YA157C交叉編譯環境搭建

目錄

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1.開發板簡介

  • 開發板型號：MYD-YA157C，512MB DDR3，4GB eMMC
  • 主控芯片：STM32MP157AAC
  • 光盤資料版本：MYD-YA157C-20191225.iso
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    MYD-YA157C開發套件由核心板MYC-YA157C和底板MYB-YA157C組成，主控芯片是ST目前最高配置的MPU——STM32MP157AAC3，雙核Corte-A7+Cortex-M4，主頻最高可達650Mhz。

硬件準備

  • 12v電源適配器
  • USB-TTL模塊：115200/8/1/無
  • 網線
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開發板和主機配置

  • 開發板Linux版本：Linux 4.19.9
  • 開發板IP：192.168.1.136
  • 主機配置：Ubuntu 16.04
  • 主機IP：192.168.1.111
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3.主機搭建交叉編譯環境

所謂交叉編譯，其實是相對於本地編譯，即在一種平台上編譯出來的程序，可以在另外一個平台下運行，即編譯的環境和運行的環境不一樣，屬於交叉的。在進行嵌入式開發時，常常是在PC(x86架構)上使用交叉編譯工具編譯，編譯出來的可執行文件在開發板(ARM)平台下運行。

交叉編譯工具包，位於光盤資料的03-Tools/Complie Toolchain目錄下，是一個壓縮包，直接右鍵提取，或者使用tar解壓命令都可以把壓縮包解壓。解壓完成之後有以下幾個文件：

#解壓sdk  tar xvf qt-sdk.tar.xz    #進入sdk目錄之後可以看到以下文件  meta-toolchain-qt5-openstlinux-eglfs-stm32mp1-x86_64-toolchain-2.6-snapshot.host.manifest  meta-toolchain-qt5-openstlinux-eglfs-stm32mp1-x86_64-toolchain-2.6-snapshot.sh  meta-toolchain-qt5-openstlinux-eglfs-stm32mp1-x86_64-toolchain-2.6-snapshot.target.manifest  meta-toolchain-qt5-openstlinux-eglfs-stm32mp1-x86_64-toolchain-2.6-snapshot.testdata.json

因為後面我們會進行Qt應用的開發，所以這裡我們選擇帶Qt圖形庫支持的交叉編譯工具包

安裝交叉編譯工具包：

#切換到解壓之後的文件夾執行安裝腳本  ./meta-toolchain-qt5-openstlinux-eglfs-stm32mp1-x86_64-toolchain-2.6-snapshot.sh    #按[ENTER]鍵選擇默認的安裝配置，默認安裝在/opt目錄下

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來看一下是否安裝成功了：

#切換到安裝目錄  cd /opt/st/stm32mp1/2.6-snapshot/    #臨時設置環境變量  source ./environment-setup-cortexa7t2hf-neon-vfpv4-openstlinux_eglfs-linux-gnueabi  #這樣會把GCC交叉編譯器臨時添加到環境變量，退出終端失效    #查看GCC交叉編譯器版本  arm-openstlinux_eglfs-linux-gnueabi-gcc --version  #或者使用$CC --version    #輸出信息  arm-openstlinux_eglfs-linux-gnueabi-gcc (GCC) 8.2.0  Copyright (C) 2018 Free Software Foundation, Inc.  This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO  warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

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如果能輸出版本信息，就說明安裝成功了。

4.編譯第一個ARM Linux程序——Hello World

有了交叉編譯工具，和PC平台的gcc使用方法一樣，就可以直接編譯第一個程序了。

#切換到用戶目錄  cd ~    #新建一個目錄  mkdir hello    #切換到hello目錄  cd hello    #新建一個C文件  touch hello.c    #輸入Hello World程序  vim hello.c

hello.c文件的內容：

#include <stdio.h>    int main(void)  {        printf("Hello STM32MP1 ! -- By arm-gccn");      return 0;  }

編寫完成之後，先別急着用arm-gcc編譯，先用Ubuntu自帶的gcc編譯一下，看有沒有語法錯誤，能不能正常運行。編譯這個C文件，並指定輸出文件為pc.o

gcc hello.c -o pc.o

看一下這個文件的類型，並執行這個文件。
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可以看出，沒有語法錯誤，生成了pc.o文件，這個文件是運行在x86_64架構系統上，即PC上的，而且運行結果是我們想要的。好了，程序運行沒問題，就可以使用arm-gcc來編譯這個程序，並生成可以在arm開發板上運行的可執行文件了。再使用交叉編譯工具編譯這個Ｃ程序，指定輸出arm.o文件。

$CC hello.c -o arm.o

語法沒有錯誤，生成了arm.o文件，可以通過file命令查看這個文件的信息。
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因為這個文件是運行在ARM架構的系統上的，所以在PC上不能運行，下面我們把這個文件放到開發板上去運行。

5.在開發板上運行Hello World程序

怎麼能在開發板上運行這個程序呢？也就是怎麼能把這個文件傳輸到開發板上呢？

5.1 U盤拷貝

這恐怕是最簡單的方法了。把生成的arm.o文件複製到U盤裡，把U盤插到板子上的USB接口，並掛載到mnt目錄

#查看當前的設備  ls /dev/sda*    #掛載U盤到mnt目錄  mount /dev/sda /mnt    #如果沒有掛載成功，嘗試掛載另外一個設備  mount /dev/sda4 /mnt    #掛載成功之後切換到mnt目錄  cd /mnt    #運行arm.o  ./arm.o

實際運行：
在這裡插入圖片描述
同樣取消掛載：

#先退出/mnt目錄  cd ~    #取消掛載  umount /mnt

在這裡插入圖片描述
這種方式有點麻煩，我們來使用另外一種方法。

5.2 scp文件傳輸

在使用交叉編譯工具鏈，編譯出arm.o文件時，我們是通過拷貝到U盤，然後把Ｕ盤插到開發板上來運行程序的，但是這樣未免太麻煩了。

那麼有沒有一種簡單的方式，可以在PC Ubuntu主機和開發板快速方便的進行文件傳輸呢？其實有很多種方法，nfs，ftp，tftp等等，這裡我們使用一種最簡單的方式：scp命令。

scp命令是基於物理網口的，在進行傳輸之前，需要確定開發板和PC主機是可以正常通信的。開發板和電腦使用網線連接，或者開發板連接路由器，電腦連路由器的WiFi，這兩種方式都是可以的。

  • 開發板配置eth0網口IP地址：
ifconfig eth0 192.168.1.136 up

在這裡插入圖片描述

  • 主機配置IP地址

通過有線連接選項，手動配置IPv4地址
在這裡插入圖片描述

開發板和主機互相ping，測試網絡是否正常。

在這裡插入圖片描述

這樣就說明是正常的。把PC主機上的arm.o文件傳輸到開發板上：

scp ~/arm.o [email protected]:/root

如果出現如下錯誤：
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只需要執行一下提示的那一行命令就行了：

ssh-keygen -f "/home/whik/.ssh/known_hosts" -R 192.168.1.136

如果還是報錯：
在這裡插入圖片描述那就把knows_host文件刪除了

rm ~/.ssh/know_hosts

再執行scp命令：
在這裡插入圖片描述
先輸入yes，下面會顯示傳輸的進度。

到開發板上看一下：
在這裡插入圖片描述
可以看到，和PC上的運行結果是一樣的。

關於scp的其他用法：

#複製本地文件到遠程文件夾  scp local_file remote_username@remote_ip:remote_folder    #複製本地文件到遠程文件  scp local_file remote_username@remote_ip:remote_file    #複製整個目錄及其子文件  scp -r local_folder remote_username@remote_ip:remote_folder

從遠程複製到本地，只要將從本地複製到遠程的命令的後2個參數調換順序即可。

  • 1.如果遠程服務器防火牆有為scp命令設置了指定的端口，我們需要使用 -P 參數來設置命令的端口號。命令格式如下：
#scp 命令使用端口號 4588  scp -P 4588 [email protected]:/usr/local/sin.sh /home/administrator
  • 2.使用scp命令要確保使用的用戶具有可讀取遠程服務器相應文件的權限，否則scp命令是無法起作用的。

5.3 tftp文件傳輸

另一種文件傳輸方式，比scp麻煩一些，先在主機配置tftp服務器，並配置共享目錄，然後就可以開始文件傳輸了。

#主機安裝tftp服務器  sudo apt-get install tftpd-hpa    #創建共享目錄  mkdir ftp    #修改目錄權限  chmod 777 ftp    #在配置文件中添加共享目錄  sudo vim /etc/default/tftp-hpa    #添加共享文件夾  TFTP_DIRECTORY="/home/whik/ya157c/ftp"    #啟動tftp服務器  sudo service tftpd-hpa restart

在這裡插入圖片描述

開發板獲取主機192.168.1.111上共享目錄下的a.cpp文件，並重新命名為b.cpp保存到本地

#把遠程的a.cpp文件保存到本地b.cpp  tftp 192.168.1.111 -g -r a.cpp -l b.cpp    #把遠程的a.cpp保存到本地，不重命名  tftp 192.168.1.111 -g -r a.cpp

在這裡插入圖片描述

參數說明：

-g 表示下載文件(get)  -p 表示上傳文件(put)  -l 表示本地文件名(local file)  -r 表示遠程主機的文件名(remote file)

6.ssh登錄開發板

如果scp和tftp都可以正常傳輸，我們還可以使用ssh命令登錄開發板，和串口登錄是一樣的。

ssh [email protected]

在這裡插入圖片描述

7.注意

如果遇到無法正常安裝程序，請嘗試安裝以下程序。

#更新源  sudo apt-get update  sudo apt-get upgrade    #安裝所需要的軟件  sudo apt-get install libusb-1.0-0    sudo apt-get install bison flex sed wget curl cvs subversion git-core  coreutils unzip texi2html texinfo docbook-utils gawk python-pysqlite2 diffstat  help2man make gcc build-essential g++ desktop-file-utils chrpath libxml2-utils  xmlto docbook bsdmainutils iputils-ping cpio python-wand python-pycryptopp  python-crypto    sudo apt-get install libsdl1.2-dev xterm corkscrew nfs-common nfs-kernel-  server device-tree-compiler mercurial u-boot-tools libarchive-zip-perl    sudo apt-get install ncurses-dev bc linux-headers-generic gcc-multilib  libncurses5-dev libncursesw5-dev lrzsz dos2unix lib32ncurses5 repo libssl-dev

8.shell腳本點燈

簡單寫一個shell腳本閃個燈，沒什麼技術含量，led_blink.sh文件內容：

#!/bin/bash    echo none > /sys/class/leds/heartbeat/trigger    #死循環  while true  do      echo 0 > /sys/class/leds/heartbeat/brightness      echo "點亮"      sleep 0.1      echo 1 > /sys/class/leds/heartbeat/brightness      sleep 0.1      echo "熄滅"  done

在開發板上運行

#scp傳輸  scp led_blink.sh [email protected]:/home/root    #開發板給這個腳本添加可執行權限  chmod +x led_blink.sh    #開發板執行這個腳本  ./led_blink.sh

在這裡插入圖片描述

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