这篇文章将会简单的介绍如何在Linux系统上面,编译一个5.19的内核,然后在QEMU虚拟机中运行。
跟我一起来到故事开始的地方,深入 Linux 系统的启动流程,自己编译内核并制作根文件系统,并使用 QEMU 模拟启动。
之前学习了利用KGDB双机调试内核,这种方式需要在两个主机上,通过串口线进行连接,或者是通过VMware开启两个虚拟机进行调试,对机器要求相对高一些。通过qemu创建虚拟机,然后利用gdb进行调试相对更轻量级一点。 我先在centos7下面配置调试环境,但是centos7下没有qemu_system_x86等命令,所以需要重新编译qemu源码再进行安装,再加上各种依赖问题,于是转用ubuntu进行配置,过程简单了许多。
一个最小可运行Linux操作系统需要内核镜像bzImage和rootfs,本文整理了其制作、安装过程,调试命令,以及如何添加共享磁盘。
但现在,即使你还有一张能用的3.5英寸软盘,可1.44MB的容量远远装不下一个现代linux内核,更不用说还得加上所有支持软件了。
对用户态进程,利用gdb调试代码是很方便的手段。而对于内核态的问题,可以利用crash等工具基于coredump文件进行调试。
BusyBox 是一个集成了一百多个最常用linux命令和工具的软件。BusyBox 包含了一些简单的工具,例如ls、cat和echo等等,还包含了一些更大、更复杂的工具。有些人将 BusyBox 称为 Linux 工具里的瑞士军刀。简单的说BusyBox就好像是个大工具箱,它集成压缩了 Linux 的许多工具和命令,也包含了 Android 系统的自带的shell。BusyBox提供了一个比较完善的环境,可以适用于任何小的嵌入式系统。
Busybox 最初是由 Bruce Perens 在 1996 年为 Debian GNU/Linux 安装盘编写的。其目标是在一张软盘(存储空间只有1MB多)上创建一个GNU/Linux 系统,可以用作安装盘和急救盘
提醒:本文已有自动构建的项目支持,请移步到:再续【从零使用qemu模拟器搭建arm运行环境】
(文章大部分转载于:https://consen.github.io/2018/01/17/debug-linux-kernel-with-qemu-and-gdb/)
去年我发表了文章对Docker基础镜像的思考,该不该选择alpine,其中对于Alpine Linux镜像如此之小的原因我解释为它使用了musl而不是glibc
建立交叉开发环境 配置开发主机 移植bootloader linux内核移植 建立并烧写根文件系统到目标板 开发嵌入式应用程序 部署与配置系统 (1)建立交叉开发环境 开发主机的操作系统一般选用某一个发行版本号的linux系统,如RedHatlinux等。linux内核版本号能够依据项目的详细需求而定,如2.4内核或者2.6内核。选择定制安装或所有安装,通过网络下载对应的gcc交叉编译器进行安装(比方arm-linux-gcc,arm-uclibc-gcc等),或者安装产品厂家提供的交叉编译器。 (2)配置开发主机 配置开发主机包含在开发主机上安装linux系统,配置交叉连接工具,如串口和网络接口。 (3)建立引导装载程序bootloader 从网络上下载一些公开源码的bootloader,依据自己详细芯片进行移植改动。
前面几篇介绍了uboot的移植与内核的移植,本篇进行根文件系统的构建,这是Linux移植三大组成部分的最后一步,根文件系统构建好后,就构成了一个基础的、可以运行的嵌入式Linux最小系统。
(1)busybox是Linux上的一个应用程序(application),即只有一个ELF文件头。
嵌入式系统三大部分:bootloader(uboot)、Linux内核、根文件系统。
/proc –proc文件系统是内核与用户的接口,将内核的一些信息反映到此目录下
1.1在嵌入式系统中的根文件系统与桌面版的根文件系统文件基本上类似,所以用Ubuntu中根文件系统问模板,进行分析:
大家好,又见面了,我是全栈君。 1.busybox制作根文件系统 http://wenku.baidu.com/link?url=h2m_xrj6OsLiHVVhMY2e0C7WKikw_H3dZY_
一、initramfs是什么 在2.6版本的linux内核中,都包含一个压缩过的cpio格式的打包文件。当内核启动时,会从这个打包文件中导出文件到内核的rootfs文件系统,然后内核检查rootfs中是否包含有init文件,如果有则执行它,作为PID为1的第一个进程。这个init进程负责启动系统后续的工作,包括定位、挂载“真正的”根文件系统设备(如果有的话)。如果内核没有在rootfs中找到init文件,则内核会按以前版本的方式定位、挂载根分区,然后执行 /sbin/init程序完成系统的后续初始化工作。 这个压缩过的cpio格式的打包文件就是initramfs。编译2.6版本的linux内核时,编译系统总会创建initramfs,然后把它与编译好的内核连接在一起。内核源代码树中的usr目录就是专门用于构建内核中的initramfs的,其中的initramfs_data.cpio.gz文件就是initramfs。缺省情况下,initramfs是空的,X86架构下的文件大小是134个字节。
Docker 是一个开源的应用容器引擎,让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中,然后发布到任何流行的 Linux 机器上,也可以实现虚拟化。容器是完全使用沙箱机制,相互之间不会有任何
Network Namespace 是 Linux 内核提供的功能,是实现网络虚拟化的重要功能,它能创建多个隔离的网络空间,它们有独自网络栈信息。不管是虚拟机还是容器,运行的时候仿佛自己都在独立的网络中。而且不同Network Namespace的资源相互不可见,彼此之间无法通信。
构建Linux内核调试步骤 📷 系统版本 当前宿主机内核版本 // 目前的环境是ubuntu[root@ubuntu ~]$ uname -a Linux ubuntu 5.15.0-41-generic #44-Ubuntu SMP Wed Jun 22 14:20:53 UTC 2022 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux 调试的内核版本 linux-4.19.25 安装系统组件 qemu-kvm [root@ubuntu ~]$ sudo apt install libvi
原文链接 https://tomcat0x42.me/linux/rust/2023/04/01/linux-kernel-rust-dev-environment.html
① 使用Busybox手工制作 Busybox本身包含了很了Linux命令,但是要编译其他程序的话需要手工下载、编译,如果它需要某些依赖库,你还需要手工下载、编译这些依赖库。 如果想做一个极简的文件系统,可以使用Busybox手工制作。
整个嵌入式系统的加载启动任务完全交给Bootloader完成,它的主要任务是将内核映象从硬盘读到RAM中,然后跳转到内核入口启动内核(操作系统)!通俗来讲,Bootloader的作用就是初始化硬件,启动操作系统。
在制作Initramfs文件系统之前,我先简单介绍下linux各文件系统。linux支持多种文件系统类型,包括ext2,ext3,vfat,jffs,
首先了解ARMer9开发系统硬件设计上和三星原装SMDK2410之间的区别。让uboot在ARMer9开发系统上跑起来,目前只需要关注如下的硬件区别,解决了下面这个问题,uboot就可以在ARMer9开发系统上正常地从串口输出,进入提示符。很多命令都可以使用,当然有些命令需要做修改。
在嵌入式linux开发的过程中,可能会需要需要在现有ramfs中加入文件的需求,此时可以使用cpio命令。 cpio本质上是一种压缩,内核能自动解压它并放到ram中。 前提:
这篇文章简单我们来一起梳理嵌入式Linux的一些知识,方便于一些想跟我一样想要由单片机进阶到嵌入式Linux的朋友做一些参考学习。
通过第一章容器网络基础的学习,我们已经实现了单机容器间的互通、容器访问外部网络及容器对外提供服务。 在实际的应用场景中,为了保证业务的高可用性,我们的容器多是跨宿主机部署的,并且部署在不同宿主机上的容器会进行大量的网络通信。那么,怎么实现容器的跨宿主机通信呢?
ls cd pwd mkdir touch file ldd 查看c库依赖 ld GNU链接器(放在这里不太合适主要是和ldd做一下区分) ln 创建链接(一般用作软连接) mount 挂载外部文件 man 查看手册
(2)/linuxrc在开发板当前系统下是可执行的。因此在ARM SoC的linux系统下,这个应用程序就是arm-linux-gcc编译链接的;如果是在PC机linux系统下,那么这个程序就是用gcc编译链接的。
可能是年前跳槽的比较多,遇到不少同学咨询到嵌入式行业发展和职业规划的问题,这里总结一下嵌入式行业的机遇和选择,希望对读者们有所帮助。 我们暂且宏观上把程序员分为3类:业务类,专业类,系统类。 业务类 业务类更多的是在应用程序。随着移动互联网的快速发展出现一批 UI 设计师,这里的设计师是指 APP 的界面设计,在注重用户体验的今天对于界面的设计出现水涨船高的需求。一时间 Android, IOS 的 APP 开发者如雨后春笋般涌出,待遇也是不低。高级的应用程序员除了界面的开发外也会涉及程序内部的业务逻辑,现
可能是年前跳槽的比较多,遇到不少同学咨询到嵌入式行业发展和职业规划的问题,这里总结一下嵌入式行业的机遇和选择,希望对读者们有所帮助。
分别是: 1、Makefile:分布在 Linux 内核源代码根目录及各层目录中,定义 Linux 内核的编译规则; 2、配置文件(config.in):给用户提供配置选择的功能; 3、配置工具:包括配置命令解释器(对配置脚本中使用的配置命令进行解释)和配置用户界面(提供基于字符界面、基于 Ncurses 图形界面以及基于 Xwindows 图形界面的用户配置界面,各自对应于 Make config、Make menuconfig 和 make xconfig)。
可能是最近跳槽的比较多,遇到不少同学咨询到嵌入式行业发展和职业规划的问题,这里总结一下嵌入式行业的机遇和选择,希望对读者们有所帮助。
早前推出DCOS番外篇Docker系列,主要介绍docker相关技术,请阅读新的文章:DCOS番外篇之Dcoker概念快递
前言: KVM的设备虚拟化,除了前文《PIO技术分析》,还有另外一个核心概念---MMIO。原计划这里分析一下KVM的MMIO虚拟化。考虑到MMIO比PIO复杂很多,涉及更多的概念,作者打算先分析几篇基本的Linux的内存管理概念,再来分析MMIO。 作者大概想了一下,主要由这几篇构成: 1,虚拟内存管理和内存映射。 2,物理内存管理。 3,内存回收。 分析: 1,虚拟内存概念 x86的CPU有两种运行模式---real mode和protected mode。在real mode下,CPU访问的是物理
根文件系统有许多命令,比如 ls cp,cd,这些命令其实也就是相当于一个应用程序。这些程序都封装在busybox中。编译busybox后就可以得到busybox,ls等命令就是到busybox的链接,执行ls等命令其实执行的是busybox程序。 busybox应用程序中,ls对应的是ls.c,cp对应的是cp.c。ubbot目的是启动内核,内核的目的是启动应用程序。内核如何启动应用程序呢?内核启动的第一个是init进程。不同的设备有不同的驱动程序,init如何区分呢?下面我们分析程序。
容器 = cgroup + namespace + rootfs + 容器引擎(用户态工具)
作为一个新人,怎样学习嵌入式Linux?被问过太多次,特写这篇文章来回答一下。 在学习嵌入式Linux之前,肯定要有C语言基础。汇编基础有没有无所谓(就那么几条汇编指令,用到了一看就会)。C语言要学到什么程度呢?越熟当然越好,不熟的话也要具备基本技能。比如写一个数组排序、输入数字求和什么的。学C语言唯一的方法是多写程序多练习,编译出错没关系,自己去解决;执行出错没关系,自己去分析。以前我是用VC来练习C语言的,经常去尝试着写一些C语言竞赛的题目。它们是纯C、纯数学、纯逻辑的题目,不涉及界面这些东西,很适合煅炼你的编程能力。 回到主题,首先我们要明白你的目的是什么,大概来说所谓嵌入式Linux可以分为两部分:底层系统、应用开发。如果你是想做应用开发,那么你去把C语言、数据结构、JAVA什么的学好吧。嵌入式应用开发和PC上的应用开发并没有什么特别要注意的。也许你说在嵌入式上要做些优化,是的,要优化,但是未经优化的程序和PC上的程序开发没什么差别。另外,当你有能力去优化时,你已经不用来问这个问题了。具体到某个例子,比如说开发界面,在PC上我们用VC;在嵌入式Linux里也许我们用QT也许用Android,这个时候你应该去学学QT、Android的编程。但是基础还是C或JAVA,在此基础上去熟悉它们的接口。你学过VC的话,也是要花时间去了解那些类、控件的。
上篇文章,使用BusyBox构建了基础的嵌入式Linux系统的根文件系统,基本的功能可以正常运行,但在这个基础功能上,还要许多地方需要完善。
Busybox是一个开源的、轻量级的软件工具集合,旨在提供一个精简的Unix工具集,适用于嵌入式系统和资源受限的环境。它将许多常用的Unix工具(如ls、cp、cat、mv、grep、find、telnet等)合并为一个可执行文件,从而减少了系统的存储空间和资源占用。
Docker并非是一个通用的容器工具,它依赖于已存在并运行的Linux内核环境。如果想在其他系统上部署Docker,就必须先安装一个Linux环境(可使用VMware Workstation或Oracle VM Virtualbox虚拟机软件),然后再安装Docker。
Buildroot是一个工具,它使用交叉编译简化了为嵌入式系统构建完整Linux系统的过程,并实现了自动化。
本文打造一个迷你的LINUX系统,讲述了arm嵌入式设备的常用方法和过程。适合新手入门,当然最好还是知道什么是交叉编译,和懂得linux的基本命令。
Linux平台上有许多开源的嵌入式linux系统构建框架(框架的意思就是工具),这些框架极大的方便了开发者进行嵌入式系统的定制化构建,目前比较常见的有OpenWrt, Buildroot, Yocto,等等。其中Buildroot功能强大,使用简单,而且采用了类似于linux kernel的配置和编译框架,所以受到广大嵌入式开发人员的欢迎。
winObj(symbollink设备名称的别名,各个节点查看)和devicetree等工具可查看,下载地址:http://www.osronline.com/
1、一个作为宿主机的Linux;本文使用的是Redhat Enterprise Linux 5.4; 2、在宿主机上提供一块额外的硬盘作为新系统的存储盘,为了降低复杂度,这里添加使用一块IDE接口的新硬盘; 3、Linux内核源码,busybox源码;本文使用的是目前最新版的linux-2.6.34.1和busybox-1.16.1。
目前release的最新版本为8.0,GDB可以运行在Linux 和Windows 操作系统上。
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