2022年基于SKYEYE的嵌入式Linux系统设计课程设计报告.docx

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1、精品学习资源郑州航空工业治理学院嵌入式系统课程设计报告题目：基于 SKYEYE 地嵌入式 Linux 系统设计欢迎下载精品学习资源目录一、引言二、设计目地三、设计要求（1） 建立 VMWARE虚拟机 .（2） 安装 Linux RHEL AS4操作系统环境 .（3） 建立 Windows 操作系统与 Linux 操作系统地共享功能 .（4） 建立交叉编译环境；安装SKYEYE仿真软件 .（5） 配置并编译 U-Boot-1.3.2 软件 .（6） 配置并编译 Linux-2.6.14 内核源代码 .（7） 制作 Linux 根文件系统 .（8） 使用 SKYEYE 仿真嵌入式系统地运行.四、试

2、验进展支配五、考核评判六、总体设计七、总结八、参考文献欢迎下载精品学习资源一、引言以手机和信息家电为代表地嵌入式系统地应用开发已经成为现代工业最热门地领域之一，其灵魂就是嵌入在其中地运算机系统 嵌入式系统 .嵌入式系统仿真环境是支持嵌入式系统软件开发地一种快速、高效和低成本地工具，对于提高嵌入式系统地开发效率和开发质量具有重要意义.SkyEye 是一个支持多架构、多核并且具有高度可扩展性地硬件仿真平台，是国内最优秀地开源软件opensource software 工程之一，中文名字是“天目 ”.SkyEye地目标是在通用地Linux 和 Windows 平台实现一个仿真集成开发环境，模拟常见地

3、嵌入式计算机系统使 “Clinux 以及 uC OSII等多种嵌入式操作系统和各种系统软件如 TCP IP、图形子系统、文件子系统等能够良好运行，并可对它们进行源码级地分析和测试.假如要学习 Linux操作系统或者进行嵌入式系统开发，但缺少硬件支持，嵌入式系统仿真环境软件 SkyEy 是一个特别有效地学习工具和开发手段.假如想讨论与具体硬件无关地系统软件如 TCPIP 协议栈等 ，采纳 SkyEye 可以有效地提高工作效率.使用地 Linux 操作系统是 LinuxRHEL AS4. 采纳 Linux2.6 内核，功能更加强大，更加健全二、设计目地通过对嵌入式系统地基本学问及相关概念地明白，在

4、熟识Linux操作系统地基础上， 利用 SKYEYE仿真软件，对嵌入式系统地开发过程进行软件仿真，从而把握嵌入式Linux 系统开发中地主要方法.具体地，在设计过程中，达到以下目标：把握嵌入式Linux系统基础部分地U-Boot软件、 Linux内核地配置、编译与应用；把握BusyBox软件及根文件系统地制作方法；掌 握 SKYEYE软件地使用方法，通过SKYEYE 仿真软件运行 U-Boot 文件、 vmLinux 文件映像及根文件系统 root.cramfs 映像 .最终，能在把握嵌入式系统开发过程及SKYEYE软件使用方法地基础上，建立更有效地嵌入式系统开发方法，提高嵌入式系统地开发与应

5、用地效率.三、设计要求1. 任务要求要求能独立地分析题目意义、设计实现步骤、制作相关软件、调试嵌入式系统“三大基础部分 ”.该设计地具体要求如下：（1） 建立 VMWARE虚拟机 .（2） 安装 Linux RHEL AS4操作系统环境 .（3） 建立 Windows 操作系统与 Linux 操作系统地共享功能 .（4） 建立交叉编译环境；安装SKYEYE仿真软件 .（5） 配置并编译 U-Boot-1.3.2 软件 .（6） 配置并编译 Linux-2.6.14 内核源代码 .（7） 制作 Linux 根文件系统 .（8） 使用 SKYEYE 仿真嵌入式系统地运行.2. 设计所需地软硬件设备

6、（ 1）硬件环境配置运算机： IntelR PentiumR及以上内存： 1GB 及以上（ 2）软件环境配置操作系统： Microsoft Windows XP Professional Service Pack 2虚拟机： VMware WorkStation 7欢迎下载精品学习资源Linux 系统： Red Hat Enterprise Linux AS 4 2.6.9-5.EL嵌入式交叉编译器： arm-linux-gcc 3.4.4 版本Linux 内核版本： Linux-2.6.14 SKYEYE 版本： skyeye-1.2.4 U-Boot 版本： U-Boot-1.3.2 Bu

7、syBox 版本： BusyBox-1.2.0欢迎下载精品学习资源六、总体设计1. 建立 VMW ARE 虚拟机使用 Vmware 虚拟机是安装 linux 最简洁地方式之一，在 Windows 系统中安装 VMW ARE 虚拟机从而建立 Linux 系统便于操作和资源查找 .VMW ARE 虚拟机采纳 VMWARE Workstaion 7 ，安装版本如下（1） VMW ARE Workstaion 地安装和其他软件安装基本相同，下面简洁图示安装过程.双击进行安装 .（ 2） 安装完毕后，填写注册信息，这里需要注册码，按要求将对应各项填写完以后，直接点击 Enter按钮进行信息注册，并进入下

8、一步（ 3） 假如安装了爱护卡地电脑不要挑选 “RestartNow” ；反之，挑选 “RestartNow” ，重新启动系统 .重新启动系统后，点击 开头 -全部程序 -VMware WorkStation 运行 Vmware虚拟机2. 安装 Linux RHEL AS4操作系统环境 .1 在 Vmware 虚拟机地运行界面中，点击菜单栏中地 File项，在弹出地下拉菜单中选 New项 ， 再 点 击 弹 出 菜 单 地 Virtual Machine 项 . 出 现 新 地 虚 拟 机 安 装 向 导2 在弹出地安装向导中供应两个选项，这里挑选自定义安装（Custom），进入下一步欢迎下载

9、精品学习资源3 挑选 Vmware 虚拟机平台，不同地Vmware 虚拟机平台支持地硬件特性不同.这里挑选 Workstation6.5-7.0 ，进入下一步 .4 挑选要安装地Linux 操作系统光盘镜像，同时使用Vmware 虚拟机地 “ Easy Install 功” 能自动安装 Linux 操作系统 .挑选第一张安装光盘镜像，进入下一步.5 设置安装地 Linux 系统地用户名和密码信息.进入下一步 .6 设置 Linux 虚拟机地显示名称及安装路径.依据自己地情形挑选安装路径，名称可以挑选默认 .进入下一步 .7 配置虚拟机使用地处理器.配置处理器数量、处理器地内核数，这里使用默认地

10、设置： 1 个单核处理器 .进入下一步 .8 配置虚拟机使用地储备器空间，这里设置为512MB. 进入下一步 .9 设置网络类型 .挑选 Use network address translationNAT, ，进入下一步 . 10 设置 I/O 适配器类型，进入下一步.11 创建一个虚拟磁盘，在其上安装Linux 操作系统 .进入下一步12 挑选使用地磁盘类型，按默认地设置即可.进入下一步 .13 设置硬盘地空间大小，50GB ，进入下一步 .14 设定储备磁盘文件地路径.依据自己地情形进行挑选，进入下一步.15 对话框汇总了前面地设置工程，假如没有错误，不需要修改，直接点击 Finsh 按

11、钮，进行 Linux 系统地安装 .16 第 1 张光盘安装完毕，需要第 2 张安装光盘地镜像 .点击右下方地 “ ChangeDisc ”按钮，在弹出地对话框中点击 “Browse. 按”钮在弹出地对话框中双击挑选第 2 个光盘地镜像 . 第 3 张和第 4 张操作相像 .17 Linux 系统安装完毕后会自动启动，会显现登陆界面 .欢迎下载精品学习资源18 在界面中输入刚开头设置地用户名和密码，进入Linux 系统地桌面环境 .3. 建立 Windows 操作系统与 Linux 操作系统地共享功能 .为了 Windows 操作系统与 Linux 操作系统地文件共享 .我们需要设置共享功能

12、.而 Samba 服务可以供应 Windows 操作系统与 Linux 操作系统之间地文件共享.如下进行配置 .1点 击 “ Applications -“”SystemSettings-“”Security Level ”， 弹 出 “ Security Level欢迎下载精品学习资源Configuration对话”框 .在“ SecurityLevel Configuration对话”框中，将 “ SecurityLevel ”项设置欢迎下载精品学习资源为“Disablefirewall，”即无防火墙欢迎下载精品学习资源3 点击 “ Applications -“”SystemSettin

13、gs-“”Samba”在,弹出地 “ Samba服务器配置 ”对话框中进行配置 .而显示地配置内容为空，这说明仍没有配置Samba服务器4 点击 “ ADD”图标，添加 1 个 Samba 服务共享，在弹出地对话框中挑选“ Basic选”项卡，在其中进行设置：在 “Directory 文”本框输入 /home/zcnet；在 “Share name文”本框中输入 zcnet； 在“Basic Permissions选”项中挑选 “Read/Write ”.欢迎下载精品学习资源接着切换到 “Access选”项卡，其中有两项挑选，哪一项仅答应特定地用户拜访，另哪一项答应全部用户拜访 .在这里挑选

14、“Allow access to everyone 选项”.5 点击 “ Preferences-“”Server Settings.，弹出 ”“服务器设置 ”对话框 .在 “ Basic选”项卡内，按默认内容设置“ Workgoup与”“ Description ；在”“ Security选项”卡内“Authentication Mode 项”挑选 “Share，”“Encrypt Passwords项”挑选 “NO”, “Guest Accoun项t ”挑选 “No Guest Account ”6 设置 /home/ zcnet 文件夹地属性7 在 windows 操作系统环境下，右键点

15、击“网络邻居 ”图标，在弹出地 “网络连接 ”对话框中，可以观察有一个“VMware Network Adapter VMnet8 ”连接项，右键点击该项，在弹出地菜单中点击挑选“属性 ”选项，接着会弹出“VMware NetworkAdapterVMnet8”属性对话框，其中，在 “常规 ”选项卡里面有一个 “此连接使用以下工程（O） ”文本框，点选其中地“ Internet协 议 （ TCP/IP ） ”项 ， 然 后 点 击 下 方 地 “属 性 ”按 钮 ， 会 弹 出 “ Internet协 议（ TCP/IP ）属性 ”对话框，其中显示地“IP地址（ I） ”为： 192.168.

16、0.6 ，在下面将相关地IP地址都配置在同一网段中.欢迎下载精品学习资源8 设置 Samba服务器 IP 地址点击 “ Applications-“”System Tools-“”Network Device Control项，弹”出 “网络设备掌握 ”欢迎下载精品学习资源对话框 .点击选定 “eth0设”备，确认 “Status栏”地内容为 “Active ”如果 “Status栏”地内容为“ Inactive 需要”先,点击右侧地“ Activate 按钮”，将其激活，再点击右边地“ Configure. 按” 钮，弹出 “网络配置 ”对话框，其中显示了已有地网络设备，将其中地IP 地址配

17、置为和上一步中在同一网段地IP 地址9 点击 VMware虚拟机地 “ VM”菜单，挑选 “ Settings.项. 在”“ Hardware选”项卡中左侧挑选 “ NetworkAdapter”项，相应地，在右侧地Networkconnection 中挑选 “ NAT:Useto share the欢迎下载精品学习资源hosts IP address项”， directlyto the 同 时 ， 在“ Devicesstatus框”中 选 择“ Connected与”欢迎下载精品学习资源“ Connect at power on项”10 启动 Smaba服务器，启动终端，在终端输入命令se

18、rvice smb start，启动 samba服务 .11 在 windows 下拜访共享文件夹 .在 windows 系统中点击 “开头 ”-“运行 ”，输入 samba 服务器地 IP 地址，点击 “确定 ”按钮，就可以看到Linux 系统下地共享文件夹 /home/zcnet欢迎下载精品学习资源4 .建立交叉编译环境；安装SKYEYE 仿真软件Gcc 交叉编译环境地安装在网上下载 Gcc 交叉编译包 .放在目录 home 中在终端运行如下命令：设置环境变量，将交叉开发工具地设置更新到系统环境中，这样就可有直接在命令行使用，设置环境变量地方法如下：（ 1）在终端运行命令： vi /roo

19、t/.bashrc2 编 辑 /root/.bashrc文 件 ， 在 最 后 一 行 添 加 exportPATH=$PATH：/home/usr/local/bin.欢迎下载精品学习资源（ 3）注销 Redhant 系统，重新登录，使以上设置生效.启动终端，在命令行输入arm- linux-gcc v ，显现如下图示地信息，说明交叉编译环境已经胜利安装.SKYEYE 地安装：将下载好地skyeye-1.2.4 压缩包放在目录 home 里欢迎下载精品学习资源在终端运行5 .配置并编译 U-Boot-1.3.2 软件5.1 交叉编译 U-Boot-1.3.2 软件把 U-Boot-1.3.2

20、 压缩文件放到 /home 文件夹下在终端中输入 :cd /home 进入到 home 文件夹下，在终端中输入： tar xjvf u-boot-1.3.2.tar.bz2 C ./ 把 u-boot-1.3.2 解压到 home 文件夹 下 ， 在 终 端 中 输 入 ： cd u-boot-1.3.2 进 入 到 cd u-boot-1.3.2 文 件 夹 下 ， makesmdk2410_config CROSS_ROMPILE=arm-linux-配 置 编 译 环 境 make CROSS_ROMPILE=arm-linux- 挑选嵌入式交叉编译工具进行编译，编译完成后，可以得到U-

21、boot 各种格式地映像文件和符号表.欢迎下载精品学习资源5.2 使用 SKYEYE 仿真软件测试编译得到地U-Boot 文件新建一个文件，命名为skyeye_s3c4210.conf，并把内容配置为skyeye config file for S3C2410X在/home 文件夹下地 U-Boot-1.3.2里找到 u-boot ，和 u-boot.bin 文件，把这两个文件和 skyeye_s3c2410.conf 一同复制到 home/ skyeye-1.2.4/binary 文件夹里在终端中输入命令： cd /home/ skyeye-1.2.4 、binary在终端中输入命令： ./

22、skyeye c skyeye_s3c2410.conf e u-boot在 u-boot 可以在 “SMDK2410”# 后 输入命令 echo li jian ，测试 U-boot.欢迎下载精品学习资源6. 配置并编译 Linux-2.6.14 内核源代码6.1 交叉编译 Linux 内核源代码软件把 Linux 2.6.14 压缩文件放到 /home 文件夹下在终端中输入 cd /home 进入到 home 文件夹下在终端中输入 tar -xjvf linux-2.6.14.tar.bz2把 Linux 2.6.14 压缩文件解压到 home 文件夹下在终端中输入cd /home/lin

23、ux-2.6.14使用 vi 编辑器打开该目录下地Makefile文件，修改第192行与第193行，改为：ARCH.=arm CROSS_COMPILE.=/home/usr/local/bin/arm-linux-分别指定编译地内核架构与使用地交叉编译工具 .在终端中输入： cp arch/arm/configs/smdk2410_defconfig .configmake ARCH=armmenuconfig 启动内核配置菜单，参考书中各个选项地配置，特殊要留意系统类型、启动选项、设备驱动程序和内核调试地配置.欢迎下载精品学习资源课本中对于各个选项地配置以及作用表达地很具体，这里就不再累述

24、.但特殊要留意系统类型、启动选项、设备驱动程序和内核调试地配置.这几项改动地方较多，需要仔细配置.配置完成储存后，需要更换程序运行地物理地址修改 include/asm-arm/arch-s3c2410/memory.h 文件Linux 内核地编译： cd /home/linux-2.6.14make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-内核编译完毕后，将得到三个重要地文件，分别位于根目录下地vmlinux 、位于Linux-2.6.14 安装目录中 arch/arm/boot/ 路径下地 Image 与 zImage.6.2 使用 SKYEYE仿真软件测试编译得

25、到地Linux 内核文件 vmLinux复制 vmlinux 到/home/ilovechina/skyeye-1.2.4/binary cp vmlinux /home/zcnet/skyeye-1.2.4/binary/建立 skyeye.conf 配置文件到 /home/ilovechina/skyeye-1.2.4/binary cd /home/zcnet/skyeye-1.2.4/binary/vi skyeye.confskyeye.conf 配置文件地内容为： #skyeye config file for s3c2410 cpu:arm920tmach:s3c2410x #p

26、hysical memorymem_bank:map=M,type=RW,addr=0xc0000000,size=0x00800000 mem_bank:map=M,type=RW,addr=0xc0800000,size=0x00800000,file=./initrd.img欢迎下载精品学习资源mem_bank:map=M,type=RW,addr=0xc1000000,size=0x01000000 #all peripherals I/O mapping area mem_bank:map=I,type=RW,addr=0x48000000,size=0x20000000 mem_b

27、ank:map=I,type=RW,addr=0x19000300,size=0x00000020net:type=cs8900a,base=0x19000300,size=0x20,int=9,mac=0:4:3:2:1:f,ethmod=tuntap,hostip=10.0.0.1lcd:type=s3c2410x,mod=gtk #dbct: state=on复制文件系统 initrd.img 到/home/ilovechina/skyeye-1.2.4/binary把 SKYEYE地测试工具包压缩文件放到/home 文件夹下 .在终端中输入命令： cd /home在终端中输入命令： t

28、ar xjvf skyeye-testsuite-2.3.tar.bz2在终端中输入命令 :cd skyeye-testsuite-2.3/linux/s3c2410/s3c2410x-2.6.14在终端中输入命令： cp initrd.img /home/zcnet/skyeye-1.2.4/binary使用 SKYEYE 仿真 Linux 系统在终端中输入命令： cd /home/zcnet/skyeye-1.2.4/binary在终端中输入命令： ./skyeye -e vmlinux7. 制作 Linux 根文件系统7.1 编译安装 BusyBox1 在 home 文件夹中新建一个文件

29、夹命名为ilovechina 2 把 BusyBo x 压缩文件放到 /home/ilovechina 下3 在终端中输入命令： cd /home/ilovechina进入 BusyBox-1.2.0 地存放位置4 在终端中输入命令： tar -xjvf busybox-1.2.0.tar.bz2进行解压5 在终端中输入命令： cd busybox-1.2.06 在终端中输入命令： make menuconfig进入 BusyBox 地主配置菜单7 参考书中供应地资料进行设置各个选项8 配置完成各个选项后，储存设置9 在终端中输入命令： make对 BusyBox 进行编译，进行编译后得到两个

30、主要地文件： BusyBox 与 BusyBox_unstripped.10 在终端中输入命令： make install安装 BusyBox 以后会在 BusyBox-1.2.0 目录中产生_install 目录，这是 BusyBox 默认地安装目录 .在安装目录 _install 中仍得到了 bin、sbin、usr等三个目录以及 Linuxrc 文件BusyBox 经过设置、编译与安装在默认地安装目录_install 下得到了 bin、sbin 、usr 等三个目录以及 Linuxrc 文件 .在 BusyBox 安装目录 _install 地基础上进行扩展以后可以得到根文件系统 .根文

31、件系统中包括了bin 、dev、etc、home 、initrd 、lib 、 lost+found 、 proc、rootsbin 、tmp 、usr 、var 等 13 个目录以及 linuxrc 文件，其中 home、 initrd 、lib 、lost+found 、proc、root 、tmp 、var 等目录为空目录，临时没有内容，另外，用户自己仍需要创建 dev 目录与 etc 目录， dev 目录用以存放设备文件， etc 目录用来存放启动文件 .7.2 创建根文件系统地 dev 目录：1 在终端中输入命令： mkdir _install/dev2 在终端中输入命令： cp /

32、dev/ttyS0/dev/console/dev/ram0 _install/dev/ -a这样就在 dev 目录中添加了串口终端设备、系统掌握台设备、RAM 磁盘设备等三个常用地硬件设备文件欢迎下载精品学习资源7.3 创建根文件系统地etc 等目录及配置文件这一部分地配置内容较多，也比较繁琐，为了使相应地目录与配置文件地建立过程相对简洁，编写 make_rootfs.sh 来实现该部分地操作 .1 创建 make_rootfs.sh 脚本文件，内容如下： echo setp of make_rootfsecho 1:create foldersmkdir -pv etc etc/init.

33、d home initrd lib proc root tmp var lost+foundecho 2:etc/inittabcat etc/inittab etc/init.d/rcS etc/mtab etc/motd console display driver support- vga text console这个选项是不能选地，设置后储存，再进行编译就可以了 .嵌入式系统地学习，不只在课本上地那些内容，这次课程设计不仅考察了我们对课堂上所学专业学问地懂得程度，也锤炼了我们地动手才能.提高了我们独立摸索文理，解决问题地才能 .总体上看，我觉得这次课程设计是我自身地学问丰富了不少，但同时也发觉了自己地不足之处.例如在动手方面，和学问融合方面，不能与实践相结合.软件操作不够娴熟，不能敏捷运用.是我明白要先学好理论学问才能很好地与实践相结合，才能娴熟地运用活中八、参考文献嵌入式系统应用基础赵成主编欢迎下载