20145219《信息安全系統設計基礎》實驗二 固件開發

20145219《信息安全系統設計基礎》實驗二 固件開發

實驗報告封面

• 小組成員：201452114張寧、20145219宋歌
  

實驗內容與步驟

一、配置開發環境（同實驗一）

• 鏈接arm開發板
• 創建超級終端
• 啓動實驗平臺（redhat虛擬機）
• 配置同網段IP
• 安裝arm編譯器（bc共享文件夾）
• 配置環境變量（redhat虛擬機中）

二、導入實驗代碼

• 將實驗所需代碼拷貝到bc共享文件夾中

  實驗代碼在老師提供的02_pthread和03_tty文件夾中
  

三、在虛擬機中編譯代碼

• 對於多線程相關的代碼，編譯時須要加-lpthread 的庫。

  • 編譯pthread.c
    

  • 編譯term.c
    

四、下載調試

• 在超級終端中運行可執行文件pthread
  

• 在超級終端中運行可執行文件term
  

實驗過程當中遇到的問題及解決過程

• 問題1：在虛擬機中使用armv4l-unknown-linux-gcc pthread.c -o pthread -lpthread命令編譯pthread.c文件時出錯，提示bash:armv4l-unknown-linux-gcc:command not found

• 解決方法：通過理解錯誤提示，發現是環境變量沒有配置成功，進入/root/.bash_profile從新配置後便可編譯成功（先開始hello.c也沒編譯經過，咱們一時沒有想到解決方法就繼續向後作了，後來改正這個錯誤後都編譯成功了）
  

• 問題2：在超級終端運行可執行文件term時出錯，提示/dev/ttyS0: No such file or directory

• 解決方法：老師給的實驗指導書中說：這個問題是由於在 Linux 下串口文件位於/dev 下，通常在老版本的內核中串口一爲/dev/ttyS0 ，串口二爲 /dev/ttyS1， 在咱們的開發板中串口設備位於/dev/tts/下，由於開發板中沒有ttyS0這個設備，因此咱們要創建一個鏈接。解決方法就是按照實驗指導書說的在超級終端中進入/dev文件夾中，輸入命令ln –sf /dev/tts/0 ttyS0（注意空格與字母l、數字0。）
  

實驗過程的理解

• pthread.c分析

  先設置一個整數的圓形緩衝區，並初始化緩衝區（初始化緩存指針信息（信號量）），再向緩衝區中寫入一個整數，接着從緩衝區中讀出一個整數（此步驟與寫入相似），而後實現一個生產者程序：生產者線程不斷順序地將0到1000的數字寫入共享的循環緩衝區，當生產-1時，程序終止；或者消費掉緩存中生產出來的數據：消費者線程不斷地從共享的循環緩衝區讀取數據，當消費-1時，程序終止。最後，等待生產者、消費者進程結束。

  這個代碼是生產者－消費者問題模型的實現。

• term.c分析

  先經過標準的文件打開函數打開串口，接着設置串口，包括：波特率設置、效驗位和中止位設置（串口的設置主要是設置struct termios結構體的各成員值），而後把串口看成文件讀寫，最後關閉串口。

實驗體會

本次實驗是《實驗二：固件開發》，從實驗的操做流程上看，此次實驗與實驗一的步驟基本相同，惟一的不一樣就是編譯.c文件時的命令加了參數-lpthread，這是由於本次實驗的兩個代碼是與多線程相關的代碼，編譯時須要加-lpthread 的庫。我以爲此次實驗的重點應該是在實驗一的基礎上熟練掌握開發流程，並讀懂實驗示例代碼。這兩個代碼明顯比咱們第一次實驗的hello.c複雜了n倍，其中所包含的知識點也有不少，須要花時間去理解和體會。實驗課堂上可能缺少充足的時間和安靜的環境讓咱們理解代碼，所以，咱們要利用課下的時間把這方面完成。