电子科技大学微机原理实验答案(三).pdfVIP

实验四 基于ARM 的嵌入式Linux 开发环境建立 /*这次实验在 Linux 环境下，很多操作和 Windows 下很丌同，大多数命令是在命令行下 面配置的，少数用到了 RedHat 类 Linux 的 Setup （其实也可以在文本下配置）*/ 一． 实验目的 1.掌握Linux 系统下交叉编译器的安装和配置 2.掌握在主机上启动实验所需系统服务的方法 3.掌握搭建嵌入式Linux 开发环境的基本流程 4.掌握u-boot 命令并自行设置启动参数 二． 实验内容 1.在PC 机的Linux 系统下建立基于ARM 的嵌入式Linux 开发环境 2.进入u-boot 命令行模式并设置启动参数 三． 预备知识 1.了解ARM9 处理器结构 2. 了解Linux 系统结构 四． 实验设备与工具 硬件：ARM 嵌入式开发平台，PC 机Pentium100 以上。 软件：PC 机Linux 操作系统＋MINICOM ＋ AMRLINUX 开发环境 五． 实验原理与说明 1.交叉编译器 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，我 们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。这里需要注意的是所谓平台，实际上包含 两个概念：体系结构（Architecture ）、操作系统（Operating System ）。同一个体 系结构可以运行不同的操作系统；同样，同一个操作系统也可以在不同的体系结构上 运行。举例来说，我们常说的x86 Linux 平台实际上是 Intel x86 体系结构和Linux for x86 操作系统的统称；而x86 WinNT 平台实际上是 Intel x86 体系结构和Windows NT for x86 操作系统的简称。 交叉编译这个概念的出现和流行是和嵌入式系统的广泛发展同步的。我们常用的 计算机软件，都需要通过编译的方式，把使用高级计算机语言编写的代码（比如 C 代 码）编译（compile）成计算机可以识别和执行的二进制代码。比如，我们在Windows 平台上，可使用Visual C++开发环境，编写程序并编译成可执行程序。这种方式下， 我们使用PC 平台上的Windows 工具开发针对Windows 本身的可执行程序，这种编译过 程称为native compilation，中文可理解为本机编译。然而，在进行嵌入式系统的开 发时，运行程序的目标平台通常具有有限的存储空间和运算能力，比如常见的 ARM 平 台，其一般的静态存储空间大概是16 到32MB，而CPU 的主频大概在100MHz 到500MHz 之间。这种情况下，在ARM 平台上进行本机编译就不太可能了，这是因为一般的编译 工具链（compilation tool chain）需要很大的存储空间，并需要很强的CPU 运算能 力。为了解决这个问题，交叉编译工具就应运而生了。通过交叉编译工具，我们就可 以在CPU 能力很强、存储空间足够的主机平台上（比如PC 上）编译出针对其他平台的 可执行程序。 要进行交叉编译，我们需要在主机平台上安装对应的交叉编译工具链（cross compilation tool-chain），然后用这个交叉编译工具链编译我们的源代码，最终生 成可在目标平台上运行的代码。常见的交叉编译例子如下： 1、在Windows PC 上，利用ADS （ARM 开发环境），使用armcc 编译器，则可编译 出针对ARM CPU 的可执行代码。 2、在Linux PC 上，利用arm-linux-gcc 编译器，可编译出针对Linux ARM 平台 的可执行代码。 3、在Windows PC 上，利用 cygwin 环境，运行arm-elf-gcc 编译器，可编译出针 对ARM CPU 的可执行代码。 2.NFS 服务 NFS 是Net File System 的简写,即网络文件系统. 网络文件系统是FreeBSD 支持的文件系统中的一种，也被称为NFS. NFS 允许一个 系统在网络上与它人共享目录和文件。通过使用NFS，用户和程序可以像访问本地文件 一样访问远端系统上的文件。 NFS 至少有两个主要部分：一台服务器和一台（或者更多）客户机。客户机远程访 问存放在服务器上的数据。为了正常工作，一些进程需要被配置并运行。 在本实验中就是将PC 机作为服务器，而将ARM 开发板作为客户机，这样ARM 开发 板就可以远程访问存放