嵌入式Linux开发环境的搭建

掌握嵌入式交叉编译环境的搭建 掌握嵌入式主机通信环境的配置 学会使用交叉编译工具链 学会配置Linux下的minicom和Windows下的超级终端 学会在Linux下和Windows下配置TFTP服务 学会配置NFS服务 学会编译Linux内核 学会搭建Linux的根文件系统 熟悉嵌入式Linux的内核相关代码的分布情况 掌握Bootloader的原理 了解U-Boot的代码结构和移植 在嵌入式Linux开发中，建立一个有效的开发环境至关重要，因为这将直接影响到开发效率和项目的成功。本章主要涵盖以下几个关键知识点： 1. **嵌入式交叉编译环境的搭建**：由于嵌入式设备通常运行在不同于开发主机的处理器架构上，因此需要在主机上构建一个交叉编译环境来生成适用于目标平台的代码。这涉及到安装binutils、GCC和glibc等软件。binutils提供了如objdump、as和ld等工具，GCC生成arm-linux-gcc这样的交叉编译器，而glibc则为用户程序提供必要的函数库。 2. **交叉编译器的安装步骤**： - 获取Binutils、GCC和Glibc的源代码。 - 配置并编译Binutils，生成汇编和链接工具。 - 配置并编译GCC，首先生成C编译器，接着结合Glibc生成其他编译器。 - 配置Glibc并编译，得到C函数库。 - 再次配置和编译GCC，以生成C++等其他语言的编译器。 3. **主机通信环境配置**：开发过程中需要与目标设备进行通信，这可能通过串口、网络等实现。例如，Linux下的minicom是一个常用的串行通信工具，用于调试和传输数据。在minicom中，可以通过Ctrl+A快捷键进行各种设置，如打开或关闭终端选项。 4. **TFTP服务配置**：TFTP（Trivial File Transfer Protocol）是一种简单的文件传输协议，常用于无盘设备的启动和配置文件的下载。在Linux下，通过xinetd服务管理TFTP，编辑/etc/xinetd.d/tftp配置文件，启用服务并设置相关参数。 5. **NFS服务配置**：NFS（Network File System）允许远程系统挂载本地文件系统，方便开发人员共享代码和资源。配置NFS服务涉及设置exports文件，定义哪些目录可供哪些主机访问，并启动nfs服务。 6. **Linux内核编译**：为了适应特定硬件和需求，需要编译定制化的Linux内核。这包括配置内核（make menuconfig或make xconfig），选择所需的模块和功能，然后编译和安装。 7. **根文件系统构建**：根文件系统包含了运行操作系统所需的基本文件和目录。它可能包括系统库、应用程序、配置文件等。构建根文件系统可能需要使用如busybox这样的工具集合，或者基于Debian或Yocto项目等框架。 8. **Bootloader原理**：Bootloader是系统启动时运行的第一段代码，负责加载内核并初始化硬件。理解Bootloader的工作原理对于调试和优化启动过程至关重要。U-Boot是一个广泛使用的开源Bootloader，其代码结构和移植涉及识别目标平台，修改配置，以及编译和烧录到目标设备。 通过学习这些知识点，开发者将能够成功地建立一个完整的嵌入式Linux开发环境，进行内核定制、应用开发以及与目标设备的交互，从而推动项目的顺利进行。