2017-2018-1 20155227 20155318 实验一 开发环境的熟悉
2017-2018-1 20155227 20155318 实验一 开发环境的熟悉
实验目的,实验步骤
实验目的:熟悉Linux开发环境;学会Linux开发环境的配置和使用;使用Linux的arm编译。
实验过程如下。
实验一 -1交叉编译环境-(使用自己笔记本电脑)
实验要求
- 实验两人一组,最多三人一组
- 可以使用自己的笔记本,也可以使用实验室台式机,使用实验室机器的不用做本题
- 安装老师提供的software目录中的“VMware-workstation-full-10.0.1-1379776.exe”
- 解压老师提供的software目录中的“Ubuntu1204.rar”
- 用VMWare打开Ubuntu,用户名:linux,口令:1
- 建立实验目录"mkdir linux_组员1学号-组员2学号"
- 在实验目录中编写“hello word”程序,另外补充几行打印所有组员的学号姓名
- 参考bocsd目录中的脚本armc.sh, 分别用gcc和交叉编译器arm-none-linux-gnuenbi-gcc编译hello.c,用gcc编译的可执行文件命名linuxhello:gcc hello.c -o linuxhello; 用arm-none-linux-gnuenbi-gcc编译的命名为armhello: /usr/local/toolchain/toolchain4.3.2/bin/arm-none-linux-gnuenbi-gcc hello.c -o armhello
知识点
- 交叉编译是为了编译、链接、处理和调试跨平台体系结构的程序代码
- 本题中arm-linux-表示是对arm的交叉编译工具链,在linux下跨平台的C语言编译器,编译出来的程序在目标机(如ARM平台)上执行;
- arm-linux-gcc表示是使用gcc的编译器,gcc是linux下的C语言编译器,编译出来的程序在本地执行
实验截图
说明:用arm编译这里生成的armhello文件并不能像gcc编译出来的文件那样直接使用“./armhello”命令执行并显示内容, 如上图所示,因为它是一个二进制文件,只能下载到开发板上执行
实验一 开发化境的熟悉-2-目标机宿主机联通
实验要求
- 使用实验室机器不用安装软件,桌面上有相应图标
- 使用自己笔记本电脑的,解压超级终端软件“windows7st(Windows).rar”,并在桌面上建立快捷方式(这个不用在实验室做)
- 使用自己笔记本电脑的,到实验室把“USB转串口线”的USB口插入自己的电脑,把串口连到实验箱的COM0
- 参考视频配置超级终端,用超级终端作为实验箱的显示终端
- 用ifconfig在超级终端中查看实验箱IP(目标机),在Ubuntu中(宿主机)中用ifconfig在命令行查看IP
- 用网线连接实验室台式机(或自己笔记本电脑)和ARM实验箱的网口NET1(最大屏旁边的)
- 用ping命令保证目标机和宿主机能互相ping通,提交ping通的截图
知识点
- 使用ifconfig命令得出的分别是ip地址/广播/子网掩码,其中地址127.0.0.1是本机回送地址注意区分
- 需要把VMware的网络适配器设置为“桥接”模式,目标机与宿主机的IP必须在同一网段即处于同一局域网下面(这两条拷过来的虚拟机已经配置好了)
实验截图
配置arm
查询目标机ip
查询宿主机ip
ping通截图
实验一 开发化境的熟悉-3-目标机运行程序
实验要求
- 学习资源中第五周的“ARM实验箱实验指导书”的第二章,理解tftp和nfs的作用
- 在超级终端中用“mkdir /arm_组员1学号_组员2学号” 建立实验箱中程序运行目录“arm_组员1学号_组员2学号”
- 在超级终端中运行“mount -t nfs -o nolock 宿主机IP:/home/linux/linux_组员1学号_组员2学号 /arm_组员1学号_组员2学号”通过NFS把宿主机中的“linux_组员1学号_组员2学号” 映射到目标机中的“/arm_组员1学号_组员2学号”
- 超级终端中运行"cd /arm_组员1学号_组员2学号"
- 超级终端中运行"./armhello", 提交运行截图,并深入理解交叉编译
知识点
nfs方式是开发板通过nfs挂载放在主机(PC)上的根文件系统。在主机在文件系统中进行的操作会同步反映在开发板上,在开发板上进行的操作也会同步反映在主机中的根文件系统中
实验截图
实验一 开发化境的熟悉-4-目标机模块分解
- 在目标机上重现上周“系统调用版的myod”
- 以静态库或共享库的方式在目标机上重现上周“系统调用版的myod”
- 提交超级终端中的运行截图
由于时间原因,本实验还未完成。
上周系统调用版的myod代码连接
实验中的问题和解决过程
- 问题1 在超级终端中运行
hello
可执行文件时出现bad file descriptor
错误。 - 解决:在虚拟机中输入
sudo vi /ect/exports
,将exp
改为自己的文件路径,即home/linux/linux_20155318_20155227
;重启虚拟机。
实验过程的一些思考
什么是交叉编译?为什么要使用交叉编译?
- 在一种计算机环境中运行的编译程序,能编译出在另外一种环境下运行的代码,就称这种编译器支持交叉编译。这个编译过程就叫交叉编译。 简单地说,就是在一个平台上生成另一个平台上的可执行代码。
- 有时是因为目的平台上不允许或不能够安装我们所需要的编译器,而我们又需要这个编译器的某些特征;有时是因为目的平台上的资源贫乏,无法运行我们所需要编译器;有时又是因为目的平台还没有建立,连操作系统都没有,根本谈不上运行什么编译器。
宿主机和目标机的概念
在嵌入式开发过程中,有宿主机和目标机的角色之分:宿主机是执行编译、链接嵌入式软件的计算机;目标机是运行嵌入式软件的硬件平台。通常我们用的PC机就是宿主机,而我们用的开发板则是目标机。在本实验中实验箱是目标机,虚拟机是宿主机。
对实验中mount命令的理解
- 完整的命令是
mount -t nfs -o nolock 192.168.0.230:home/linux/linux_20155318_20155227
- 此命令的作用是通过NFS把宿主机中的目录 映射到目标机中的目录。
-t nfs
指定文件系统的类型是nfs
,nfs
是网络文件系统。-o nolock
描述设备的挂接方式,nolock
是禁用文件锁。
新学到的知识点
- 交叉编译
- 宿主机与目标机
- NFS
- 超级终端
- file命令
- ...
实验体会
本次实验的实验内容其实不太难,但是我们在搭建实验环境的过程中遇到了一些难题,最终在老师和同学的帮助下得以解决。以后会吸取本次实验的经验教训,实验前认真预习,相信以后的几次实验我们能够做得更加熟练!