基于arm的嵌入式linux软件开发平台的搭建

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基于ARM的嵌入式Linux软件开发平台的搭建　　摘要：嵌入式软件开发是当前热门技术，而构建嵌入式软件开发环境是进行嵌入式软件开发的基础。该文对如何搭建基于ARM的嵌入式Linux软件开发平台进行了探究。根据软件开发的一般流程，从交叉编译环境的建立，到TFTP和NFS的配置，都进行了详细的论述，并通过实验证明了平台的可用性。　　关键词：嵌入式系统；ARM；Linux；交叉编译　　中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044（2016）22-0227-02　　Abstract：Embeddedsoftwaredevelopmentisthefocusofcurrentresearch，constructionoftheembeddedsoftwaredevelopmentenvironmentisthebasisofembeddedsoftwaredevelopment.ThispaperresearchonhowtobuildembeddedLinuxsoftwaredevelopmentplatformbasedonARM.Accordingtothemainlineofsoftwaredevelopmentprocess，fromtheestablishmentofcross-compilationenvironment，toTFTPandNFSdevelopmentenvironment，allarediscussedindetail，andtheavailabilityoftheplatformwasdemonstratedbytheexperimentalresults.　　Keywords：embeddedsystem；ARM；Linux；cross-compilation6 　　嵌入式设备的使用日益广泛，其中操作系统的选用成为关注的焦点。嵌入式操作系统是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件，它是嵌入式系统（包括硬、软件系统）极为重要的组成部分，通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面等。与通用操作系统相比较，嵌入式操作系统在系统实时高效性、硬件的相关依赖性、软件固态化以及应用的专用性等方面具有较为突出的特点。目前主流的嵌入式操作系统有WindowsCE、VxWorks、嵌入式Linux等。其中，Linux成为极有吸引力的一种选择，它是个和Unix相似、以核心为基础的、完全内存保护、多任务多进程的操作系统。支持广泛的计算机硬件，程式源码全部公开，任何人可以修改并在GNU通用公共许可证（GNUGeneralPublicLicense）下发行。由于Linux桌面系统在实际使用中熟悉的人较少，开发者在进行嵌入式Linux软件开发和研究的过程中，往往面临搭建开发平台的困难[1]。本文对基于ARM的嵌入式Linux开发平台的搭建进行了研究，提供了一种可靠性较高的方法。　　1嵌入式开发软件平台搭建　　嵌入式软件开发一般遵循“宿主机一目标板”的开发模式。其中核心内容主要是宿主机交叉编译环境[2]以及TFTP和NFS环境的搭建。在本文给出的实验示例中，宿主机上安装的是目前比较流行的RHEL6版本。　　1.1宿主机交叉编译环境的搭建6 　　因为成本原因，嵌入式系统的资源往往是有限的，因此直接在嵌入式系统的硬件平台上编写软件比较困难。这时候就需要交叉编译。所谓交叉编译就是在某个主机平台上（比如PC上）用交叉编译器编译出可在其他平台上（比如ARM上）运行的代码的过程。嵌入式系统交叉编译环境如图1所示。　　下面就介绍如何搭建宿主机交叉编译环境。本文在测试时使用的交叉编译器版本为arm-linux-gcc-3.4.1.tgz，硬件方面使用的是上海双实科技提供的基于S3C2440的开发板。　　安装交叉编译器arm-linux-gcc-3.4.1.tgz步骤如下：（通过U盘拷贝到系统中，并放置根目录下）　　cd/　　tarzxvfarm-linux-gcc-3.4.1.tgz　　vi/root/.bashrc　　添加下面一句　　PATH=$PATH：/usr/local/arm/3.4.1/bin　　source/root/.bashrc//使文件生效　　arm-linux-gcc?Cv//查看交叉编译器版本号，应该显示为3.4.1　　1.2TFTP的搭建　　TFTP是一种传输文件的简单协议，它没有FTP协议那么多特征，不支持目录列表及用户认证[3]，但是实现快捷，被广泛应用于嵌入式开发领域。TFTP也是基于传统的C/S模式进行工作，TFTP开发环境的构建分为宿主机端的tftp-server支持以及目标板的tftp-client支持。　　1.2.1构建宿主机tftp开发环境　　1）首先利用配置好的本地yum源安装tftp服务软件包　　mount/dev/cdrom/media　　yuminstalltftp*6 　　2）修改配置文件　　在RHEL6系统中TFTP服务默认情况下是禁用的，所以要修改/etc/xinetd.d/tftp文件来开启服务。操作如下：　　vi/etc/xinetd.d/tftp　　将配置选项disable=yes改为disable=no，保存退出　　3）重新启动tftp-server　　servicexinetdrestart　　1.2.2构建目标板tftp开发环境　　一般来说，目标板都能够支持tftp-client，所以嵌入式目标板tftp环境一般就不需要再配置了。在目标板可以通过类似命令tftp?Cra.c?Cg211.65.180.1下载文件。　　1.3NFS开发环境的搭建　　tftp服务只在需要下载或传输文件至开发板时使用。在应用程序开发环节，通常都要　　搭建好NFS环境[4]。NFS是系统间进行文件共享的一种网络协议，在NFS的应用结构中有服务器和客户机两种角色，NFS客户端通过挂载NFS文件系统的方式访问NFS服务器中输出的共享目录。因此，NFS方式比ftp方式有着更高的执行效率。　　1.3.1宿主机NFS开发环境的建立　　1）安装NFS服务器　　mount/dev/cdrom/media　　yuminstallnfs-utils　　2）关闭服务器端防火墙6 　　serviceiptablesstop　　3）配置NFS服务器　　在宿主机端以root的身份登录。使用vi编辑器编辑/etc/exports文件，该文件中默认内容为空，可以添加如下内容：　　/home/share211.65.180.1（rw，sync，no_root_squash）　　添加的内容表示允许IP为211.65.180.1的计算机以读写的权限来访问共享目录/home/share。　　4）启动RPC服务（在RHEL6中用rpcbind服务代替之前的portmap服务）　　servicerpcbindstart　　5）启动NFS服务器　　servicenfsstart　　1.3.2目标机NFS开发环境的建立　　目标板如果不支持NFS，则需要重新编译内核，添加相应的选项。　　1）配置内核支持NFS客户端　　将内核源代码拷贝到相关目录下，然后输入命令makemenuconfig，在出现的图形界面中选择LoadanAlternateConfigurationFile菜单载入配置文件，添加内核对NFS的支持，然后保存退出，用命令makeuImage编译内核，将生成的uImage重新下载到目标板启动即可。　　2）目标板对NFS共享目录的挂栽　　mount-tnfs?Conolock192.168.0.10：/tftpboot/tmp　　2结束语6 　　本文对构建基于ARM的嵌入式Linux软件开发环境进行了探究。作者在宿主机上安装了内核较新的Linux企业版本RHEL6，着重研究了交叉编译环境的建立，TFTP和NFS的配置，从实验结果来看，提供了一种可靠性较高的方法。　　参考文献：　　[1]苟军年.ARM-Linux嵌入式软件开发平台的搭建.计算机时代[J].2010（11）：53-55.　　[2]张欢庆，高丽，宋承祥.基于ARM的嵌入式Linux交叉编译环境的研究与实现[J].计算机与数字工程，2012，40（2）：151-153.　　[3]李怀刚，邱建新.网络安装Linux的技术原理分析及实现[J].计算机应用与软件，2006，23（9）：110-112.　　[4]叶军，朱华生.嵌入式LinuxNFS方式下应用程序的实现[J].微计算机信息，2007，23（8）.6