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1 嵌 入 式 linux 基 础 实 验 1 内 核 配 置 及 编 译 1. 进 入 内 核 所 在 目 录 /opt/ruiva/xscale/linux #cd /opt/ruiva/xscale/linux 键 入 make menuconfig, 根 据 需 要 适 当 配 置 内 核 #make menuconfig 这 里 先 使 用 默 认 的 配 置, 我 们 不 做 调 整, 到 后 面 需 要 对 内 核 进 行 重 新 配 置 的 时 候 再 具 体 说 明 3. 保 存 配 置 退 出 4. 最 后 编 译 内 核. #make 5. 编 译 结 束 后 可 以 在 arch/arm/boot 目 录 下 找 到 压 缩 内 核 文 件 zimage 此 文 件 可 以 通 过 bootloader 下 载 运 行 和 烧 写 到 FLASH 中 6. 如 果 你 选 择 了 一 些 模 块, 可 以 继 续 make modules,make modules_install

2 2 根 文 件 系 统 制 作 1.Linux 的 根 文 件 系 统 可 能 包 括 如 下 目 录 ( 或 更 多 的 目 录 ): (1)/bin (binary): 包 含 着 所 有 的 标 准 命 令 和 应 用 程 序 ; (2)/dev (device): 包 含 外 设 的 文 件 接 口, 在 Linux 下, 文 件 和 设 备 采 用 同 种 地 方 法 访 问 的, 系 统 上 的 每 个 设 备 都 在 /dev 里 有 一 个 对 应 的 设 备 文 件 ; (3)/etc (etcetera): 这 个 目 录 包 含 着 系 统 设 置 文 件 和 其 他 的 系 统 文 件, 例 如 /etc/fstab(file system table) 记 录 了 启 动 时 要 mount 的 filesystem; (4)/home: 存 放 用 户 主 目 录 ; (5)/lib(library): 存 放 系 统 最 基 本 的 库 文 件 ; (6)/mnt: 用 户 临 时 挂 载 文 件 系 统 的 地 方 ; (7)/proc:linux 提 供 的 一 个 虚 拟 系 统, 系 统 启 动 时 在 内 存 中 产 生, 用 户 可 以 直 接 通 过 访 问 这 些 文 件 来 获 得 系 统 信 息 ; (8)/root: 超 级 用 户 主 目 录 ; (9)/sbin: 这 个 目 录 存 放 着 系 统 管 理 程 序, 如 fsck mount 等 ; (10)/tmp(temporary): 存 放 不 同 的 程 序 执 行 时 产 生 的 临 时 文 件 ; (11)/usr(user): 存 放 用 户 应 用 程 序 和 文 件 2. 利 用 busybox 制 作 根 文 件 系 统 根 文 件 系 统 的 组 成 : 目 录 Shell 库 脚 本 1: 目 录 根 文 件 系 统 要 包 含 的 目 录 :/dev /lib /etc /proc /dev: 设 备 文 件 系 统 的 挂 接 点 /lib: 用 于 存 放 动 态 链 接 库 /etc: 用 来 存 放 初 始 化 脚 本 和 其 他 配 置 文 件 的 /proc: 用 来 挂 载 存 放 系 统 信 息 虚 拟 文 件 系 统 2:Shell Shell 就 是 Busybox, 进 入 /opt/ruiva/ busybox / 目 录, 找 到 Makefile 里 面 的 ARCH 和 CROSS_COMPILE, 改 成 : ARCH?= arm CROSS_COMPILE?= arm-linux- 然 后 : # make menuconfig Busybox Settings ---> Build Options ---> Build BusyBox as a static binary (no shared libs) 选 上, 静 态 编 译 省 去 了 移 库 的 麻 烦 ; Busybox Settings ---> Installation Options ---> Don t use /usr 选 上, 不 然 make install 就 会 安 装 到 /usr 目 录 下, 选 上 后 默 认 安 装 到 _install/ 目 录 下 其 他 命 令 的 取 舍 可 以 根 据 自 己 的 需 要, 希 望 功 能 强 点, 就 多 选 点 命 令, 希 望 体 积 小 点, 就 尽 量 裁 剪 掉 不 用 的 命 令 即 可, 需 要 用 的 时 候 再 加 上 也 是 可 以 的 # make make 的 时 候 可 能 会 出 现 错 误, 比 如 taskset 错 误 还 有 insmod 错 误, 这 时 候 我 们 需 要 make menuconfig 做 些 修 改 :

3 Miscellaneous Utilities 下 去 掉 taskset; Linux Module Utilities 下 去 掉 Support version 2.2.x to 2.4.x Linux kernels 然 后 重 新 make 应 该 就 可 以 了 # make install 默 认 是 安 装 在 Busybox 下 的 _install 目 录 里, 然 后 我 们 就 可 以 在 Busybox 生 成 的 Shell 基 础 上 建 根 文 件 系 统 了, 以 命 令 示 之, 如 下 : # mkdir /root/sun/rootfs # cd /root/sun/busybox /_install # cp -r./ /root/sun/rootfs # cd /root/sun/rootfs # mkdir dev # mkdir etc # mkdir lib # mkdir proc # mkdir sys # mkdir tmp 以 root 身 份 执 行 ( 可 通 过 su 切 换 ): # cd dev # mknod -m 660 console c 5 1 # mknod -m 660 null c 1 3 # mknod -m 660 ttys0 c 4 64 # mknod -m 660 ttys1 c 4 65 通 常 dev/ 下 的 设 备 节 点 文 件 会 根 据 情 况 不 断 添 加, 这 里 只 是 添 加 了 启 动 系 统 所 必 需 的 终 端 节 点 以 及 串 口 节 点 3: 库 用 户 可 以 根 据 自 己 的 需 求 加 入 lib 库 和 文 件 : 如 : 编 写 hello.c 程 序, 然 后 编 译 成 hello, 执 行 ldd hello 可 看 到 hello 需 要 用 到 的 相 关 库, 从 交 叉 编 译 器 拷 贝 这 些 库 到 lib 目 录 即 可 一 般 用 到 的 库 文 件 都 可 以 在 交 叉 编 译 的 lib/ 目 录 下 找 到, 如 果 还 需 要 用 到 其 他 的 库, 那 就 只 有 自 己 下 载 源 码 手 动 交 叉 编 译 再 添 加 了 4: 脚 本 要 使 Shell 正 常 工 作, 还 要 设 置 初 始 化 脚 本 <1> 首 先 是 /etc/inittab: ::sysinit:/etc/init.d/rcs ttys0::respawn:-/bin/sh ::ctrlaltdel:/bin/umount -a ra 文 件 中 的 每 一 行 都 被 三 个 冒 号 分 隔 成 4 个 部 分, 每 个 部 分 有 不 同 的 含 义 : (1) 第 一 个 冒 号 前 面 的 数 字 或 者 字 符 是 该 行 的 行 标 识 符, 该 文 件 中 每 行 的 行 标 识 符 都 不 一 样 (2) 第 一 个 冒 号 后 面 是 该 行 的 状 态 标 识 符, 代 表 init 进 程 的 运 行 状 态, 在 linux 中 的 规 定 是 0,1,2,3,4,5,6, 每 个 值 对 应 的 含 义 注 释 部 分 有 详 细 的 说 明 如 果 为 空, 则 对 任 何 级 别 都 有 效 (3) 第 二 个 冒 号 的 后 面 是 该 行 的 动 作 标 识 符, 表 示 init 进 程 运 行 一 个 可 执

4 行 文 件 的 方 式 在 linux 中 规 定 了 多 种 方 式 部 分 说 明 如 下 : once: 在 执 行 本 行 第 四 部 分 中 的 命 令 或 者 程 序 时,init 不 必 等 待 执 行 这 些 命 令 的 进 程 完 成, 可 以 立 即 执 行 下 面 的 循 环 ; wait: 在 执 行 本 行 第 四 部 分 中 的 命 令 或 者 程 序 时,init 必 须 等 待 执 行 这 些 命 令 的 进 程 完 成 后, 才 能 进 行 下 面 一 行 的 操 作 ; respwan: 表 示 如 果 本 行 的 命 令 进 程 终 止 后,init 进 程 应 该 马 上 重 新 启 动 相 应 的 进 程 ; sysinit:init 进 程 启 动 后, 最 先 执 行 动 作 标 识 符 为 sysinit 行 的 命 令 或 可 执 行 程 序 而 其 他 标 有 boot 或 bootwait 行 的 命 令 要 等 到 sysinit 行 的 命 令 或 可 执 行 程 序 终 止 后 才 能 执 行 ; ctrlaltdel: 当 Ctrl+Alt+Del 被 同 时 按 下 时,init 进 程 将 接 收 到 系 统 发 送 的 SIGINT 信 号, 马 上 执 行 本 行 的 shutdown 命 令, 关 闭 系 统 ; initdefault: 指 定 系 统 启 动 时, 该 行 的 运 行 状 态 为 init 进 程 被 调 用 时 的 默 认 运 行 状 态 如 果 在 该 文 件 中 没 有 initdefault 状 态 项, 则 启 动 时 init 将 询 问 用 户 以 什 么 方 式 运 行 (4) 在 第 三 个 冒 号 后 面 是 init 进 程 要 执 行 的 shell 命 令 或 者 可 执 行 文 件 每 行 的 shell 命 令 或 可 执 行 文 件 是 否 被 执 行 取 决 于 每 行 的 状 态 和 动 作 从 init 进 程 的 执 行 流 程 可 知,init 进 程 先 创 建 一 个 shell 进 程, 再 由 该 shell 去 执 行 相 应 的 命 令 <2> 其 次 设 置 文 件 系 统 的 挂 载 表 /etc/fstab: (1) fstab 文 件 的 作 用 文 件 /etc/fstab 存 放 的 是 系 统 中 的 文 件 系 统 信 息 当 正 确 的 设 置 了 该 文 件, 则 可 以 通 过 "mount /directoryname" 命 令 来 加 载 一 个 文 件 系 统, 每 种 文 件 系 统 都 对 应 一 个 独 立 的 行, 每 行 中 的 字 段 都 有 空 格 或 tab 键 分 开 同 时 fsck mount umount 的 等 命 令 都 利 用 该 程 序 (2) fstab 文 件 格 式 下 面 是 /etc/fatab 文 件 的 一 个 示 例 行 : fs_spec fs_file fs_type fs_options fs_dump fs_pass /dev/hda1 / ext2 defaults 1 1 fs_spec - 该 字 段 定 义 希 望 加 载 的 文 件 系 统 所 在 的 设 备 或 远 程 文 件 系 统, 对 于 一 般 的 本 地 块 设 备 情 况 来 说 :IDE 设 备 一 般 描 述 为 /dev/hdaxn,x 是 IDE 设 备 通 道 (a, b, or c),n 代 表 分 区 号 ;SCSI 设 备 一 描 述 为 /dev/sdaxn 对 于 procfs, 使 用 `proc' 来 定 义 fs_file - 该 字 段 描 述 希 望 的 文 件 系 统 加 载 的 目 录 点, 对 于 swap 设 备, 该 字 段 为 none; 对 于 加 载 目 录 名 包 含 空 格 的 情 况, 用 40 来 表 示 空 格 fs_type - 定 义 了 该 设 备 上 的 文 件 类 型, 一 般 常 见 的 文 件 类 型 为 ext2 (Linux 设 备 的 常 用 文 件 类 型 ) vfat(windows 系 统 的 fat32 格 式 ) NTFS iso9600 等 fs_options - 指 定 加 载 该 设 备 的 文 件 系 统 是 需 要 使 用 的 特 定 参 数 选 项, 多 个 参 数 是 由 逗 号 分 隔 开 来 对 于 大 多 数 系 统 使 用 "defaults" 就 可 以 满 足 需 要 其 他 常 见 的 选 项 包 括 : ro 以 只 读 模 式 加 载 该 文 件 系 统 sync 不 对 该 设 备 的 写 操 作 进 行 缓 冲 处 理, 这 可 以 防 止 在 非 正 常 关 机 时 情 况 下 破 坏 文 件 系 统, 但 是 却 降 低 了 计 算 机 速 度

5 user 允 许 普 通 用 户 加 载 该 文 件 系 统 quota 强 制 在 该 文 件 系 统 上 进 行 磁 盘 定 额 限 制 noauto 不 再 使 用 mount -a 命 令 ( 例 如 系 统 启 动 时 ) 加 载 该 文 件 系 统 fs_dump - 该 选 项 被 "dump" 命 令 使 用 来 检 查 一 个 文 件 系 统 应 该 以 多 快 频 率 进 行 转 储, 若 不 需 要 转 储 就 设 置 该 字 段 为 0 fs_pass - 该 字 段 被 fsck 命 令 用 来 决 定 在 启 动 时 需 要 被 扫 描 的 文 件 系 统 的 顺 序, 根 文 件 系 统 "/" 对 应 该 字 段 的 值 应 该 为 1, 其 他 文 件 系 统 应 该 为 2 若 该 文 件 系 统 无 需 在 启 动 时 扫 描 则 设 置 该 字 段 为 0 示 例 代 码 如 下 : #/dev /root / defaults 0 0 none /tmp ramfs defaults 0 0 none /proc proc defaults 0 0 none /dev/pts devpts mode= none /sys sysfs defaults 0 0 <3> 再 设 置 /etc/init.d/rcs: #!/bin/sh mount -a mount -o remount,rw /dev/root / mount -t proc /proc /proc 5: 链 接 目 录 到 linuxrc ( 系 统 默 认 的 init 文 件 ) #cd ( 回 到 rootfs) #ln -s bin/busybox linuxrc 这 步 通 常 编 译 busybox 的 时 候 就 已 经 自 动 生 成 了, 不 过 可 能 由 于 移 动 到 安 装 好 的 文 件 系 统 到 其 他 地 方,linuxrc 这 个 链 接 文 件 可 能 失 效, 这 个 时 候 就 需 要 自 己 用 上 述 指 令 手 动 创 建 一 个 链 接 文 件 了 6: 生 成 根 文 件 系 统 映 像 <1> cramfs 文 件 系 统 # /opt/ruiva/tools/mkcramfs rootfs rootfs.cramfs <2>jffs2 文 件 系 统 #/opt/ruiva/tools/mkfs.jffs2 d rootfs o rootfs.jffs2 -e 0x4000 p 0x e 选 项 确 定 闪 存 的 擦 除 扇 区 大 小 ( 通 常 是 64 千 字 节 ) -p 选 项 用 于 在 映 像 得 剩 余 空 间 用 0 填 充 -o 选 项 用 于 输 出 文 件 <3>ramdisk 文 件 系 统 #mkdir initrd #dd if=/dev/zero of=initrd.img bs=1k count=8192 #mke2fs -F -v -m0 initrd.img #mount -o loop initrd.img initrd #cp -av /root/sun/rootfs/* initrd #umount #gzip -9<initrd.img>initrd.bin

6 3 内 核 和 根 文 件 系 统 固 化 3.1 linux 启 动 方 式 开 发 板 可 以 通 过 NFS 或 者 FLASH 文 件 系 统 启 动 在 nfs 方 式 下, 目 标 板 上 的 linux 将 主 机 上 的 一 个 目 录 通 过 nfs 网 络 挂 接 作 为 它 的 根 文 件 系 统 这 种 方 式 对 于 开 发 非 常 方 便, 我 们 只 要 在 主 机 上 进 行 开 发 就 可 以 了, 不 用 每 次 都 把 文 件 系 统 下 载 到 目 标 板 上 当 系 统 开 发 完 成 后, 我 们 可 以 把 开 发 好 的 应 用 做 成 FLASH 文 件 系 统 (jffs2,cramfs 等 等 ) 映 像 把 它 烧 写 到 flash 上, 这 样 就 可 以 脱 离 nfs 网 络 环 境 形 成 独 立 的 目 标 板 系 统 在 下 面 的 示 例 中 我 们 分 别 以 nfs 和 FLASH 文 件 系 统 的 启 动 方 式 进 行 说 明 3.2 内 核 启 动 参 数 内 核 在 启 动 的 时 候 可 能 挂 载 不 同 的 文 件 系 统, nfs 网 络 文 件 系 统 和 jffs2 的 flash 文 件 系 统, 那 么 内 核 怎 么 知 道 去 登 陆 哪 种 文 件 系 统 呢? 这 就 要 通 过 设 置 内 核 启 动 参 数 来 设 定 了 设 置 内 核 启 动 参 数 有 两 种 方 式, 一 种 是 在 编 译 内 核 的 时 候, make menuconfig 之 后 在 general setup 里 输 入, 另 外 一 种 是 通 过 bootloader 来 传 递, 我 们 提 供 的 uboot 就 具 备 这 种 功 能, 只 要 你 设 置 了 bootargs 这 个 变 量, uboot 就 会 把 该 变 量 的 值 作 为 内 核 启 动 参 数 传 递 给 内 核 设 置 方 法 如 下 : 启 动 uboot 之 后, 按 任 意 键, 等 出 来 命 令 提 示 符, 输 入 命 令 #print 可 以 看 一 下 bootargs 的 值, 是 不 是 需 要 的, 如 果 需 要 重 新 设 定 就 执 行 下 面 的 命 令 #setenv bootargs string(string 就 是 内 核 启 动 参 数 ) #saveenv( 保 存 设 置 好 的 启 动 参 数 ) nfs 启 动 方 式 内 核 启 动 参 数 (ip 和 nfsroot 根 据 实 验 环 境 自 行 修 改 ): ip= root=/dev/nfs nfsroot= :/opt/ruiva /xscale/rootfs console=ttys0, mem=64m ( 以 上 命 令 为 一 行 ) 其 中 为 linux 宿 主 机 ip,/opt/ruiva/xscale/rootfs 为 根 文 件 系 统 的 目 录 地 址 jffs2 启 动 方 式 内 核 启 动 参 数 ip= root=/dev/mtdblock2 rootfstype=jffs2 console=ttys0, mem=64m(ip 根 据 实 验 环 境 可 自 行 修 改 ) 3.3 启 动 完 成 以 上 工 作 后, 可 以 加 电 启 动, 启 动 可 以 采 用 两 种 不 同 的 模 式, 开 发 板 加 载 的 文 件 系 统 可 以 是 在 PC 机 上, 也 可 以 是 在 开 发 板 的 FLASH 中, 下 面 分 别 说 明

7 (1) 通 过 nfs 启 动 1: 主 机 端 启 动 超 级 终 端, 目 标 板 上 电, 然 后 键 入 任 何 键 命 令 提 示 符 出 现 2: 设 置 nfs 启 动 方 式 的 内 核 启 动 参 数 #setenv bootargs ip = root=/dev/nfs nfsroot= :/opt/ruiva/xscale/rootfs console=ttys0, mem=64m ( 以 上 命 令 为 一 行 ) 3: 设 置 tftp 服 务 器 ip 通 过 tftp 协 议 下 载 内 核, 并 烧 写 到 flash 上 #setenv ipaddr ( 将 开 发 板 ip 设 置 为 适 合 本 网 内 使 用 的 ) #setenv serverip ( 设 置 tftp 服 务 器 地 址 ) #saveenv ( 保 存 设 置 好 的 变 量 ) #tftp 0xa zimage ( 下 载 内 核 到 内 存 0xa 地 址 ) 如 果 不 想 保 存 内 核 到 flash 中 下 面 三 步 可 以 不 用 进 行 #protect off all ( 对 flash 解 锁 ) #erase 1:5-10 ( 擦 除 内 核 分 区 ) #cp.b 0xa x length ( 将 内 核 写 到 flash 中, 命 令 中 length 用 tftp 实 际 下 到 的 大 小 来 代 替, 注 意 地 址 不 要 写 错 ) 4: 启 动 嵌 入 式 linux #cp.b 0x xa x ( 加 载 内 核 分 区 到 内 存 中 ) #go 0xa ( 启 动 内 核 ) (2) 通 过 jffs2 启 动 1: 主 机 端 启 动 超 级 终 端, 目 标 板 上 电, 然 后 键 入 任 何 键 等 待 uboot 提 示 符 出 现 2: 设 置 flash 启 动 方 式 的 内 核 启 动 参 数 #setenv bootargs ip= root=/dev/mtdblock2 rootfstype=jffs2 console=ttys0, mem=64m ( 以 上 命 令 为 一 行 ) 3: 设 置 tftp 服 务 器 ip 通 过 tftp 协 议 下 载 内 核, 并 烧 写 到 flash 上 #setenv ipaddr ( 将 开 发 板 ip 设 置 为 适 合 本 网 内 使 用 的 ) #setenv serverip ( 设 置 tftp 服 务 器 地 址 ) #saveenv ( 保 存 设 置 好 的 变 量 ) #tftp 0xa zimage ( 下 载 内 核 到 内 存 0xa 地 址 ) #protect off all ( 对 flash 解 锁 ) #erase 1:5-10 ( 擦 除 内 核 分 区 ) #cp.b 0xa x length ( 将 内 核 写 到 flash 中, 命 令 中 length 用 tftp 实 际 下 到 的 大 小 来 代 替, 注 意 地 址 不 要 写 错 ) 4: 下 载 根 文 件 系 统, 并 烧 写 到 flash 上 : #tftp 0xa rootfs.jffs2 ( 下 载 根 文 件 系 统 到 内 存 0xa 地 址 ) #erase 1: ( 擦 除 需 要 用 到 的 文 件 系 统 分 区, 这 里 擦 除 24M, 如 果 文 件 系 统 更 大 就 要 擦 除 更 多 的 块, 每 块 256k, 可 以 自 行 计 算, 这 里 擦 除 的 时 间 也 比 较 长 ) #cp.b 0xa x length ( 将 根 文 件 系 统 写 到 flash 中 ) 命 令 中 length 用 tftp 实 际 下 载 到 的 跟 文 件 系 统 的 大 小 来 代 替, 另 外 0x 是 flash 的 地 址, 根 文 件 系 统 放 在 什 么 地 址 是 编 译 内 核 时 确 定 的, 这 个 地 址 就 是 内 核 启 动 参 数 中 向 flash 中 烧 写 根 文 件 系 统 用 到 的 /dev/mtdblock2

8 的 实 际 地 址 5: 启 动 嵌 入 式 linux #cp.b 0x xa x ( 加 载 内 核 分 区 到 内 存 中 ) #go 0xa ( 启 动 内 核 ) 4 运 行 静 态 编 译 和 动 态 编 译 的 应 用 程 序 4.1 实 验 目 的 (1) 掌 握 静 态 编 译, 动 态 编 译 应 用 程 序 (2) 比 较 静 态 编 译 和 动 态 编 译 的 不 同 4.2 系 统 资 源 配 备 (1) 嵌 入 式 RUIVA_PXA270 实 验 系 统 (2) 串 口 线 以 太 网 线 4.3 实 验 内 容 编 写 简 单 的 hello 程 序, 分 别 进 行 静 态 和 动 态 交 叉 编 译, 拷 贝 应 用 程 序 到 开 发 板 执 行, 比 较 它 们 之 间 的 不 同 4.4 实 验 步 骤 (1) 开 发 主 机 中, 在 实 验 箱 nfs 根 文 件 系 统 目 录 下 编 写 hello.c 程 序 hello.c 代 码 如 下 : #include<stdio.h> int main() { printf( hello.xiaowen!\n ); } (2) 动 态 交 叉 编 译 hello.c 程 序 命 令 :arm-linux-gcc hello.c -o hello1 (3) 静 态 交 叉 编 译 hello.c 程 序 命 令 :arm-linux-gcc hello.c -static -o hello2 (4) 正 确 连 接 实 验 设 备, 用 交 叉 串 口 线 连 接 实 验 箱 UART0 与 PC 的 串 口, 用 交 叉 以 太 网 线 连 接 实 验 箱 网 口 和 交 换 机 (5) 打 开 超 级 终 端 (com1), 配 置 超 级 终 端 的 波 特 率 为 ,8 个 数 据 位,1 个 停 止 位 无 流 控 打 开 实 验 箱 的 电 源 开 关, 启 动 实 验 箱 上 的 LINUX(nfs 方 式 启 动 )

9 (6) 超 级 终 端 下 用 ldd 命 令 查 看 hello1 所 需 库 文 件, 并 拷 贝 相 应 的 库 到 根 文 件 系 统 下 的 lib 目 录, 然 后 执 行 hello1 应 用 程 序 如 下 图 所 示 : (7) 超 级 终 端 直 接 执 行 hello2 应 用 程 序, 由 于 是 静 态 编 译 的, 编 译 过 程 中 已 经 把 库 文 件 加 进 去 了, 所 以 hello2 文 件 比 hello1 文 件 大, 不 需 要 再 拷 贝 相 应 的 库 文 件 了 如 下 图 所 示 :

10 5 串 口 通 信 试 验 5.1 试 验 目 的 掌 握 linux 下 串 口 编 程 5.2 系 统 资 源 配 备 (1) RUIVA_PXA270 实 验 箱 (2) 两 根 交 叉 串 口 线 (3) 一 根 以 太 网 线 5.3 实 验 内 容 学 习 串 口 编 程 原 理, 编 写 简 单 的 读 写 串 口 程 序, 并 交 叉 编 译, 拷 贝 应 用 程 序 到 开 发 板 执 行 5.4 实 验 步 骤 (1) 开 发 主 机 中, 参 考 示 例 代 码, 在 实 验 箱 nfs 根 文 件 系 统 目 录 下 编 写 一 个 应 用 程 序, 并 交 叉 编 译, 生 成 应 用 程 序 它 从 命 令 行 接 收 字 符 串 参 数, 然 后 向 串 口 二 发 送 字 符 串, 最 后 监 测 串 口 二 的 数 据, 并 打 印 出 来, 直 到 遇 到 回 车 为 止 示 例 代 码 为 uart.c, 请 参 见 /opt/ruiva/rootfs/applications/uart (2) 正 确 连 接 实 验 设 备, 用 一 根 交 叉 串 口 线 连 接 实 验 箱 UART0 与 PC 的 串 口, 用 交 叉 以 太 网 线 连 接 实 验 箱 网 口 和 交 换 机 (3) 打 开 超 级 终 端 (com1), 配 置 超 级 终 端 的 波 特 率 为 ,8 个 数 据 位, 1 个 停 止 位 无 流 控 打 开 实 验 箱 的 电 源 开 关, 启 动 实 验 箱 上 的 LINUX(nfs 方 式 启 动 ) (4) 使 用 另 一 根 串 口 线 连 接 实 验 箱 的 串 口 UART1 到 PC 的 串 口 再 打 开 一 个 新 的 超 级 终 端 (com2), 设 置 波 特 率 为 位, 无 校 验, 无 流 控 (5) 在 第 一 次 打 开 的 超 级 终 端 中, 执 行 uart : #./uart 程 序 启 动 以 后, 会 提 示 输 入 字 符 串 : please input your string: 输 入 ruiva.sunxiaowen( 任 意 你 想 输 入 的 字 符 串 即 可 ) 接 着 程 序 会 向 ttys1(com2) 写 入 你 所 输 入 的 字 符 串 控 制 台 中 会 显 示 write ruiva.sunxiaowen to /dev/ttys1 succeed! 而 新 打 开 的 超 级 终 端 中 会 显 示 该 字 符 串

11 6 USB-HOST 测 试 6.1 实 验 目 的 (1) 掌 握 linux 常 用 指 令 的 用 法, 如 mount umount 等 (2) 掌 握 嵌 入 式 RUIVA_PXA270 开 发 板 上 挂 载 和 卸 载 usb 设 备 的 方 法 6.2 系 统 资 源 配 备 (1) 嵌 入 式 RUIVA_PXA270 实 验 系 统 (2) 串 口 线 以 太 网 线 (3) u 盘 一 个 6.3 实 验 内 容 软 件 开 发 中, 我 们 经 常 需 要 向 开 发 板 上 挂 载 usb 设 备, 本 实 验 完 成 向 开 发 板 挂 载 和 卸 载 usb 设 备 6.4 实 验 步 骤 (1) 正 确 连 接 实 验 设 备, 用 一 根 交 叉 串 口 线 连 接 实 验 箱 UART0 与 PC 的 串 口, 用 交 叉 以 太 网 线 连 接 实 验 箱 网 口 和 交 换 机 (2) 打 开 超 级 终 端 (com1), 配 置 超 级 终 端 的 波 特 率 为 ,8 个 数 据 位, 1 个 停 止 位 无 流 控 打 开 实 验 箱 的 电 源 开 关, 启 动 实 验 箱 上 的 LINUX(nfs 方 式 启 动 ) (3) 超 级 终 端 中 查 看 开 发 板 根 文 件 系 统 dev 目 录 下 是 否 有 sda 块 设 备 节 点, 命 令 如 下 : #cd /dev #ls (4) 如 果 没 有 sda 块 设 备 节 点, 创 建 之, 命 令 如 下 : #mknod m 660 sda b 8 0 #mknod m 660 sda1 b 8 1 这 里 要 注 意, 我 们 创 建 的 是 块 设 备 而 不 是 字 符 设 备, 所 以 设 备 节 点 名 后 应 该 是 b 而 不 是 c (5) 开 发 板 根 目 录 下 新 建 usb 目 录, 命 令 如 下 : #cd / #mkdir usb (6) 把 u 盘 插 入 RUIVA_PXA270 实 验 箱 的 usb 口, 然 后 挂 载 u 盘, 执 行 命 令 如 下 : #mount -t vfat dev/sda1 usb 如 果 提 示 挂 载 失 败, 比 如 No such device, 或 者 Invalid argument 可 能 有 多 种 原 因

12 首 先, 进 入 宿 主 机 内 核 源 代 码 目 录 make menuconfig, 检 查 是 否 添 加 了 SCSI 和 USB 的 支 持, 具 体 配 置 如 下 所 示 : Device Drivers ---> SCSI device support ---> Device Drivers ---> USB support --->

13 做 了 以 上 设 置 以 后, 保 存 退 出, 重 新 make, 重 新 下 载 内 核, 这 个 时 候 应 该 插 上 u 盘 内 核 就 可 以 识 别 了 我 们 可 以 通 过 cat 命 令 来 查 看 内 核 识 别 的 u 盘 :

14 我 们 可 以 清 楚 的 看 到 内 核 确 实 识 别 了, 多 了 一 个 sda 和 一 个 sda1, 这 个 时 候 再 次 #mount -t vfat dev/sda1 usb 可 能 还 是 挂 载 不 成 功, 这 个 是 因 为 可 能 是 编 译 内 核 的 时 候 没 有 把 支 持 fat 文 件 格 式 加 进 来, 而 且 还 有 些 其 他 的 支 持 没 有 加 上 这 个 时 候 又 要 重 新 编 译 内 核 了, 进 入 内 核 源 代 码 目 录 make menuconfig, 作 出 如 下 改 动 : File Systems ---> DOS/FAT/NT Filesystems ---> File Systems ---> Native language support --->

15 选 上 Codepage 437 这 一 项, 就 应 该 可 以 挂 载 u 盘 了, 其 它 选 项 可 能 在 别 的 时 候 需 要 添 加, 比 如 挂 载 sd 卡 的 时 候 就 还 需 要 来 这 里 添 加 这 个 时 候 再 次 #mount -t vfat dev/sda1 usb 终 于 大 功 告 成 (7) 如 果 要 支 持 u 盘 中 文 内 容 显 示, 可 把 步 骤 (6) 中 的 mount 命 令 换 成 如 下 命 令 即 可 : #mount -t vfat dev/sda usb -o codepage=936,iocharset=cp936,rw (8) 查 看 usb 目 录 里 的 内 容, 验 证 是 否 挂 载 成 功, 如 下 图 所 示 : (9) 如 果 要 卸 载 u 盘, 执 行 如 下 命 令 即 可 : #umount usb

16 7 音 频 测 试 7.1 实 验 目 的 掌 握 linux 常 用 音 频 播 放 器 的 使 用, 如 madplay 7.2 系 统 资 源 配 备 (1) 嵌 入 式 RUIVA_PXA270 实 验 系 统 (2) 串 口 线 以 太 网 线 7.3 实 验 内 容 用 RUIVA_270 实 验 系 统 里 的 madplay 播 放 器 播 放 音 频 文 件 7.4 实 验 步 骤 (1) 正 确 连 接 实 验 设 备, 用 一 根 交 叉 串 口 线 连 接 实 验 箱 UART0 与 PC 的 串 口, 用 交 叉 以 太 网 线 连 接 实 验 箱 网 口 和 交 换 机 (2) 打 开 超 级 终 端 (com1), 配 置 超 级 终 端 的 波 特 率 为 ,8 个 数 据 位, 1 个 停 止 位 无 流 控 打 开 实 验 箱 的 电 源 开 关, 启 动 实 验 箱 上 的 LINUX(nfs 方 式 启 动 ) (3) 超 级 终 端 中 查 看 开 发 板 根 文 件 系 统 dev 目 录 下 是 否 有 dsp 字 符 设 备 节 点, 命 令 如 下 : #cd /dev #ls (4) 如 果 没 有 dsp 字 符 设 备 节 点, 创 建 之, 命 令 如 下 : #mknod m 600 dsp c 14 3 (5) 把 耳 机 接 上 RUIVA_270 实 验 箱 上 的 AUDIO OUT 口 (6) 进 入 开 发 板 applications 目 录, 执 行 madplay 播 放 器 播 放 mp3 文 件, 如 下 图 所 示 :

17 自 此, 你 可 以 听 到 优 美 的 音 乐 春 泥 8 GPIO 实 验 8.1 实 验 目 的 (1) 学 习 GPIO 的 配 置 和 操 作 (2) 学 习 GPIO 中 断 原 理 (3) 学 习 编 写 Linux Module (4) 学 习 如 何 在 Linux Module 中 编 写 中 断 服 务 程 序 8.2 系 统 资 源 配 备 (1) 嵌 入 式 RUIVA_PXA270 实 验 系 统 (2) 串 口 线 以 太 网 线, 一 根 导 线 8.3 实 验 内 容 编 写 一 个 Linux Module, 可 以 实 现 GPIO 的 常 规 功 能, 并 可 以 响 应 中 断

18 8.4 实 验 步 骤 (1) 正 确 连 接 实 验 设 备, 用 一 根 交 叉 串 口 线 连 接 实 验 箱 UART0 与 PC 的 串 口, 用 交 叉 以 太 网 线 连 接 实 验 箱 网 口 和 交 换 机 (2) 打 开 超 级 终 端 (com1), 配 置 超 级 终 端 的 波 特 率 为 ,8 个 数 据 位, 1 个 停 止 位 无 流 控 打 开 实 验 箱 的 电 源 开 关, 启 动 实 验 箱 上 的 LINUX(nfs 方 式 启 动 ) (3) 编 写 程 序, 并 编 译 (4)insmod 命 令 插 入 模 块,insmod./gpio.ko, 这 时 终 端 会 显 示 : (5) 用 导 线 触 碰 GPIO_12 和 高 电 平 管 脚, 就 是 J21 左 边 上 边 的 第 一 和 第 二 针 脚, 这 时 候 终 端 会 显 示 : 说 明 通 过 触 发 中 断,GPIO 管 脚 发 生 了 变 化 9 LED 实 验 9.1 实 验 目 的 (1) 进 一 步 学 习 GPIO 的 配 置 和 操 作 (2) 学 习 通 过 GPIO 来 驱 动 LED (3) 进 一 步 学 习 编 写 Linux Module

19 (4) 学 习 如 何 编 写 用 户 测 试 程 序 来 使 用 Module 9.2 系 统 资 源 配 备 (1) 嵌 入 式 RUIVA_PXA270 实 验 系 统 (2) 串 口 线 以 太 网 线 9.3 实 验 内 容 编 写 一 个 Module 通 过 GPIO 来 驱 动 LED, 再 编 写 一 个 用 户 测 试 程 序 来 调 用 Module 实 现 跑 马 灯 的 效 果 9.4 实 验 步 骤