初次接触qemu是因为工作的需要,有时候下了班,可能需要在家研究一些东西,因为博主用到arm环境,这时候博主比较小气,不愿花钱买开发板,当然博主在这里给大家的建议是,如果要真正学懂arm构架的相关知识,还是单独买一块arm的开发板,慢慢摸索吧,毕竟这才是最好的学习方法,如果你不愿花钱那么你可以跟着博主一起来操作,今天的这篇文章,博主主要讲的是,在Ubuntu虚拟机环境下,采用qemu 来模拟出arm的开发环境,在操作开始之前,首先科普一下:
1.什么是QEMU:QEMU可以简单的理解为虚拟操作系统模拟器,顾名思义这是一种虚拟的存在(更多介绍请参考百度百科)
2.为什么要采用QEMU 模拟操作环境:(1)为攻城狮们节约时间,在家也可以随时学习,可以脱离开发板实物,(2)方便调试等等
特此声明:本文章主要争对初入职场的小白,如果您不是为了更高端更复杂的嵌入式环境搭建,请跟着博主一步步操作!!!
第一部分:Ubuntu虚拟机的安装,博主环境,宿主机为 wind64位,所以我们这里下载Ubuntu镜像为桌面版的64位镜像
1.Ubuntu17.04下载地址及其版本:
http://releases.ubuntu.com/17.04/
下载到宿主机,无需做解压,
请分清您自己的宿主机版本,当然也可以安装32位,但为了后面保证不出错,建议和我一样
接下来就是打开虚拟机进行一步步的安装了,博主在这里就不做展示了,下面我安装好的画面,
2.Ubuntu安装好以后,我们做如下操作,sudo apt-get update 更新我们的软件,保证后面安装其他软件都是最新版本的
3,软件更新完毕,我们先安装 vim 工具,为了后面更方便的操作sudo apt-get vim
4,vim安装完毕后,我们接下来要安装一个重要的工具了,vmware-tools,这是Ubuntu和我们宿主机之间进行互交的工具,
点击之后,系统会自动挂载虚拟磁盘,里面存放我们需要的vmware-tools工具安装目录和可执行文件,我们把它拷贝到home下,新建一个文件夹放在里面
接下就是进行解压和安装了,一路 enter 键 和 yes no 的输入,等待安装完毕
安装完毕后,我们可以试试安装是否正确,我们从宿主机复制一个文件到我们的Ubuntu看看,是个可以复制成功,如果不能复制,可以输入命令 reboot 重启我们的虚拟机
问题就解决,当然你可以为主机和虚拟机差创建一个共享文件夹(相关方法这里就不罗嗦了,自己百度吧),博主这里试了试,安装时正确的
至此我们的Ubuntu开发环境初步就搭建完成了,这里只是介绍了,最初不得开发环境搭建和配置,更多的自己慢慢摸索吧
第二部分:安装QEMU ,我们的主角终于要登场了
1.博主在这里就选择联网自己安装了,这样比较方便,手动安装要先安装依赖库,想提高自身的博友们,可以借鉴别人的帖子
这里博主也给大家提供QEMU 的下载地址:
http://download.csdn.net/download/jinchengzhou/9464470 (qemu)
下面安装 qemu 采用联网方式安装:
静等安装完毕吧,安装完毕,我们输如 qemu 敲击tab键,就可以匹配出如下的 可以模拟环境,本次我们模拟的就是
qemu-system-arm 的开发环境
下面来看看我们安装的版本,2.8版本已经很高了
第三部分:下载内核源码并编译
1.下载地址:http://www.kernel.org
我们下载一个比较稳定的版本 4.9.98
因为我们此次使用模拟arm 开发环境,所有我们需将内核编译成 arm 版本的内核
2.安装arm-linuc-gcc 交叉编译工具,可以到网上去下载,版本如下
我们将安装包拷贝到 /opt/ 在,进行解压工作,将最终得到的 4.4.3 目录在移动到 /opt/下,这样路径变的简短,方便我们解下来配置环境变量
2. shell窗口输入 sudo vi ~/.bashrc 在左后加入一行,保存退出,再输入 source ~/.bashrc 是我们的配置立即生效
3,我们在shll窗口输入 arm-none- 敲击tab 键,看能否匹配出如下:能配置出就说明我们的配置和安装都正确
4,您还可以自己编写一个最简单的程序,用 arm-none-linux-gnueabi-gcc 来编译看看,是不是 arm 版本的可执行文件,博主在这里不做演示
4.交叉工具安装好以后我们的内核源码也下在好了,我们将它拷贝到Ubuntu里面,放在你喜欢的目录下,进行解压
tar -xvf 要解压的文件,解压完毕后我们进入 最 顶层的 Makefile 文件里面,做如下修改:
5.修改完毕后,保存退出
6.我们再查看 aech/arm/configs 目录里的各个厂商的内核配置文件,这个文件非常重要,并做如下操作:
7.至此我们就将我们需要的内核编译时需要的配置文件写入内核了
8,下面还需要对内核进行详细的配置,输入make menuconfig ,这时,可能会出错,我们还需要安装 库文件
9,输入: sudo apt-get install libncurses5-dev 就可以解决,我们在输入 make menuconfig 会进入如下画面:
10.我们将如图 标示 的部分 选上,让内核支持nfs功能。
11.因为我们需要用nfs 来挂载根文件系统,所有我们将 nfs 功能 编译进内核之中,使其支持nfs 功能
12.接下来我们就可以进行编译了,输入 make LOADADDR=0X60003000 uImage -j4 ,这里可能会报错,
找不到mkimage ,起初博主也感动模糊,但经过 某某度 之后,原来是 因为我们需要 u-boot 来通过自动引导内核启动
的工具将内核在编译成uImage 的格式
13.出错解决: 这里单独参看我的博客,更详细的解决方式, 这里我们 输入 sudo apt-get install u-boot-tools 进行安装,成功后关闭 shell窗口,再次打开, 就可以解决
14,再次进行编译内核,成功了,看到这里,博主心里送了一口气,终于可以喝口茶了
也许看到这里你已经迷糊了,但是作为一名coder,如果你想在你的不惑之年你还想成为一名大师级的coder,那么我可以告诉你,这些都是小儿科,
等着你的大山还很多呢,打起精神来,骚年!接下来才是本文章的重中之重,没有一下的操作做铺垫,前面和后面的我们做的再好在漂亮,都是白搭的
第四部分:配置我们的ubuntu 和 qemu 的网络环境,因为我们要通过网络来从主机下载内核并有u-boot引导启动,还要加载跟文件系统,所以如下的操作非常必要:
1.ubuntu安装 tftp 服务器,如图,输入 sudo apt-get install tftp-hpa tftpd-hpa 来自动安装 tftp服务器
2.安装完成后,我们需要做相应的配置 vi /etc/default/tftpd-hpa 做如下的更改
这里的路径可以根据自己的喜好来自己定义,博主在这里就定义在家目录下了,在哪里定义我们就要在哪里创建 tftpboot 目录
配置好后,保存退出,wq退出,
!!!注意:博主在这里在给大家一个建议,我在退出某个文件的时候,你确定好的文件可以 wq 或 w ,x ,对于你在查看别人的代码的时候,建议在退出的时候选择 q 退出,这样及时你不小心碰到 键盘对文件经行了无意间的修改也没关系,因为 q 是不保存退出,这是一个好习惯,对应一个上万行代码的文件来说你这样做是必要的
3. cd /home 我们回到家目录下 ,输入 sudo mkdir tftpboot 创建 tftpboot 目录,加上最高权限 sudo chmod 777 tftpboot
4保存退出后,我们需要重启tftp 服务器来让其生效 ,输入 sudo /etc/init.d/tftpd-hpa restart ,显示如下表示重启成功
在此,我们还可以输入 ps -e | grep "tftp" 来查看 tftp 的进程号
5,我们将第三部分中编译内核生产的uImage 内核镜像拷贝到tftpboot目录下
6.tftp服务器安装好以后,我们还需要安装nfs 服务,输入 sudo apt-get install nfs-kernel-server
7.安装完成 我们在 /dev 目录需要创建nfs 设备的挂载点
mkdir /dev/nfs
8.做如下的配置 vi /etc/export 在文件的最后一行添加如下内容
/home/rootfs *(rw,sync,no_root_aquash,no_suntree_check)
前面的内容代表后面我们制作好的根文件的存放的路径
9,重启 nfs 服务,suod /etc/inint.d/nfs-kernel-server restart
10,这一步也很关键,配置qemu和 ubuntu 网络桥接
先安装一个小工具: sudo apt-get
install uml-utilities bridge-utils
11 ,打开相应的文件进行配置网络 sudo vi /etc/network/interfaces
做如下内容的添加,我们再为qemu添加一块网卡 br0
12,同样保存退出,这里我们需要重启ubuntu 来是我们配置的网络生效 输入 reboot 来重启ubuntu
13,ubuntu 重启之后 ,我们输入 ifconfig 指令来查看我们新添加的网络是否成功 ,如果看到 br0 存在且和 ip 地址,说明配置成功
这里博主在制作的过程中忘记保存图片啦,就不贴出来了
做到这里我们可以暂时歇一歇,因为我们后面还有很多的事请要做,u-boot 的编译 和 根文件的制作都非常重要!
第五部分:我们需要为我们的内核启动来编译生成u-boot,u-boot的下载地址和下载的版本
ftp://ftp.denx.de/pub/u-boot/
1.我们将下载来大u--boot文件进行解压 tar -xvf u-boot-2017.07.tar.bz2 得到 u-boot-2017.07 文件夹
2. cd u-boot-2017.07 进入文件夹,在执行 cd configs ,在这里我可以看到很多厂商开发板的配置文件
我们选择 vexpress-ca9x4_defconfig 这个配置文件,并做如下的操作
3.这样我们就生成了 .config文件了,接着 我们在 顶层目录下 vi Makefile 打开文件做如下的更改:
249 行添加 CROSS_COMPILE ?=arm-none-kinux-gnueabi- 这样的内容,完毕 保存退出
4,还是在定层目录 执行 vi config.mk 打来文件 条件如下的内容:更改25行的内容
5. 接这再输入 vi include/configs/vexpress_comm.h打开文件,别问为什么 跟着操作,加入一下的内容:
6.添加完以上内容,保存退出,这样我们就配置好, 接下来就是见证奇迹的时刻了
7,输入 make -j4 开启4个线程来进行编译
8,得到我们的劳动成果了
9. cp u-boot /tftpboot 目录下,我将从这里启动u-boot并加装内核zai
总结我们得到的成果: 内核镜像 uImage u-boot ,接下来我们还需要制作 根文件系统!!!!
好了,经过以上n多步的操作,我们离目标又更近一步了,但是我们还有工作没做完了,晚已深,人已困,今晚就到这。
后面博主会抽出时间来把 rootfs 的制作方法也展示给大家,让大家尽快把 qemu模拟arm 环境制作出来,给自己增加信心,在IT 的路上越来越好!!!
声明::由于博主学识浅薄,文章中的有些地方难免会有纰漏,大家采纳的过程中,希望万分体谅,并给出意见,博主会虚心接受!!
未完待续....................................................................................
敬请期待下一节 rootfs 的制作过程!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
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作者:风清扬的博客
来源:CSDN
原文:https://blog.csdn.net/qq_24188351/article/details/77891353
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