交叉开发-------1.1交叉开发基础-优快云博客

交叉编译,也是一种编译方式,也是把一种程序语言翻译为一种机器语言
交叉?(corss-compiling)
编译环境:一般指的是编写代码和编译代码的环境(主机的信息:x86-64,windows/x86-64,Linux-ubuntu)
运行环境:一般指的是你运行程序的那一个主机的信息(x86-64,Linux-ubuntu/ARM/linux)

在实际开发中,编译环境和运行环境一般是不相同的(产品一般是不具备写代码和编译代码的条件的,没有编辑器和编译器)

我们只能在自己的PC上面写完代码(keil/ubuntu),编译好,再下载(烧写)到具体的产品上面运行,这个过程就是我们所说的交叉开发
如:
在PC机上去写一个代码,编译好,下载带51单片机上运行
在PC机上去写一个代码,编译好,下载带ARM开发板上运行
....

查资料:ARM和x86是什么?

ARM开发板的程序如何编译呢?
gcc ------>编译器(生成的可执行文件,可以放到x86上面运行)
arm-linux-gcc ----->交叉编译器(生成的可执行文件,可以放到ARM上面运行)

PC机(编写)--->PC机上进行交叉编译--->可执行程序--->下载到目标板上运行

1.1.交叉编译器的安装

sudo apt-get install gcc 安装普通的编译器(前提:联网)
sudo apt-get install arm-linux-gcc 新版本的Ubuntu可以下载,但是下载之后,可能用不了

一般来说,交叉编译器都是芯片厂商做好的,编译好的(我们也可以自己做),直接拿过来使用就可以了

交叉编译器的安装:

1.把交叉编译器工具链的压缩包,放到自己Linux下面(家目录)

            cp  arm-linux-gnueabi-5.4.0.tar.xz /home/china/
            把交叉编译器复制到家目录
            cd /home/china

2.解压到一个合适的目录

            sudo mkdir /usr/local/arm    //自己新建一个目录
            解压到指定的目录
            sudo tar -xvf arm-linux-gnueabi-5.4.0.tar.xz -C / 
            cd /usr/local/arm   里面就有你需要的编译器

3.找到你解压之后的编译器目录

            /usr/local/arm/5.4.0/usr/bin
            这个目录里面就有常用的交叉编译器工具

            就可以使用这个工具去编译我们的可执行程序
            /usr/local/arm/5.4.0/usr/bin/arm-linux-gcc 1.c -o 1
            使用编译器的时候需要加路径?
            因为编译器所在的路径不是系统的默认路径,把这个路径加入到默认的
            路径中(环境变量PATH)

4.修改环境编译

把我们编译器所在的路径变成默认路径的一部分
====>参考shell中的环境变量

1.2.将程序下载到嵌入式开发板上面运行

1.2.1 通过串口和PC通信传输程序方式

windows中先要安装串口线的驱动
设备管理器中显示:
usb2.0-ser! 表示没有安装驱动(不识别此设备)

右击设备名称---->更新驱动程序软件--->浏览计算机以查找驱动---->找到解压之后的usb_com文件夹(包含子目录)----->下一步

设备名称
USB-SERIAL CH340(COMX)
ch340表示的是设备名称
COMx表示设备连接到计算机的哪一个端口

使用串口软件去读写串口的数据
secureCRT(windows)
putty(windows)
xshell(windows)
minicom(linux)
Linux中常用的命令行串口工具
sudo apt install minicom
设置串口通信协议:
sudo minicom -s
....

打开secureCRT,点击快速连接
协议:serial 串口协议
端口:COMX 连接到你计算机的哪一个USB口
波特率: 115200 没秒发送的bit数
把流控去掉
确定,出现绿色的小√就可以了

Ctrl+C 会出现一个虚拟终端,这个终端就是控制开发板的

进入开发板之后,建议设置一个自己的工作文件夹(可以修改/etc/profile)
自己的数据都放到自己的工作文件夹
cd ~
mkdir HMW
cd HMW

通过串口下载文件到开发板上面运行
开发板没有编译器,所以我们需要先在PC上编译好,再下载到开发板上面运行
a.串口下载文件(Xmodem/Ymodem/Zmodem)

rx recive Xmodem
在开发板上面使用xmodem协议去接收数据
开发板已经做好了接收准备,在PC上面发送文件即可

开发板:
rx hello
开发板使用xmodem的协议接受一个名字叫做hello的文件
CRT上发送:
传输--->发送xmodem--->选择你要发送的文件

b.运行开发板上面的文件
./hello
-/bin/sh: ./hello: Permission denied
权限不够
======>
chmod +x hello

./hello
./hello: line 1: syntax error: unexpected "("
放到开发板上面运行的程序都需要使用arm-linux-gcc编译器编译

1.2.2 通过U盘传输程序:

1.给自己的U盘建立文件系统分区

Linux中的分区命令(fdisk)
sudo fdisk -l 列举当前系统中所有存储设备的信息
fdisk /dev/sda1
需要操作/dev/sda1这个设备

2.格式化(mkfs)

Linux系统有可能不认识你U盘的数据
U盘中的数据有自己的文件系统(由自己的存储格式)
也可以把U盘格式化为指定的文件系统(把文件系统的元数据写入到分区的最前面)

3.挂载(mount)

把指定的存储设备(U盘的分区文件系统),加载到操作系统的文件系统的某一个路径下面(一般都是自动挂载的,windows)
在Linux下面,也可能会自动挂载,一般在如下的位置
/mnt/media
or
/media
or
/mnt/udisk <------------ 我们的开发板
U盘的内容就出现在了这个目录下面,U盘自动挂载到/mnt/udisk

如果没有自动挂载,可以尝试使用mount命令手动挂载
mount /dev/sdb1 /mnt
/dev/sdb1 你要挂载的分区的名称
/mnt 你要把设备挂载带操作系统的哪一个目录下面去
挂载成功,/dev/sdb1磁盘中的内容就会出现在/mnt目录下面

4.卸载

umount /mnt

1.2.3通过网络方式传输:开发板有一个有线网卡,可以直接联网

虚拟机联网:参考Linux基础的内容

开发板连接步骤:

a.连接网线

可以直接用一根网线连接PC机和开发板(开发板和PC机两台机器构成了一个局域网),这样做的话,PC就不要连wifi

b.设置网络信息(IP地址)

主要是利于自己后序使用方便。
如果使用局域网,可以使用命令自动获取IP地址
udhcpc

可以通过命令设置IP地址(但是是临时的---关闭命令界面就会失效)

                ifconfig eth0 172.11.0.4 netmask 255.255.254.0 up 
                route add default gw 172.11.1.1

需要开机就设置,可以使用配置文件(把上面的语句中的一种写入/etc/profile)
或者还有一种方式:
在开发板的 /etc/init.d目录下面建立一个简单的脚本文件
名称必须是 Start.sh
系统每一次重启都会执行这个脚本
内容为:

                #!/bin/sh

                #关闭eth0的网卡
                ifconfig eth0 down

                #设置eth0网卡的物理地址(最后两位建议不相同)
                ifconfig eth0 hw ether 08:90:00:A0:35:88    

                #设置网卡的IP和子网掩码
                ifconfig eth0 172.11.0.4 netmask 255.255.254.0 up

                #设置网关
                route add default gw 172.11.1.1

                #打开telnetd服务
                telnetd &

注意:
脚本必须有可执行权限
手动运行一次脚本或者重启开发板才可以生效
IP地址不能和Windows相同
同一个局域网中网关和子网掩码必须相同

如果开发板需要访问外网网址,还需要添加域名解析服务器地址
设置DNS服务区
vi /etc/resolv.conf
增加一行:
nameserver 114.114.114.114
开发板就可以ping通百度了

经过上面的操作,你的开发板,虚拟机和windows应该处于同一个局域网
可以相互ping通

    例如
        windows:
            地址        172.11.0.1
            子网掩码    255.255.254.0
            网关        172.11.1.1
            DNS         114.114.114.114

        Ubuntu:
            地址        172.11.0.3
            子网掩码    255.255.254.0
            网关        172.11.1.1
            DNS         114.114.114.114      

        开发板:
            地址        172.11.0.4
            子网掩码    255.255.254.0
            网关        172.11.1.1
            DNS         114.114.114.114

c.在虚拟机中搭建一个文件传输服务器(tftp/ftp)

目的:使用网络传输文件到开发板
tftp是一个网络服务程序,是CS架构
C:client 客户端
S:server 服务器

可以在虚拟机中搭建一个tftp的服务器,在开发板上面就可以使用tftp客户端下载文件
在虚拟机中安装:

            安装: 
            sudo apt-get install tftpd-hpa
            启动:
            sudo service tftpd-hpa start
            停止:
            sudo service tftpd-hpa stop 
            重启:
            sudo service tftpd-hpa restart

配置tftp的配置文件:(/etc/default/tftpd-hpa )

                # /etc/default/tftpd-hpa   注释

                TFTP_USERNAME="tftp"
                TFTP_DIRECTORY="/home/china/tftpboot"
                //服务器共享到网络上面的目录(必须有可执行权限)

                TFTP_ADDRESS="0.0.0.0:69"
                TFTP_OPTIONS="-l -c -s"

查看当前虚拟机中的tftp服务器的进程是否正常启动:

            ps -ef | grep tftp

在同一个局域网中的其他设备(虚拟机/开发板)上就可以使用tftp从服务器上面下载文件,也可以上传文件到服务器(前提是网络正常)

            在开发板上使用tftp命令下载:
                tftp -g(get获取) -r(remote远程)  远程文件名  服务器地址
                如:
                tftp -g -r a.txt  172.11.0.3
                从172.11.0.3这个服务器(虚拟机/home/china/tftpboot)上面下载一个叫做a.txt的文件到本地(开发板)的当前目录

            在开发板上使用tftp命令上传:
                tftp -p -l  本地文件名  服务器地址 
                如:
                tftp -p -l  a.txt 172.11.0.3
                把当前目录下面的b.txt文件推送到服务器172.11.0.3的目录(/home/china/tftpboot)

Ubuntu中也可以使用tftp服务器(本地下载与上传----不同目录下)

                tftp 172.11.0.3  进入tftp的命令行
                or 
                tftp localhost   表示本地IP地址

                下载: get b.txt 
                上传: put n.txt
                quit 退出tftp

ps. 计算机中如何比较两个文件是否相同(大小/内容)?
一般使用md5sum
md5sum a.txt 计算这个文件的md5值
如果两个文件的md5值相同,那么我们认为这两个文件是相同的!!!!

刷机:(最好不要实验)
USB线连接到OTG(注意安装OTG的驱动)
步骤:
让开发板进入boot命令行(类似于BIOS)
开机启动的时候,在5S内按任意键,进入boot命令行
如果需要继续启动:
输入命令boot
如果需要刷机:
a.在boot命令行输入fastboot
b.打开windows中的刷机包,刷机auto.bat (windows中的脚步)
等待完成即可

ps:
1.查资料了解telnetd服务怎么搭建并且搭建一个telnet服务(搭建到虚拟机)
可以使用CRT连接虚拟机或者开发板
安装telnetd 服务
sudo apt-get install telnetd
sudo apt-get install xinetd
sudo apt-get install telnetd-ssl
查看telnet运行状态
sudo netstat -a | grep telnet

telnet localhost
telnet 172.11.0.3
输入用户名(china)和密码(123456)即可
exit退出

https://www.cnblogs.com/smartmsl/p/10878287.html

也可以使用超级终端工具(CRT)连接
快速连接--->协议:telnet
主机名:IP地址

2.在ubuntu中搭建一个ftp服务器

//注意:Ubuntu18.04配置文件不需要修改,ftp的共享目录默认为家目录下面的ftpboot

1.虚拟机联网
    可以使用wifi,能ping通baidu即可。
    ping www.baidu.com
    
2.下载ftp服务器
    sudo apt-get install vsftpd
    
3.修改ftp服务器配置文件
    sudo vim  /etc/vsftpd.conf
    修改大概第23行，把
    anonymous_enable=NO
    修改为
    anonymous_enable=YES
    添加一句,指定共享目录(此处我修改了共享目录)
    anon_root=/home/china/ftpboot
    保存退出。
    
4.重启ftp服务
    sudo service vsftpd restart
    
5.下载至开发板
    a.把要下载的文件放入(默认情况)
       /srv/ftp 目录下面(/home/china/ftpboot)
    b.在开发板终端使用 wget 下载
        如：我要下载的文件名叫做hello
            1.把hello文件放入 /srv/ftp   (/home/china/ftpboot)
            2.wget ftp://ftp服务器IP/hello
                我的服务器IP为172.11.0.3
                wget ftp://172.11.0.3/hello

3.学习一下scp这条牛逼的命令(跨主机复制)
只有能够ping通,就可以自由的复制文件

例如：
scp 1.c china@172.11.0.1:/home/china/123
把当前目录下面的1.c文件复制到IP地址为172.11.0.1上面的china用户的/home/china/123目录下面
前提是安装ssh服务

4.ssh协议,搭建一个ssh服务器,可以实现远程登录
https://blog.youkuaiyun.com/gymaisyl/article/details/86570426/

上面三个都是建立在网络连通的情况下。