嵌入式Linux系统简单应用软件开发.docx
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嵌入式Linux系统简单应用软件开发
综合实践项目六-嵌入式Linux系统简单应用软件开发
一.实践目的
1．熟悉嵌入式Linux开发环境，学会基于UP-CUP经典2440教学科研平台的Linux开发交叉环境的配置和使用
2．利用arm-linux-gcc交叉编译器编译程序，使用基于NFS的挂载方式进行简单应用软件开发和测试，了解嵌入式开发的基本过程
二.实践内容
1．在宿主机上虚拟机上安装Linux操作系统发行版，本次项目使用前期安装的redhat操作系统,使用前期编译内核使用arm-linux-gcc交叉编译器，编译器的版本使用3.4的编译器。
设置好环境变量。
2．在宿主机Linux系统下新建开发目录，编写hello.c程序。
新建工作目录，为目标版开发应用软件。
编写hello.c程序
编写配套的makefile文件
设置交叉编译器环境变量，交叉编译。
结果如下：
此时产生的hello可执行程序就是可以在arm开发板上运行调试的程序。
三.交叉调试
1.第一种方法
在前面的工作中，已经完成了应用程序开发，编译，剩下的工作就是将hello可执行程序下载到ARM开发板上运行测试，在把应用程序下载到开发板中有多种方式可以实现，可以将制作好的hello可执行程序存放在U盘上，然后将U盘卸载后插入开发板U，在超级终端将U盘挂载，进行运行测试。
执行#./hello
如果程序正确，则会显示相关结果！
注意：
这种通过移动存储来进行交叉开发测试是不合理的一种方法，当我们开发的程序很负责，规模很大，也许一次开发并不能成功，那就要求我们反复的在主机上开发，目标板上运行测试，这个过程会进行很多次，想象一下都是很悲催的事情，那有没有什么办法不需要我们来回插拔我们可怜的U盘，虐待我们的usb接口呢？
答案是有！
通常采用如下节所示的方法来进行交叉开发和调试！
2.NFS文件系统共享（典型常用的方法）
文件共享的原理是在宿主机Linux系统下安装配置一个NFS服务器，设置一个共享目录，该目录被ARM开发板挂载后和宿主机Linux系统共享，当我们在宿主机端完成软件开发后，将程序拷贝到共享目录下，ARM目标板可以直接在共享目录下运行应用程序，这是一个很好的解决办法。
常见的问题是NFS容易掉线！
详细的配置过程如下：
第一步：
查看是否安装了nfs服务器，默认系统是安装的！
第二步：
设置虚拟机IP地址，测试与开发板是否连通。
第三步：
建立NFS共享目录
第四步：
修改配置文件，设置共享目录
编辑/etc/exports文件，添加共享目录
第五步：
重启nfs服务
第六步：
网络连通性测试
关闭windows防火墙，关闭虚拟机防火墙（必须得！
）
测试网络连通性，也就是windows，Linux和目标板都要互相能ping通！
上图为windows系统ping目标板（arm）！
目标板IP172.168.2.11
以上图示为ping虚拟机。
上图为开发板pingwindows系统显示连通！
以上为开发板ping虚拟机Linux。
注意以上两步都是在超级终端进行！
第七步：
挂载共享目录
在开发板超级终端中，挂载/home/forarm目录到开发板的/mnt/nfs目录下。
详细挂载命令见下图：
执行虚拟机linux下交叉编译好的hello程序！
四．简单应用软件开发
在/home/forarm/led目录下，用vi编辑器，输入如下程序
#include
#include
#include
#include
#include
#include
///#include
#defineTUBE_IOCTROL0x11
#defineDOT_IOCTROL0x12
voidjmdelay（intn）{
inti,j,k;
for（i=0;ifor（j=0;j<100;j++）
for（k=0;k<100;k++）;
}
intmain（）
{
intfd;
inti,j,k;
unsignedintLEDWORD;
unsignedintMLEDA[8];
unsignedcharLEDCODE[10]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};
unsignedchardd_data[16][10]={{0xff,0,0,0,0,0,0,0,0,0},
{0,0xff,0,0,0,0,0,0,0,0},
{0,0,0xff,0,0,0,0,0,0,0},
{0,0,0,0xff,0,0,0,0,0,0},
{0,0,0,0,0xff,0,0,0,0,0},
{0,0,0,0,0,0xff,0,0,0,0},
{0,0,0,0,0,0,0xff,0,0,0},
{0,0,0,0,0,0,0,0xff,0,0},
{0x1,0x1,0x1,0x1,0x1,0x1,0x1,0x1,0,0},
{0x2,0x2,0x2,0x2,0x2,0x2,0x2,0x2,0,0},
{0x4,0x4,0x4,0x4,0x4,0x4,0x4,0x4,0,0},
{0x8,0x8,0x8,0x8,0x8,0x8,0x8,0x8,0,0},
{0x10,0x10,0x10,0x10,0x10,0x10,0x10,0x10,0,0},
{0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0,0},
{0x40,0x40,0x40,0x40,0x40,0x40,0x40,0x40,0,0},
{0x80,0x80,0x80,0x80,0x80,0x80,0x80,0x80,0,0},
};
fd=open（"/dev/s3c2440_led0",O_RDWR）;
if（fd<0）{
printf（"####Leddeviceopenfail####\n"）;
return（-1）;
}
LEDWORD=0xff00;
printf（"willenterTUBELED,pleasewaiting..............\n"）;
LEDWORD=0xff00;
ioctl（fd,0x12,LEDWORD）;
sleep
（1）;
for（j=0;j<2;j++）
for（i=0;i<10;i++）
{
LEDWORD=（LEDCODE[i]<<8）|LEDCODE[9-i];
ioctl（fd,0x12,LEDWORD）;
jmdelay（1500）;
}
printf（"willenterDIGLED,pleasewaiting..............\n"）;
sleep
（1）;
for（i=0;i<16;i++）{
write（fd,dd_data[i],10）;
jmdelay（1000）;
}
while
（1）{
unsignedchara[10];
for（i=0;i<10;i++）
a[i]=rand（）%255;
write（fd,a,10）;
jmdelay（500）;
}
close（fd）;
return0;
}
说明：
该程序的功能是让开发板上的led灯依次显示不同的数字！
在虚拟机中将测试程序交叉编译，得到可执行程序！
在超级终端中，也就是开发板中，执行如下命令
insmods3c2410-led.ko
./test
同时查看开发板上的LED灯，依次显示不同的数字，表示程序正在运行！
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