用程序->系统工具->终端;

(3)在终端中执行Linux命令,就可以在这里输入Linux命令,并按回车键执行。

2.

(1)使用vim编辑源程序,在终端中输入“vimhello.c”,然后按下列图输入源代码,编辑完成后存盘,退出vim。

图2-1编辑源代码

(2)编译源代码:

在终端下输入“gcchello.c–ohello”进行编译。

(3)运行程序:

在终端下输入“./hello”查看程序运行结果(结果截图)

3.GCC编辑器的使用

仍使用第2题的hello.c代码(以下5小题全执行完后截图)

(1)预处理阶段,使用GCC的选项“-E”,生成hello.c的预处理文件hello.i:

命令:

gcc-Ehello.c-ohello.i

(2)编译阶段,使用GCC的选项“-S”,只编译不汇编,生成汇编代码hello.s:

命令:

gcc-Shello.i-ohello.s

(3)汇编阶段,使用GCC的选项“-c”,只汇编不链接,生成二进制目标代码hello.o:

命令:

gcc-chello.s-ohello.o

(4)链接阶段,将生成的*.o的二进制目标文件进行链接,生成可执行文件:

命令:

gcchello.o-ohello

(5)查看这四个阶段生成的所有文件,并运行可执行文件:

命令:

ls

./hello

4.GDB基本命令的使用

GDB所提供的功能,使用Vim编辑源程序,在终端输入“vimgreet.c”,输入如下源代码,编辑完成后存盘。

此代码的功能为输出倒序main函数中定义的字符串,但结果没有输出显示,现通过调试的方式来解决程序中存在的问题,程序源代码如下(见Page379-380):

1#include

2#include

3#include

4intdisplay1(char*string);

5intdisplay2(char*string1);

6intmain()

7{

8charstring[]="EmbededLinux";

9display1(string);

10display2(string);

11return0;

12}

13intdisplay1(char*string)

14{

15printf("Theoriginalstringis%s\n",string);

16}

17intdisplay2(char*string1)

18{

19char*string2;

20intsize,i;

21size=strlen(string1);

22string2=(char*)malloc(size+1);

23for(i=0;i

24string2[size-i]=string1[i];

25string2[size+1]='';

26printf("Thestringafterwardis%s\n",string2);

27}

(1)用GCC编译生成有调试信息的可执行程序

gcc-ggreet.c-ogreet

(2)运行greet:

./greet

见结果可见改程序没有能够倒序输出

(3)启动GDB调试:

gdbgreet

查看源代码:

list(或l)

在23行(for循环处)设置断点:

b23

在26行(printf函数出)设置断点:

b26

查看断点设置情况:

infob

运行代码:

run(或r)

单步运行代码:

n

查看暂停点变量值:

pstring2[size-i]

继续单步运行代码数次,并使用命令查看,发现string2[size-1]的值正确

继续运行程序:

continue(或c)

程序在printf前停止运行,此时依次查看string2[0],string2[1],…,发现string[0]没有被正确赋值,而后面的复制都是正确的,这是,定位程序第24行,发现程序运行结果错误的原因在于“size-1”。

由于i只能增到“size-1”,这样string2[0]就永远不能被赋值而保持null,故输不出任何结果。

退出GDB:

quit(或q)

重新编辑greet.c,把其中的“string2[size-i]=string1[i]”改为“string2[size-i-1]=string1[i];”即可。

使用GCC重新编译,查看运行结果:

./greet(调试过程及程序运行结果截图)

5.Make工程管理器的使用

仍使用第2题的hello.c代码

(1)编写makefile文件:

利用vim文本编辑器创建一个makefile文件,并将其保存到与hello.c相同的目录下,注意:

命令前的缩进必须用Tab键。

CC=gcc

hello:

hello.o

$(CC)hello.o-ohello

hello.o:

hello.c

$(CC)-chello.c-ohello.o

clean:

rmhello.ohello

(2)使用Make编译项目。

1)执行make,查看并记录所生成的文件和运行的结果:

make

2)执行clean,清除编译生成的所有文件:

makeclean

ls

*6.熟悉Eclipse集成开发环境。

四、实验结果(粘贴执行结果截图)

2.

 

3.

 

4.

5.

 

六、实验小结(对实验现象、实验故障及处理方法、实验中存在的问题等进行分析和讨论。

熟悉Linux下C语言开发环境,掌握Vi、GCC和GDB的使用,掌握Makefile文件的编写

学习和掌握Linux下C语言程序设计流程.

实验过程中更加巩固了所学的命令。

福建师范大学协和学院《嵌入式Linux》实验报告

实验日期:

2017年3月28日

学号:

124242014080姓名:

谢志杰

实验台:

D1组员姓名:

谢志杰、洪剑锋

实验三嵌入式Linux开发环境

一、实验目的

1.熟悉嵌入式硬件开发平台。

2.熟悉嵌入式软件开发工具的使用。

3.掌握交叉编译方法。

二、实验环境

硬件:

PC机、ARM实验板及相关配件

软件:

VMwareWorkstation虚拟机、Linux操作系统、Samba、nfs和SecureCRT

三、实验内容及步骤

1.安装VMwareTools实现Windows与Linux文件共享(参考课本P87)

1)打开虚拟机菜单VM->InstallVMwareTools命令,此时虚拟机会将VMwareTools安装镜像加载到虚拟机的Linux系统中

2)打开Linux终端,

进入VMware安装目录:

#cd/media/VMware\Tools/

解压安装文件:

#tar-xvzfVMwareTools--9.2.3-10313360.tar.gz-C/opt

(VMware安装版本根据自己电脑上的版本进行更改,建议用Tab补全)

进入解压后的文件目录:

#cd/opt/vmware-tools-distrib/

执行安装程序:

./vmware-install.pl

随后会出现安装选项需用户确认,可使用回车键,即选择默认选项;

设置虚拟机中Linux与主机之间的共享文件夹:

在Windows任意路径下建立一个文件夹,记住此路径;VM->Settings->option(选项),在出现的对话框,选择SharedFolders,在右侧单选按钮选择Alwaysenabled;单机Add按钮,然后在出现的对话框中选择windows下的共享文件夹路径->NEXT->Enablethisshare->Finish;随后即可在虚拟机Linux下的/mnt/hgfs/共享文件夹名中进行文件共享了

进入后就可以自由在Windows和Linux之间进行文件共享了:

在Windows共享文件夹下新建一个hello.c文件,然后在Linux下查看该文件。

(截图)

2.安装交叉编译工具

Linux系统里的gcc编译出的可执行文件并不能在嵌入式平台上运行,故需要安装能够编译出可在嵌入式平台上运行程序的交叉编译工具。

1)将D:

/RedHatLinux/ARM-tools.tar.gz复制到共享文件夹目录下。

(若权限不够,则更改该目录的权限:

chmod777-R./)。

2)在Linux下解压ARM-tools.tar.gz:

tarxvzfARM-tools.tar.gz

解压后进入ARM-tools目录,可查看到有以下文件:

3)解压交叉编译公交arm-linux-gcc到根目录下:

#tarxvzfarm-linux-gcc-4.3.2.tgz-C/

实际是交叉工具是解压到了/usr/local/arm/4.3.2目录下了,可用ls命令查看

4)打开.bashrc,修改环境变量:

#vim/root/.bashrc

在末行添加:

exportPATH=$PATH:

/usr/local/arm/4.3.2/bin

修改完之后,关闭该文件

5)使环境变量生效:

#source/root/.bashrc

6)试运行该交叉工具:

#arm-linux-gcc

若结果为noinputfiles即配置成功,只是目前还未输入要编译的文件。

(截图)

3.嵌入式实验板和PC机串口通信

使用串口线将开发板和PC机相连,若主机没有DB9串口,则使用usb转串口模块

1)驱动芯片型号为PL2303,先找到usb-pl2303驱动文件,再安装该usb转串口驱动,

2)将该串口和开发板相连接,在设备管理器中查看该设备的串口号COM?

3)打开SecureCRT.exe,选Options->Globaloptions设置串口通信模式,波特率等。

4)点击连接按钮,选中自己的串口号

5)将嵌入式实验板连接电源,打开电源,可看到SecureCRT输出登录Linux的信息。

按一下Enter键,进入命令模式。

(截图)

4.交叉开发

3)编辑一个简单的HelloWorld!

程序,该操作在主机的Linux下完成。

4)通过交叉编译器arm-linux-gcc对该程序进行编译,生成可执行文件hello-arm

5)同时通过编译器gcc对该程序进行编译,生成可执行代码hello-x86

6)在Linux系统下分别运行以上两个文件,并查看执行结果(截图)

7)将这两个文件通过Samba拷贝到u盘,将u盘插入嵌入式开发板,开发板将自动挂载U盘,进入目录中查看:

cd/udisk

ls

查看是否有刚刚拷贝过来的hello-arm和hello-x86两个可执行文件

8)有则分别执行这两个可执行文件,查看运行结果。

(截图)

四、实验结果(粘贴执行结果截图)

1.

2.

 

3.

 

 

七、实验小结(对实验现象、实验故障及处理方法、实验中存在的问题等进行分析和讨论。

成功安装了VMtools工具和交叉编译工具,学会了通过串口将Linux和开发板连接起来并学会了操作命令。

其实安装VMtools工具用到的比较多的命令有的还没学到,通过老师的帮助才成功安装,在本次试验让我对Linux操作系统产生了更浓厚的兴趣,功能很强大。

八、思考题

1.为什么要使用交叉编译,交叉编译出的可执行程序能在主机上运行吗?

对于嵌入式Linux开发,由于嵌入式设备的资源限制,不能在嵌入式设备上完成整个软件的开发,所以需要用到交叉编译。

可以的。

福建师范大学协和学院《嵌入式系统》实验报告

实验日期:

2017年4月11日

学号:

124242014080姓名:

谢志杰

实验台:

A1组员姓名:

谢志杰、洪剑锋

实验四嵌入式Linux系统的下载

一、实验目的

1.熟悉嵌入式硬件开发平台。

2.熟悉Windows系统下将嵌入式Linux的下载方法。

3.熟悉Linux系统下嵌入式Linux系统的下载方法。

二、实验环境

硬件:

PC机、ARM实验板及相关配件

软件:

VMwareWorkstation虚拟机、Linux操作系统、Samba、nfs和SecureCRT

三、实验内容及步骤

1.系统下载准备

(1)安装USB转串口驱动:

路径D:

\RedHatLinux\嵌入式Linux课程软件集\USB转串口驱动\PL2303;

(2)安装驱动后,串口线一端与开发板相连,一端接USB转串口模块与PC机相连,打开设备管理器,查看串口号,没有串口号则表示驱动未安装成功或线没连好;

(3)打开SecureCRT.exe,如下图所示,点击快速连接,设置串口通信模式,波特率等,设置好之后,点击连接。

(4)将开发板启动方式还是保持为Norflash,打开电源,可看到在SecureCRT的输出信息(截图,注意:

若SecureCRT没有输出信息,则先做下面第(5)步,否则跳过第(5)步,直接到第2.安装Linux到开发板)。

(5)*使用Jlink烧写系统安装辅助软件到开发板

1)安装Jlink驱动:

路径:

D:

\RedHatLinux\嵌入式Linux课程软件集\Jlink配套软件

2)安装完毕后,打开程序->SEGGER->J-linkv8...->J-FlashARM

3)将ARM开发板启动方式拨到norflash端,用Jlink将ARM实验板与PC机相连,注意:

jlink输出接口与ARM实验板不同,需接转换器件,再打开开发板电源。

4)J-FlashARM软件界面的菜单栏选择Target-->connect,连接成功后可出现

5)选择file->open选择bootloader(路径:

D:

\RedHatLinux\嵌入式Linux课程软件集\天嵌4.3寸屏出厂烧录镜像\U-boot\u-boot-1.1.6_Q43_20141118.bin)

6)选择Target-erase擦除norflash

7)选择Target-program烧写bootloader到开发板的norflash上,烧写完将Jlink与开发板断开连接,关闭开发板电源(烧写过程最好别再操作电脑,否则易出错)

2.安装Linux系统到开发板(Linux系统下)

1)保持步骤1的串口连接,开发板的启动方式以及打开SecureCRT软件,连接好,并用USB下载线连接到PC机,打开开发板电源,此时电脑会提示安装usb下载线驱动,不要用自动安装方式,可打开设备管理器,带问号的地方点击更新驱动,找到驱动路径为:

(D:

\嵌入式Linux课程软件集\天嵌DNW及usb驱动\TQ2440_USB下载驱动),

设备管理器有出现TQ2440Board则安装成功,同时打开SecureCRT界面看到有开发板的串口输出菜单信息。

2)按照实验三的第一个步骤,安装VmwareTools,实现Windows与Linux文件共享,在任意位置建立一个共享文件夹,复制文件到共享文件夹下,要复制的文件有如下几个:

dnw_usb驱动:

D:

\嵌入式Linux课程软件集\安装Linuxdnw驱动

路径下的两个文件(dnw和dnw_usb);

bootloader文件:

D:

\嵌入式Linux课程软件集\天嵌4.3寸屏出厂烧录镜像\U-boot

路径下的u-boot-1.1.6_Q43_20141118.bin

Linux内核镜像:

D:

\嵌入式Linux课程软件集\天嵌4.3寸屏出厂烧录镜像\Linux-2.6.30.4

路径下的zImage_W43_20141026.bin

根文件系统:

D:

\嵌入式Linux课程软件集\Linux文件系统镜像路径下的root_qtopia_2.2.0_2.6.30.4_256MB_20130330.bin

3)Linux虚拟机打开终端,进入刚刚黏贴文件的目录下(cd/mnt/hgfs/共享文件夹名称),并用ls命令确认;

4)安装dnw驱动程序#insmoddnw_usb.ko

5)格式化nandflash:

在SecureCRT界面里输入9,再输入y(或yes)

6)VMware有如下界面,选择connect

7)下载bootloader:

在SecureCRT界面里输入1

在终端中输入./dnwu-boot-1.1.6_Q43_20141118.bin30000000

(对此及以下的二个步骤7-9的终端界面截图)

8)下

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