交叉编译环境及其他开发工具

TARGET就是目标板，HOST是开发主机。在开发主机上，可以安装开发工具，编辑、编译目标板的Linux引导程序、内核和文件系统，然后在目标板上运行。通常这种在主机环境下开发，在目标板上运行的开发模式叫作交叉开发 交叉编译环境是嵌入式开发中的核心环节，它允许开发者在一台强大的主机（HOST）上编写、编译和构建适用于目标硬件平台（TARGET）的软件。这种开发模式被称为交叉开发，因为它涉及到在不同的硬件平台上执行不同的任务。主机通常运行着功能强大且资源丰富的操作系统，如Linux或Windows，而目标板则可能是资源受限的嵌入式系统，如ARM架构的微处理器。 在交叉开发环境中，开发工具（如GCC、GDB、Binutils等）安装在主机上，用于处理目标板的代码。例如，GCC（GNU Compiler Collection）不仅包括C和C++编译器，还有汇编器、链接器等，它们能够生成目标板可执行的代码。GDB则是用于调试这些代码的工具，而Binutils包含了一系列用于处理二进制文件的工具，如ar用于库管理，nm显示符号信息，objcopy进行对象文件格式转换等。 目标板和主机之间的通信通常通过多种接口实现，如串口、以太网、USB和JTAG。串口通信简单且普遍，适用于低速传输；以太网提供高速数据传输；USB接口适用于需要大量数据交换的情况；JTAG接口主要用于硬件调试和固件更新，其连接通常通过串口、并口、以太网或USB。 文件传输是开发过程中必不可少的，可以通过串口、网络（TFTP协议）、USB、JTAG接口或移动存储设备（如软盘、CD-ROM、USB盘）来实现。网络文件系统（NFS）是一个特别有用的技术，它允许目标板通过网络访问主机上的文件，减少了存储需求和设备的重复使用。 构建交叉工具链是一个复杂的过程，可以选择手动编译，这需要深入理解各个软件版本和配置，或者使用现成的交叉工具链构建工具，如Crosstool、Scratchbox，或直接使用开发板提供商提供的预构建工具链。Crosstool和Scratchbox自动化了大部分编译和测试工作，简化了交叉编译环境的搭建，减少了因软件版本不兼容带来的问题。 实验一通常涉及使用预装的交叉编译器编译应用程序，具体步骤会根据开发板的不同而有所差异，通常包括配置环境变量，指定交叉编译器路径，然后使用类似gcc的命令来编译和链接代码。 交叉编译环境是嵌入式开发的关键，它让开发者能够在强大且熟悉的主机环境中处理针对资源有限的目标板的软件开发。理解和掌握交叉编译环境的搭建、工具链的使用以及文件传输方法，对于高效地开发和调试嵌入式系统至关重要。