嵌入式软件系统开发技术基础

嵌入式软件系统开发技术基础

安阳师范学院计算机与信息工程学院

综合性、设计性实验报告书

实

实验指导教师： 实

实

验 课 程： 验 时 间：

验 题 目： 实验类型： 综合性 □ 设计性

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一、

实验目的：

在虚拟机上进行交叉编译生成可执行文件，再把生成的可执行文件通过编译生成镜像文件，把生成的镜像文件放在windows下，在windows下先进性环境的配置和开发板的地址相一致，通过宿主机将镜像文件下载到开发板上去，再将镜像文件烧写到开发板，使之在开发板上上运行，完成了嵌入式Linux的开发。

二、

实验仪器设备及实验环境：

开发环境：VC++ 6.0

编译环境：首先是VC++ 6.0,因为程序是在该环境中开发的，因此需要先在VC++ 6.0环境中将程序测试以下，确保程序的可用性和正确性。

运行环境：嵌入式开发板 主要技术特点：交叉编译。

三、

总的设计思想、实验原理等

该实验是用基于MINIGUI的语言进行编写，在虚拟机上进行交叉编译生成可执行文件，再把生成的可执行文件通过编译生成镜像文件，把生成的镜像文件放在windows下，在windows下先进性环境的配置和开发板的地址相一致，通过宿主机将镜像文件下载到开发板上去，再将镜像文件烧写到开发板，使之在开发板上上运行，至此就完成了嵌入式Linux的开发。

四、

实验步骤设计：（见附页）

系统结构与软件设计流程 系统结构：

在文件系统中有各种根文件夹和配置管理文件夹，它们分别用于存放系统中不同的资源！我们常见的和经常使用的有下列几种：bin，lib，home，work，share，src，myroot，filesystem，user，local等。

bin:目录下的文件都是系统的本地程序，是binary二进制的程序，主要是

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Linux系统自带的组件。

Share：一般，window和虚拟机的文件通过share文件夹共享，在window和虚拟机上存在，放在这个文件夹下的东西可以再虚拟机上该文件夹下找到，

lib: 系统运行库，下边是常用的几个命令：

Usr: 用户文件夹，包含共享、键盘布局、时间区域文件等。 Src：存放的是即将进行编译的源程序代码。

软件设计流程：

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（图1）

软件操作说明：

1.连接开发板端口 开发板端口

连接电源，将随机附带的一根电源线的一头插入到UP-TECHPXA270的电源接口，将电源线的另外一端插入到电源插座中；然后连接串口线，一端连接PC的串口，另一端连接到如上图所示的串口；最后连接网线，将随即附带的灰色的

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网线一端连接到UP-TechPXA270的网口，另一断连接到本地的局域网中。

2.建立文件系统并生成生成镜像文件

在home目录下新建文件qianru,在qianru中建目录，其中一个qianrushi，用于存放可执行文件

进入/home/dev,按下f4，把该目录下的部分文件复制到qianru中，进入~/lib复制部分文件到qianru

移植文件

把写好的c语言源程序zhijie.c复制到home目录下，按下f4，输入arm-linux-gcc -o zhijie zhijie.c,然后enter，再输入./zhijie

在home目录下找到生成的.zhijie可执行文件，把它复制到qianrushi目录里把镜像文件的生成工具放到home目录下，生成镜像文件

把生成的镜像文件放在根分区下面的home文件夹下

在打开tftp32之前先在运行中输入regedit，修改错误之后现在window下把网络地址配置好，再打开tftp32进行相应的配置。

打开开发板同时按任意键，进入开发板的blog中，输入ifconfig server和ifconfig ip 配置地址。配置好地址后，输入tdownload ramdisk下载做好的镜像文件，下载好后，输入flash ramdisk 烧写到开发板上。烧写完后，输入boot命令重启开发板。重启后，输入ls显示文件，将烧写到开发版中的文件显示出来。输入 ./文件名执行文件，在开发板上显示出来。

五、

实验结果及分析：（可加附页）

学生成绩系统，学生结构体的建立。通过建立链表和指针来构建学生结构体，程序用来实现学生成绩的录入，学生成绩的添加、删除，注意在输入数据时程序编写要求输入“0”作为输入的结束标志。

应当注意的有： （1）正确定义结构体；

（2）正确使用链表，注意头部，尾部；

（3）插入和删除时定义中间结点，注意结点的链接顺序； （4）程序编写的完整性，正确性，可执行性。

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（图2）

（图3）

（图4）

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（图5）

六、

自我评价与总结：

在进行课程设计之前，我们不知道怎么将一个Windows环境下开发的程序放入开发板中，也不知道怎么将程序进行交叉编译、怎么生成镜像文件、怎么将生成的镜像文件烧写到开发板上去。通过这次课程设计，我们来接到了虚拟机中的Linux编译环境，学习了交叉编译的步骤，也熟悉了生成镜像文件和把镜像文件烧写到开发板上的过程，进一步了解了有关嵌入式开发板的知识。Windows操作系统中的share文件夹可以实现与虚拟机中的Linux系统的共享，为编译程序提供了方便，另外，在对程序进行交叉编译之前可以在Linux环境中试编译运行，确保程序的可用性，提高效率。在课程设计过程中我们还遇到了一些问题，还有许多不懂得和需要以后了解的，在以后会更加努力学习，掌握更多嵌入式的知识！

七、

遇到的问题及创新之处：

问题1：在进行网络配置时常常把本机的网络地址和开发板的网络地址搞混，不能分清楚地知道本地连接和本地连接2分别连接的是哪个主机。如果我们不清楚的前提下可以把看下主机，或者把网络地址线拔掉，都可以辨别哪个是开发板网络地址线和本机地址线。

问题2：在配置tftp32时会出现错误。可以参考tftp32文件夹下的错误修改办法，就能马上解决。

问题3：在配置好网络地址后在烧写过程中会出现超时问题。这是因为网络地址没有配置好，或者是你开发板和本机地址配反。出现这种问题你就要查看网络连接或者重新配置地址。

问题4：生成镜像文件时，要生成的镜像文件目录必须是qianru文件夹，因为根文件系统中必须有bin/dev/etc/home/lib等目录。还有生成的镜像文件名称

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必须为rootfs.img，如果为其他文件名，虽然可以生成，但是开发板不认识。

八、教师评语：