基于ARM和Linux交叉开发环境的搭建

摘要：交叉开发环境是嵌入式Linux开发的基础．后续的开发过程几乎都是基于此环境的。而ARM作为一种高性能、低成本的嵌入式RISC微处理器。已成为应用最广泛的嵌入式处理器。本文内容包括基于32位ARM920T核“GEC2410”开发板的硬件结构和嵌入式Linux交叉开发环境的概念和配置．开发工具的使用以及交叉调试器制作的方法。利用虚拟机在Windows操作系统下，为“GEC2410”开发板搭建了一个嵌入式Linux的运行平台。

关键词：交叉开发环境；ARM；Linux

0 引言

目前，随着ARM技术的日益成熟和广泛应用，基于ARM核的微处理器已经成为嵌入式市场的主流。而建立面向ARM构架的嵌入式操作系统也就成为当前研究的热点问题．在众多的嵌入式操作系统中，许多开发人员都选择Hnux，主要是因为它是源码公开而且是免费的，可以让任何人将其修改移植到自己的目标平台系统里使用。系统可以通过配置内核，动态地加载和卸载内核模块机制，可以方便地在内核中添加新的组件或卸载不再需要的内核组件。

本文介绍了如何在Windows操作系统下利用Linux虚拟机、针对32位ARM920T内核的$3C2410微处理器实现嵌入式LintLx应用软件的交叉开发环境，提出了一个比较完整的解决方案，并成功地为GEC2410开发板搭建了一个嵌入式应用软件开发环境。

1 GECMlO开发板硬件构成

ARM处理器是一种支持16／32位双指令集的高性能、低成本、低功耗的R ISC微处理器，目前已经占领了75％以I：的32位RISC嵌入式产品f仃场。本文所选用的ARM920T微处理器属于中端产品，应用也十分广泛。$3C2410是32位低功耗RISC宏单元，其工作频率为203 MHz，同时支持Thumbl6位精。简指令集，从而能以较小的存储空间需求，获得32位的系统性能。64M字节的SDRAM，由两片K4S561632组成，工作在32位模式下；64M字节NAND Flash，采用的是K9F1208，可以兼容16M，32M或128M字节；10M以太网接口，采用的是CS8900Q3，带传输和连接指示灯；2路UART串行口，波特率可高达115200bps，并具有RS232电乎转换电路Embedded·ICE(20脚标准JTAG)接口和并口式jTAG接口，支持ADS，SDT软件的卜．载和调试以及FLASH的烧写。

2 嵌入式Linux开发环境的搭建及开发工具的使用

2．1宿主机——目标机模式

进行项目开发前，先要做的是搭建一套基于Linux操作系统的应用开发环境，一般由目标板(GEC2410开发板)和宿主机(LiUUX虚拟机)所构成。如图1所示。嵌入式系统通常是一个资源受限的系统，因此直接在嵌入式系统的硬件平台上编写软件比较困难，有时候甚拿是不可能的．目前一般采用的解决办法是首先在通用计算机上编写程序，然后通过交叉编译生成目标平台七可以运行的二进制代码格式，最后再下载到目标平台上的特定位置．卜运行．用来编译这种程序的编译器就叫交叉编译器。为了不跟本地编译器混淆，交叉编泽器的名字一般都有前缀。例如：arm．1inux—gcc。交叉开发环境是指编译、链接和调试嵌入式应用软件的环境，它与运行嵌入式应用软件的环境有所不同，通常采用宿主机／目标机模式。

2．2 Linux服务器交叉编译环境的建立

Linux服务器是嵌入式Linux内核编译、应用程序开发、编译等的公共平台，在一个嵌入式系统的开发过程中，有许多工作需要通过它来完成。交叉编译工具用于编译在目标系统上运行的嵌入式Linux内核及应用程序，包括编译器、连接器、调试器以及代码转换J二具等实用程序，一般以瓜缩软件包的方式提供给我们，称为开发工具链(Toolchain)．目前基于ARM架构的交叉编泽工具链为：allll-liuux．gcc-2．95．3。

1)GNU交叉工具链的下载

从ARM官方网站F载删．arm．tinux．org．ak，可以从该站点下载2．95．3工具链：

ftp：／／tip．arm．Iinux．org．uk／pub／armlinux／toolehain／cross-2．95．3．tar．bz2

2)cross-2．95．3．tar．bz2包的安装步骤

a．#mkdir／mr／local／arm；

b．#cp CROSS一2．95．3．tar．bz2／usr／local／ann；

C．#tar jxvf crog$一2．95．3．tar．bz2；

d．添加环境变量：在文{牛／ete／bashrc文件最后添加：

export PATH=／usr／local／arm／2．95．3／bin：$PATH：

e．工具链安装完成。

2．3配置NFS服务的步骤

NFS服务就是将宿主机的一个目录通过网络可以被挂载到其他计算机上。并且作为其他计算机的一个目录，其目的就是让不同的机器、不同的操作系统之间可以彼此共享文件。

NFS的使用分服务器端和客户端，其中服务器端提供要共享的文件，客户端通过挂载“mount”这一动作实现对共享文件的访问操作。下面主要介绍GEC24 10开