iMX287A开发环境搭建

@[toc] ### 1.开发套件简介 - 开发板：**EasyARM-i.MX287A** - 液晶屏：4.3寸TFT液晶，４线电阻触摸，分辨率480 × 272。 - 光盘资料版本：**EasyARM-i.MX28xA_V1.05.iso**  ### 2.说明： #### 2.1 开发板配置 - 型号：EasyARM-i.MX287A - 系统：Linux version 2.6.35.3 gcc 4.4.4 - IP地址：192.168.1.136  #### 2.2 主机配置 - 系统：Linux主机，如Ubuntu 16.04 - IP地址：192.168.1.111 ### 3.主机搭建交叉编译环境 交叉编译器是在PC上运行的编译器，但是编译后得到的二进制程序却不能在PC 上运行，而只能在开发板上运行。交叉编译器命名方式一般遵循“处理器-系统-gcc”这样的 规则，一般通过名称便可以知道交叉编译器的功能。 例如下列交叉编译器: - arm-none-eabi-gcc,表示目标处理器是 ARM,不运行操作系统,仅运行前后台程序; - arm-uclinuxeabi-gcc,表示目标处理器是 ARM,运行 uClinux 操作系统; - arm-none-linux-gnueabi-gcc,表示目标处理器是 ARM,运行 Linux 操作系统; - mips-linux-gnu-gcc,表示目标处理器是 MIPS,运行 Linux 操作系统。 进行 ARM Linux 开发，通常选择 arm-linux-gcc 交叉编译器。ARM-Linux 交叉编译器可以自行从源代码编译，也可以从第三方获取。在能从第三方获取交叉编译器的情况下，请尽量采用第三方编译器而不要自行编译，一是编译过程繁琐，不能保证成功，二是就算编译成功，也不能保证交叉编译器的稳定性，编译器的不稳定性会对后续的开发带来无限隐患。而第三方提供的交叉编译器通常都经过比较完善的测试，确认是稳定可靠的。 交叉编译器光盘路径： `EasyARM-i.MX28xA_V1.05/3、Linux/2、工具软件/Linux工具软件/gcc-4.4.4-glibc-2.11.1-multilib-1.0_EasyARM-iMX283.tar.bz2` 主机只需要把这个文件解压到`/opt`目录下，就完成了交叉编译器的安装。 `tar xjvf gcc-4.4.4-glibc-2.11.1-multilib-1.0.tar.bz2 -C /opt/` > -C：指定解压路径，不指定则默认解压到当前目录 解压完成之后，交叉编译工具链，即gcc/g++/gdb等工具的路径在 `/opt/gcc-4.4.4-glibc-2.11.1-multilib-1.0/arm-fsl-linux-gnueabi/bin`目录下  ### 4.编译第一个ARM Linux程序——Hello World 有了交叉编译工具，和PC平台的gcc使用方法一样，就可以直接编译第一个程序了。 `cd ~`：切换到用户目录 `touch hello.c`：新建一个c文件 `vi hello.c`：输入Ｃ程序，当然也可以使用vim/gedit ```c #include "stdio.h" int main(void) { printf("Hello World! -- By arm-gcc \n"); return 0; } ``` 编写完成之后，先别急着用arm-gcc编译，先用Ubuntu自带的gcc编译一下，看有没有语法错误，能不能正常运行。编译这个C文件，并指定输出文件为pc.o `gcc hello.c -o pc.o` 看一下这个文件的类型，并执行这个文件。 可以看出，没有语法错误，生成了pc.o文件，这个文件是运行在x86_64架构系统上，即PC上的，而且运行结果是我们想要的。 好了，程序运行没问题，就可以使用arm-gcc来编译这个程序，并生成可以在arm开发板上运行的可执行文件了。 使用交叉编译工具编译这个Ｃ程序，指定输出arm.o文件。 `/opt/gcc-4.4.4-glibc-2.11.1-multilib-1.0/arm-fsl-linux-gnueabi/bin/arm-fsl-linux-gnueabi-gcc hello.c -o arm.o` 语法没有错误，生成了arm.o文件，可以通过`file a.out`查看这个文件的信息。 因为这个文件是运行在ARM架构的系统上的，所以在PC上不能运行，下面我们通过Ｕ盘把这个文件拷贝到开发板上去运行。 ### 5.开发板运行Ｕ盘中的可执行文件 把arm.o文件拷贝到U盘中，并把U盘插到开发板的USB接口。 开发板上电，连接上串口终端，Ubuntu下的串口工具很多，minicom/putty/picocom等等。我使用的是picocom，指定波特率115200和串口号： `sudo picocom -b 115200 https://img.qb5200.com/download-x/dev/ttyUSB0` 开发板Linux系统用户名和密码都是`root` 登录进去之后，U盘默认挂载在media目录下。  可以看到，程序运行正常。至此，一个简单的hello world程序就完成了。 ### 6.配置交叉编译工具到环境变量 在进行交叉编译时，我们是使用的绝对路径来编译C程序，但是这个路径太长了，每次输入很麻烦。 那么能不能像Windows那样，把交叉编译工具所在的路径添加到PATH环境变量呢？当然是可以的。 #### 6.1 环境变量配置的几种方式 **注意：以下涉及到文件修改的地方，需要先执行`mount -o remount rw /`把文件系统挂载为可读写，否则不能保存，因为板子默认所有的文件都是只读的。** Ubuntu配置环境变量主要以下几种方式： - export临时设置 以下这两种方式都是可以的，可以在终端直接执行，执行完成之后立即生效，但只在当前终端有效，退出终端自动失效。 ```shell #路径添加在最后面 export PATH=$PATH:/要添加的路径 #路径添加在最前面 export PATH=/要添加的路径:$PATH ``` - 修改用户配置文件bashrc 推荐使用这种方式，修改~/.bashrc文件只对当前用户有效，而不影响其他用户的配置文件。 ```shell #执行如下命令，编辑bashrc文件 sudo vi ~/.bashrc #在文件最后添加一行 export PATH=$PATH:/要添加的路径 #保存之后soure命令使修改立即生效 source ~/.bashrc ``` - 修改全局配置文件/etc/profile 这种方式修改的是全局环境变量配置文件，针对所有的用户都有效。 ```shell #执行如下命令，编辑/etc/profile文件 sudo vi /etc/profile #在文件最后添加一行 export PATH=$PATH:/要添加的路径 #保存之后soure命令使修改立即生效 source /etc/profile ``` **注意：修改环境变量配置文件之后，必须执行soure，使修改生效，否则不会立即生效。** #### 6.2 iMX287A交叉编译工具链添加到环境变量 - 临时设置 `export PATH=$PATH:/opt/gcc-4.4.4-glibc-2.11.1-multilib-1.0/arm-fsl-linux-gnueabi/bin/` - 对当前用户永久有效 ```shell #执行如下命令，编辑bashrc文件 sudo vi ~/.bashrc #在文件最后添加一行 export PATH=$PATH:/opt/gcc-4.4.4-glibc-2.11.1-multilib-1.0/arm-fsl-linux-gnueabi/bin/ #保存之后soure命令使修改立即生效 source ~/.bashrc ``` - 对所有用户永久有效 ```shell #执行如下命令，编辑/etc/profile文件 sudo vi /etc/profile #在文件最后添加一行 export PATH=$PATH:/opt/gcc-4.4.4-glibc-2.11.1-multilib-1.0/arm-fsl-linux-gnueabi/bin/ #保存之后soure命令使修改立即生效 source /etc/profile ``` #### 6.3 查看当前环境变量 修改完成之后，可以通过`echo $PATH`命令查看当前的环境变量路径，以确认是否添加成功。 可以简单理解为$PATH=这些字符串。 当输入`arm-fsl`时，按下TAB键，如果能自动补全，说明环境变量配置成功，否则需要检查是否设置正确。  ### 7.scp传输文件到开发板 在使用交叉编译工具链，编译出arm.o文件时，我们是通过拷贝到U盘，然后把Ｕ盘插到开发板上来运行程序的，但是这样未免太麻烦了。 那么有没有一种简单的方式，可以在PC Ubuntu主机和开发板快速方便的进行文件传输呢？其实有很多种，nfs，ftp，tftp等等，这里我们使用一种最简单的方式：**scp命令**。 #### 7.1 从本地复制到远程 基本的命令格式主要有以下几种： ```shell #复制本地文件到远程文件夹，指定了用户名，需要输入密码 scp local_file remote_username@remote_ip:remote_folder #复制本地文件到远程文件，指定了用户名，需要输入密码 scp local_file remote_username@remote_ip:remote_file #复制本地文件到远程文件夹，未指定用户名，需要输入用户名和密码 scp local_file remote_ip:remote_folder #复制本地文件到远程文件，未指定用户名，需要输入用户名和密码 scp local_file remote_ip:remote_file ``` 应用示例： ```shell scp /home/space/music/1.mp3 root@192.168.1.136:/home/root/others/music scp /home/space/music/1.mp3 root@192.168.1.136:/home/root/others/music/001.mp3 scp /home/space/music/1.mp3 192.168.1.136:/home/root/others/music scp /home/space/music/1.mp3 192.168.1.136:/home/root/others/music/001.mp3 ``` 复制整个目录及其子文件 ```shell #指定了用户名，需要输入密码 scp -r local_folder remote_username@remote_ip:remote_folder #未指定用户名，需要输入用户名和密码 scp -r local_folder remote_ip:remote_folder ``` 应用示例： ```shell #复制当前music目录下所有文件到远程others目录，指定了用户名，需要输入密码 scp -r /home/space/music/ root@192.168.1.136:/home/root/others/ #未指定用户名，需要输入用户名和密码 scp -r /home/space/music/ 192.168.1.136:/home/root/others/ ``` #### 7.2 从远程复制到本地 从远程复制到本地，只要将从本地复制到远程的命令的后2个参数调换顺序即可，如下实例 应用实例： ```shell #复制文件 scp root@192.168.1.136:/home/root/others/music /home/space/music/1.mp3 #复制目录 scp -r 192.168.1.136:/home/root/others/ /home/space/music/ ``` 说明 - 1.如果远程服务器防火墙有为scp命令设置了指定的端口，我们需要使用 -P 参数来设置命令的端口号。命令格式如下： ```shell #scp 命令使用端口号 4588 scp -P 4588 remote@192.168.1.136:/usr/local/sin.sh /home/administrator ``` - 2.使用scp命令要确保使用的用户具有可读取远程服务器相应文件的权限，否则scp命令是无法起作用的。 #### 7.3 PC传输文件到ARM开发板 scp命令是基于物理网口的，在进行传输之前，需要确定开发板和PC主机是可以正常通信的。 - 开发板配置eth0网口IP地址： `ifconfig eth0 192.168.1.136 up`  - 主机配置IP地址 通过**有线连接**选项，手动配置IPv4地址  开发板和主机互相ping，测试网络是否正常。 这样就说明是正常的。 把PC主机上的arm.o文件传输到开发板上： `scp ~/arm.o root@192.168.1.136:/root` 如果出现如下错误：  只需要执行一下提示的那一行命令就行了： `ssh-keygen -f "/home/whik/.ssh/known_hosts" -R 192.168.1.136` 如果还是报错： 那就把knows_host文件删除了 `rm ~/.ssh/know_hosts` 再执行scp命令： 先输入yes，然后输入开发板的登录密码，下面会显示传输的进度。 到开发板上看一下：  ### 8.SSH登录开发板 如果能传输成功，说明网络是通畅的。那么还可以使用SSH方式登录开发板，和使用串口终端的效果是完全一样的。 `ssh user_name@remot_ip` 如：`ssh root@192.168.1.136` 这样，使用一根网线就完成了终端和文件传输的功能，就不用USB-TTL模块了。 ### 9. NFS传输文件 还有一种比较常用的传输方式，那就是在主机搭建启动NFS服务器，把文件夹设置共享目录，然后开发板把服务器(PC)上的这个文件夹挂载到本地，那PC和开发板都可以直接访问这个文件夹。 #### 9.1 Ubuntu主机安装NFS服务器 ```shell #安装NFS服务器 sudo apt-get install nfs-kernel-server #安装NFS客户端 sudo apt-get install nfs-common ``` #### 9.2 Ubuntu主机设置共享目录 创建或设置要共享的目录 我的共享目录：`/home/whik/imx287/share` 并设置最宽松的权限: ```shell #加上所有的权限 sudo chmod -R 777 /home/whik/imx287/share #任何用户 sudo chown –R nobody /home/whik/imx287/share ``` 指定NFS共享目录： ```shell #打开exports文件 sudo vi /etc/exports #在文件最后添加一行 /home/whik/imx287/share *(rw,sync,no_root_squash) #表示任意IP网段都可以访问，权限最宽松 ``` 主机启动NFS服务器： ```shell #启动 sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server start #重启 sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server restart #停止 sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server stop ``` 在 NFS 服务已经启动的情况下,如果修改了“/etc/exports”文件,需要重启 NFS 服务，以刷新 NFS 的共享目录。当然在下一次启动系统时,NFS 服务是自动启动的。 查看当前所有的共享目录：`showmount -e`  #### 9.3 测试NFS服务器启动成功 测试是否启动成功，就是先把PC主机共享目录挂载到PC本地，PC主机地址:192.168.1.111 ```shell #把共享目录挂载到/mnt目录 sudo mount -t nfs 192.168.1.111:/home/whik/imx287/share /mnt -o nolock ``` 如果/mnt目录和共享目录下的内容完全一致，说明挂载成功。 这样，就说明PC主机上的NFS服务器成功启动，并且共享目录是可以正常访问的。 那么，ARM开发板上，如何挂载呢？在进行挂载之前，先确认主机和开发板网络是通畅的，即互相能ping通。 串口或ssh登录开发板之后，执行以下命令： ```shell #开发板挂载主机共享目录到mnt mount -t nfs 192.168.1.111:/home/whik/imx287/share /mnt -o nolock #或者 mount -t nfs -o nolock,vers=2 192.168.1.111:/home/whik/imx287/share /mnt ``` 挂载成功之后，在开发套件的/mnt 目录下也可以看见主机共享的目录。然后开发套件就可以像操作本地目录一样去操作主机的共享目录了。 如果不想挂载了，可以使用`umount /mnt`来取消挂载。有一点要特别注意，无论是执行mount还是umount，执行命令的当前路径都不能是操作的目标路径。即不能在/mnt目录去执行mount和umount命令。 主机和开发板传输文件的方式还有很多种，我个人经常用scp命令，不需要设置那么多。其他的方式如ftp/tftp/sftp等都是一样的原理，这里不再介绍。 ### 10.开机启动脚本配置 开发板ip配置，在开发板掉电重启，不会默认配置，所以每次启动之后，都需要重新`ifconfig eth0 192.168.1.136`来配置一下IP地址。这样还是太麻烦了，那么能不能开机自动执行这些配置呢？这就涉及到开发板初始化脚本文件了。 ```shell #重新挂载所有文件为可读写权限 mount -o remount rw / #编辑启动脚本文件 vi /etc/init.d/rcS #文件末尾添加以下内容 #启动界面 /usr/share/zhiyuan/zylauncher/start_zylauncher & #配置eth0的IP地址 ifconfig eth0 192.168.1.136 & #自动获取IP，需要连接路由器联网时使用 #udhcpc & #挂载linux主机共享目录到mnt mount -t nfs -o nolock,vers=2 192.168.1.111:/home/whik/imx287/share /mnt & #重新挂载文件为可读写权限 mount -o remount rw / & ``` 以上命令，可以根据需要来配置。 注意，如果程序是一个阻塞程序(运行后不会退出或返回的程序)，则可能会导致位于其后的指令或程序无法执行。再者，若该程序始终占用串口终端,将会造成其他程序，无法通过串口终端与用户交互。对于此类应用程序，可以在其后面添加` &` 几个文件的位置： - 开发板字库文件路径：`/usr/lib/fonts` - 桌面系统启动界面：`/usr/share/zhiyuan/zylauncher` - Qt 4库文件路径：`/usr/lib` - 查找字库文件：`find / -name "*.ttf"` > 我的公众号：**mcu149**