forlinux6410ARM学习02期--PC+Linux+ARM操作合集

转载自： http://bbs.witech.com.cn/thread-41549-1-1.html

这一次的视频更多是给大家演示一下PC+Linux+ARM的基本操作。主要是想给大家提供一个思路，先知道Linux安装和ARM+Linux的基本使用，有了一个大致的理解和轮廓后再去学习理论。我个人的习惯是先让程序跑起来，然后再去想这个过程具体是怎么实现的。思路仅供参考，(*^__^*)
嘻嘻……

本期视频主要分为：
1.虚拟机的安装与配置
2.PC机Linux系统下的编程操作
3.ARM11平台下Linux系统搭建
4.ARM11+Linux流水灯实现

    在下期视频中，我会和各位朋友分享一下自己是如何从零开始设计嵌入式的小项目，是这个星期公司新员工培训的内容，感觉还是很有帮助的。包括芯片选型、原理图设计、Layout、BOM检查、基本的BGA焊接调试以及Linux下的编程操作。在这个过程中，我会把对各个技术细节的描述尽可能详细的分享给大家，其中大部分内容都是将一个比较抽象的概念换成了自己的理解。

    如果朋友们感觉我说的有什么不对的地方或者对视频、对技术本身有什么建议，都可以在帖子中回复一下。我会非常期待各位前辈的指点与建议，希望在大家的帮助下，小静能不断进步，并为大家分享更多的内容~

------------------------------------------------------------------------------------第二部分-----------------------------------------------------------------------------------------------

        同样先把视频的链接贴上来：
    
           第二期优酷版在线观看地址 
     优酷“超清”的效果还可以，如果大家依然觉得不够清晰，可以下载网盘高清版源文件 300多M

           第二期视频清晰原版网盘下载
    在这里需要再和大家道个歉（哎？！我又错了~），讲驱动程序的时候把“驱动程序”说成“驱动函数”了，口误口误。最近总是函数来函数去的都说出惯性了…整个人简直了都…

------------------------------------------------------------------------------------第三部分----------------------------------------------------------------------------------------------------
下面针对本期视频的内容再进行一下补充描述：
        
一、Ubuntu虚拟机的安装过程
                
1.准备工作（两个文件）：
VMware-workstation-full-8.0.2-591240.rar
ubuntu-12.04-desktop-i386.iso
2.安装VMware虚拟机软件（VMware模拟了一台PC机，给我们安装Ubuntu虚拟机提供了一个平台）
3.创建Ubuntu虚拟系统镜像（相当于把Ubuntu系统盘放入PC的光驱） 
4.编辑虚拟机的设置 
5.Install Ubuntu系统（相当于PC下Ubuntu系统的安装过程）

通过这个类比希望可以让大家更加清楚地了解VMware与Ubuntu的关系。

二、虚拟机的小配置问题

1.在VMware虚拟机安装的过程中呢，有一步操作是输入序列号，看了之后估计大家都懂的，就不多解释了…！
2.安装虚拟机的过程中“处理器的核心数的选择”选项：虚拟机的核心数取决于PC机CPU的核心数，是指虚拟机在运行时用到的PC机CPU核心的数量，这个数量应该小于或等于PC机的核心数；在内核编译阶段为了提高编译速度，用到了-j4的参数，而这个4就是与之前自己设置的虚拟机处理器的核心数有关，也与我所使用的是4核CPU有关。

三．Uboot，zImage与Fs的编译指令
        
1.Uboot：
      首先，进行开发板相应的型号编译（不同的开发板型号指令有所不同，这里我就把我的贴上来）：make forlinx_nand_ram256_config
         第二步就是make生成u_boot.bin文件，一个指令：make；
      Uboot的编译就结束啦~

2.zImage：
      简单的一个指令：make zImage –j4
         编译生成的zImage存放在aech/arm/boot/目录下

3.yaffs2文件系统：
      这里需要准备文件系统的准备工具，准备好之后，也只需一步操作：
      ./mkyaffs2 FileSystem_Yaffs2 rootfs.yaffs2

四、uboot、zImage与FileSystem的关系

    初始化
      ↑
      U-Boot → zImage → FileSystem

U-Boot主要负责进行环境初始化并将zImage（内核的镜像）引导至内存，然后将控制权交由内核，内核再去加载文件系统。

五、U-Boot 和 Linux 源码下载地址

    U-BOOT源码下载地址

      Linux内核源码下载地址
      

六、ARM+Linux硬件操作流程及对代码的简单理解
七、NFS挂载网络文件系统

①准备NFS文件系统目录
1. 准备 NFS 文件系统目录
启动 nfs 服务之前，必须在 Ubuntu 上准备好 NFS 共享目录。
例如 ， 我们采用 Ubuntu 的 “ /jingjing/root ” 作为 NFS 共享目录 ， 就需要将FileSystem-Yaffs2.tar.gz 压缩文件拷贝到这个目录下，然后解压缩，得到根文件系统所需要的目录。
在 Ubuntu 上打开一个终端，输入以下命令：
#mkdir /forlinx/root
将 FileSystem-Yaffs2.tar.gz 文件拷贝到该目录下，解压：
#tar – zxf FileSystem-Yaffs2.tar.gz

2. 设置主机 IP
这里我们将 Ubuntu 的 IP 设置为 192.168.0.231

3. 配置 NFS 服务
在 Ubuntu 上新建一个终端，依次输入以下命令：
#sudo apt-get install portmap
#sudo apt-get install nfs-kernel-server
#sudo gedit /etc/exports
在弹出的文本编辑器中编辑 exports 文件，在最后一行添加：
/forlinx *(rw,sync,no_root_squash)

4. 启动 NFS 服务
#sudo /etc/init.d/portmap restart
#sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server restart

5 检查服务是否已经运行
#service portmap status
#service nfs-kernel-server status
如果这里显示已经成功运行，那么就开始接下来的操作吧~

②挂载根文件系统到宿主机
在 u-boot 命令行下输入以下命令设置 U-boot 启动参数：
#setenv bootargs"root=/dev/nfsnfsroot=192.168.0.231:/forlinx/root/FileSystem-Yaffs2 ip=192.168.0.232:192.168.0.231:192.168.0.201:255.255.255.0:witech.com.cn:eth0:off
console=ttySAC0,115200"
保存：
#saveenv
注意： setenv 和 bootargs 之间不是回车，而是空格。当然也不要忘了执行 saveenv 保存参数设置命令哦。
重新启动开发板， Linux 内核启动后会自动挂载 NFS 文件系统。
在这，解释一下 bootargs 参数中 IP ，以上述设置为例。在实际使用过程当中，请以实际网络环境进行修改：
192.168.0.231 PC 端 Ubuntu 的 IP
192.168.0.232 开发板 IP ，开发板的 IP 必须和 PC 端的 IP 在同一个网段，这里都是 0 网段
192.168.0.201 网关
255.255.255.0 子网掩码
nfs 挂载成功，需要开发板网络设置、 PC Linux 网络设置、硬件网线连接、开发板 mount这几部分都没有问题。如果没有成功挂载，需要从这几部分查找原因。如果是使用虚拟机安装Linux ，在挂载 nfs 的时候，建议关闭 Windows 的杀毒软件和防火墙。

③挂在目录文件到宿主机

步骤 1. 根据实际情况，设置 PC 端 Linux 的 nfs 服务器。这里我使用的 /etc/exports 内容为 “ / * ”
/ 代表 PC Linux 根目录和子目录都可以被挂载。
* 代表挂载的时候权限为最大
将 PC Linux 的 IP 设置为 192.168.0.1

步骤 2. 正确设置开发板的 IP 等网络环境，注意要使开发板的 IP 和 PC Llinux 在同一网段。

步骤 3.关闭 PC 所有的杀毒软件和防火墙 （ 尤其是 xp 虚拟 linux 时 ， xp 下的防火墙和杀毒软件 ）。如不关闭，有可能无法挂载。

步骤 4. 挂载 nfs 到开发板的 /temp 。

#mount – t nfs -o nolock 192.168.0.1:/mnt /temp
命令执行成功后, 开发板的 /temp 目录就和 Linux 宿主机的 /mnt 目录建立了共享关系，在超级终端或者 DNW 中执行 ls – al /temp ，可以看到宿主机 /mnt 文件目录下面的所有内容。另外可以在 PC Linux 上编译应用程序，放到 PC 机的 /mnt
目录，在超级终端或者 DN W中 执行 cd / temp 命令进入到 temp 目录下面 ，执行应用程序 ，这样可以加快调试进度。

八、驱动代码及应用代码

1.驱动代码：

#include <linux/miscdevice.h>
#include <linux/delay.h>
#include <asm/irq.h>
#include <mach/hardware.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/ioctl.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/list.h>
#include <linux/pci.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/atomic.h>
#include <asm/unistd.h>
#include <mach/map.h>
#include <mach/regs-clock.h>
#include <mach/regs-gpio.h>
#include <plat/gpio-cfg.h>
#include <mach/gpio-bank-e.h>
#include <mach/gpio-bank-m.h>

#define DEVICE_NAME "leds"

static long s3c6410_leds_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
{
        switch(cmd) {
                unsigned tmp;
                case 0:
                case 1:
                if (arg > 4) 
                {
                        return -EINVAL;
        }
                        tmp = readl(S3C64XX_GPMDAT);
            
                        if(cmd==0) 
                  { 
                                tmp &= (~(1<<arg));
                  }
                        else  
                  { 
                                tmp |= (1<<arg);
                  }

        writel(tmp,S3C64XX_GPMDAT);

                //printk (DEVICE_NAME": %d %d\n", arg, cmd);
                        return 0;
                default:
                        return -EINVAL;
                }
}

static struct file_operations dev_fops = {
        .owner                = THIS_MODULE,//设备所有者
        .unlocked_ioctl        = s3c6410_leds_ioctl,//需要自己实现
};

static struct miscdevice misc = {
        .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,//注册设备号
        .name = DEVICE_NAME,//注册设备名称
        .fops = &dev_fops,//设备操作
};

static int __init dev_init(void)
{
        int ret;      
    unsigned tmp;

        //gpm0-3 output mode 初始化控制寄存器
        tmp =readl(S3C64XX_GPMCON);
        tmp &= (~0xFFFF);
        tmp |= 0x1111;
        writel(tmp,S3C64XX_GPMCON);
        
        //gpm0-3 output 0 初始化数据寄存器
        tmp = __raw_readl(S3C64XX_GPMDAT);
        tmp |= 0x10;
        writel(tmp,S3C64XX_GPMDAT);  

        //注册设备
        ret = misc_register(&misc);

        return ret;
}

static void __exit dev_exit(void)
{
        misc_deregister(&misc);
}

module_init(dev_init);//模块的初始化及注册
module_exit(dev_exit);//模块的卸载

2.应用代码：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/fcntl.h>

#define LEDS "/dev/leds"

int fd;

int main(void)
{
        fd = open("/dev/leds", O_RDWR);
        if (fd < 0)
            {
                perror("Open /dev/leds failed");
                exit(1);
        }

                int i = 0;
                
                while(1)
                {
                        for(i = 0; i < 4; i++)
                        {
                                ioctl(fd, 0, i);
                                sleep(1);
                                ioctl(fd, 1, i);
                        }
                }
        close(fd);
        
        return 0;
}