ARM裸機(jī)開(kāi)發(fā)bootloader交叉工具鏈

首先說(shuō)明為什么要學(xué)習(xí)裸機(jī)開(kāi)發(fā)，一方面bootloader的編寫要用到裸機(jī)開(kāi)發(fā)的知識(shí)，另一方面就是驅(qū)動(dòng)的開(kāi)發(fā)。一般情況下我們進(jìn)行系統(tǒng)上的開(kāi)發(fā),不會(huì)用到裸機(jī)開(kāi)發(fā)。

學(xué)習(xí)要點(diǎn)

1、如何修改默認(rèn)路徑

用戶 root

#vim /root/.bashrc

添加:export PATH=$PATH:路徑

生效路徑：source /root/.bashrc

2、裸機(jī)開(kāi)發(fā)流程：1編寫裸機(jī)程序。2調(diào)試裸機(jī)程序。3生產(chǎn)二進(jìn)制映像（編譯、鏈接、格式轉(zhuǎn)換）。4燒寫/運(yùn)行二進(jìn)制映像。

led.ldsled.SMakefile

編譯：arm-linux-gcc -g -c led.S 生產(chǎn)led.o

鏈接：arm-linux-ld -Tled.lds -o led.elf led.o

格式轉(zhuǎn)換：arm-linux-objcopy -O binary led.elf led.bin

3、Makefile

all: led.o
arm-linux-ld -Tled.lds -o led.elf led.o
arm-linux-objcopy -O binary led.elf led.bin

led.o : led.S
arm-linux-gcc -g -o led.o -c led.S

.PHONY: clean
clean:
rm *.o led.elf led.bin

4、燒寫與運(yùn)行

運(yùn)用超級(jí)終端與開(kāi)發(fā)板進(jìn)行通信，用dnw下載映像程序到nandflash。以nandflash重新啟動(dòng)6410，可以看到led亮起來(lái)了。

燒寫的整個(gè)過(guò)程都是在windowsXP下進(jìn)行的，如何在linux下運(yùn)用minicom代替超級(jí)終端？并結(jié)合linux下的dnw驅(qū)動(dòng)燒寫成功。

再續(xù)

有關(guān)linux下minicom與開(kāi)發(fā)板通信的問(wèn)題，本人查找了一個(gè)晚上的資料，終于搞定了。

1、首先要設(shè)置vmware，vm-setting-hardware-serial port添加串口設(shè)備。然后重新啟動(dòng)linux，這個(gè)時(shí)候一定要保證超級(jí)終端是關(guān)閉的，以免串口被除linux以外的軟件占用。這一步也是很多朋友忘記的，至關(guān)重要。

2、minicom的設(shè)置，這很簡(jiǎn)單，root登錄下，輸入minicom -s 就進(jìn)入了設(shè)置界面。保證115200 bps。串口要設(shè)置為/dev/ttyUSB0或ttyS0（我使用的是前者，在我的電腦上后者不能用，所以就用了一根usb轉(zhuǎn)串口線就可以了，也不知道怎么回事）。退出時(shí)一定要保持，選擇save to df1.

3、設(shè)置好以后，直接輸入minicom就可以啟動(dòng)了。sd卡模式下啟動(dòng)開(kāi)發(fā)板就可以實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)板與linux系統(tǒng)的通信了。

關(guān)于dnw驅(qū)動(dòng)安裝不上的原因，我已經(jīng)查實(shí)。原因是驅(qū)動(dòng)編寫時(shí)用的內(nèi)核版本與我用的linux內(nèi)核不是一個(gè)版本。

輸入命令insmod dnw_usb.ko

然后輸入dmesg可以查看到原因

dnw_usb: version magic 2.6.32-279.el6.i686 SMP mod_unload modversions 686 should be

2.6.18-53.el5xen SMP mod_unload 686 REGPARM 4KSTACKS gcc-4.1

5、初識(shí)交叉工具鏈

1、什么是交叉工具鏈？

鏈?zhǔn)羌系囊馑迹徊婀ぞ哝溡簿褪墙徊婀ぞ呒系囊馑?。之所以稱為交叉工具，是因?yàn)?strong>嵌入式的開(kāi)發(fā)有宿主機(jī)和目標(biāo)機(jī)兩個(gè)角色，宿主機(jī)主要用來(lái)編譯、鏈接嵌入式軟件，而嵌入式軟件要在目標(biāo)機(jī)上運(yùn)行，也就是目標(biāo)硬件。

2、常用的交叉工具鏈

交叉編譯器 arm-linux-gcc (gcc編譯器頭文件在/usr/include/，而arm-linux-gcc頭文件用arm-linux-gcc --help中的命令可以查看頭文件地址)

交叉鏈接器 arm-linux-ld

交叉轉(zhuǎn)換器 arm-linux-objcopy

交叉ELF文件工具 arm-linux-readelf

交叉反匯編器 arm-linux-objdump

3、演示

led.lds led.S

arm-linux-gcc -g -c led.S

led.o led.lds led.S

arm-linux-ld -Tled.lds -o led.elf led.o

led.elf led.o led.lds led.S

查看elf文件

arm-linux-readelf -a led.elf

編譯產(chǎn)生的文件為elf文件，如果生產(chǎn)文件不能運(yùn)行，一般會(huì)有三方面原因：

arm-linux-gcc -static -o hello hello.c

1、file查看運(yùn)行環(huán)境（ARM、X86）

2、readelf查看大小端

3、查看庫(kù)arm-linux-readelf -d hello

可以自己用gcc和arm-linux-gcc兩種方式編譯生產(chǎn)elf文件，然后查看他們的運(yùn)行環(huán)境。

反匯編：arm-linux-objdump -D -S hello/led.elf >dump

cat dump

elf格式的文件不能在ARM中運(yùn)行（帶系統(tǒng)的ARM中如果含有elf解析器除外）。所以要進(jìn)行格式的轉(zhuǎn)換，將應(yīng)用程序轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制的映像程序。

arm-linux-objcopy -O binary led.elf led.bin

產(chǎn)生的led.bin文件可以在ARM中直接運(yùn)行。

查看幫助文件方法：arm-linux-gcc --help

6、Makefile工具管理

1、為什么要用Makefile

主要是為了提高編譯、鏈接的效率。我們可以將多條編譯命令寫在一個(gè)Makefile文件中，然后只用一條make命令就可以實(shí)現(xiàn)多條命令的功能。

2、Makefile怎么構(gòu)成

規(guī)則和變量

規(guī)則： 目標(biāo)：依賴

命令

變量：自定義obj=func.o func1.o

命令中引用：$(obj)

系統(tǒng)默認(rèn)：$^:所以依賴文件 $< 第一個(gè)依賴文件$@目標(biāo)文件

3、Makefile使用技巧

直接輸入make默認(rèn)執(zhí)行第一條規(guī)則，第一條規(guī)則默認(rèn)為最終目標(biāo)。

make 目標(biāo) 選擇性的執(zhí)行某一個(gè)目標(biāo)

內(nèi)核還有uboot中經(jīng)常使用一種通用規(guī)則 %.o %.s

1、取消回顯：@命令

2、使用文件名：系統(tǒng)默認(rèn)make命令作用于makefile或Makefile文件。如果想作用于自己定義的文件則要這樣進(jìn)行：

make -f file clean

7、鏈接器腳本

1、鏈接器腳本有什么作用？

在源程序不變的情況下，不同的鏈接器腳本對(duì)程序會(huì)產(chǎn)生不同的效果。特別在設(shè)置代碼段首文件的時(shí)候，這會(huì)對(duì)程序的后期運(yùn)行產(chǎn)生很大的作用。

2、鏈接器腳本的構(gòu)成

主要分為：段

起始鏈接地址

對(duì)齊設(shè)置

使用變量

設(shè)置代碼段首文件

下面是一個(gè)例子，可以參考：

ENTRY（_start）SECTIONS{. = 0x50008000;  //起始地址，.代表當(dāng)前地址. = ALIGN(4); //對(duì)齊方式為4字節(jié)對(duì)齊，就是說(shuō)存取地址要為4的倍數(shù).text ：  //代碼段{led.o (.text) //代碼段首文件設(shè)置*（.text）}. = ALIGN(4);.rodata :{*(SORT_BY_ALIGNMENT(SORT_BY_NAME(.rodata*)))}. = ALIGN(4);.data : //數(shù)據(jù)段{*(.data)}. = ALIGN(4);bss_start = .; //使用變量，此變量可以在源程序中應(yīng)用.bss //未初始化全局變量{*(.bss). = ALIGN(4);}bss_end = .;}

下面有幾個(gè)問(wèn)題說(shuō)明一下：對(duì)齊設(shè)置是為了提高數(shù)據(jù)的存取效率。代碼段首文件是cpu上電時(shí)開(kāi)始運(yùn)行的文件。

7、eclipse的集成開(kāi)發(fā)

1、為什么要使用eclipse

目的是集成編譯和在線調(diào)試

2、整個(gè)的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境構(gòu)成

eclipse arm-linux-gdb jlinkgdbserver

1、eclipse的安裝十分簡(jiǎn)單，解壓縮后，直接運(yùn)行就可以了。

2、arm-linux-gdb解壓縮后還要設(shè)置默認(rèn)路徑，因?yàn)橹耙呀?jīng)安裝了arm-tools里面含有arm-linux-gdb。設(shè)置默認(rèn)路徑時(shí)要將剛安裝的gdb路徑放在前面，因?yàn)檫@里的默認(rèn)路徑執(zhí)行靠前優(yōu)先的原則。

3、jlinkgdbserver的安裝要相對(duì)復(fù)雜一點(diǎn)，解壓縮后還要三個(gè)文件到新的文件夾下：1、cp -d libjlinkarm.so.* /usr/lib -f2、cp 45-jlink.rules /etc/udev/rules.d/。完成之后，運(yùn)行jlinkgdbserver就可以了。

3、eclipse使用之前的配置

1、首先安裝jlink插件，這要在網(wǎng)上下載然后安裝。方法：選擇help-installnewsofteware然后填入網(wǎng)址http://opensource.zylin.com/zylincdt直接點(diǎn)擊ok，等待找到zylin embedded cdt 選中后點(diǎn)擊next 再next 選accept 后點(diǎn)擊finish。最后restart。

2、配置eclipse

1、file-new-makefile project with existing code

2、去掉自動(dòng)組件：project-bulid automatical

3、如何編譯

選中工程led后，點(diǎn)project中的build all在console中可以查看make。

4、調(diào)試，Debug-debug configurations然后雙擊zylin embedded debug

5、main：選中c/c++ application的browse選擇led.elf。Debugger：arm-linux-gdb,去掉stop on startup at maincommands：運(yùn)行g(shù)editinit6410進(jìn)行初始化設(shè)置。之后就可以使用eclipse。