我用STM32MP1作了個疫情監控平臺1—交叉編譯環境搭建

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0.系列教程

• 我用STM32MP1作了個疫情監控平臺1—交叉編譯環境搭建
• 我用STM32MP1作了個疫情監控平臺2—Qt環境搭建
• 我用STM32MP1作了個疫情監控平臺3—疫情監控平臺實現
• 我用STM32MP1作了個疫情監控平臺4—功能完善界面從新設計

1.開發板簡介

• 開發板型號：MYD-YA157C，512MB DDR3，4GB eMMC
• 主控芯片：STM32MP157AAC
• 光盤資料版本：MYD-YA157C-20191225.iso

MYD-YA157C開發套件由核心板MYC-YA157C和底板MYB-YA157C組成，主控芯片是ST目前最高配置的MPU——STM32MP157AAC3，雙核Corte-A7+Cortex-M4，主頻最高可達650Mhz。

硬件準備

• 12v電源適配器
• USB-TTL模塊：115200/8/1/無
• 網線

開發板和主機配置

• 開發板Linux版本：Linux 4.19.9
• 開發板IP：192.168.1.136
• 主機配置：Ubuntu 16.04
• 主機IP：192.168.1.111

2.主機搭建交叉編譯環境

所謂交叉編譯，實際上是相對於本地編譯，即在一種平臺上編譯出來的程序，能夠在另一個平臺下運行，即編譯的環境和運行的環境不同，屬於交叉的。在進行嵌入式開發時，經常是在PC(x86架構)上使用交叉編譯工具編譯，編譯出來的可執行文件在開發板(ARM)平臺下運行。

交叉編譯工具包，位於光盤資料的03-Tools/Complie Toolchain目錄下，是一個壓縮包，直接右鍵提取，或者使用tar解壓命令均可以把壓縮包解壓。解壓完成以後有如下幾個文件：

#解壓sdk
tar xvf qt-sdk.tar.xz

#進入sdk目錄以後能夠看到如下文件
meta-toolchain-qt5-openstlinux-eglfs-stm32mp1-x86_64-toolchain-2.6-snapshot.host.manifest
meta-toolchain-qt5-openstlinux-eglfs-stm32mp1-x86_64-toolchain-2.6-snapshot.sh
meta-toolchain-qt5-openstlinux-eglfs-stm32mp1-x86_64-toolchain-2.6-snapshot.target.manifest
meta-toolchain-qt5-openstlinux-eglfs-stm32mp1-x86_64-toolchain-2.6-snapshot.testdata.json

由於後面咱們會進行Qt應用的開發，因此這裏咱們選擇帶Qt圖形庫支持的交叉編譯工具包

安裝交叉編譯工具包：

#切換到解壓以後的文件夾執行安裝腳本
./meta-toolchain-qt5-openstlinux-eglfs-stm32mp1-x86_64-toolchain-2.6-snapshot.sh

#按[ENTER]鍵選擇默認的安裝配置，默認安裝在/opt目錄下

來看一下是否安裝成功了：

#切換到安裝目錄
cd /opt/st/stm32mp1/2.6-snapshot/

#臨時設置環境變量
source ./environment-setup-cortexa7t2hf-neon-vfpv4-openstlinux_eglfs-linux-gnueabi
#這樣會把GCC交叉編譯器臨時添加到環境變量，退出終端失效

#查看GCC交叉編譯器版本
arm-openstlinux_eglfs-linux-gnueabi-gcc --version
#或者使用$CC --version

#輸出信息
arm-openstlinux_eglfs-linux-gnueabi-gcc (GCC) 8.2.0
Copyright (C) 2018 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

若是能輸出版本信息，就說明安裝成功了。

3.編譯第一個ARM Linux程序——Hello World

有了交叉編譯工具，和PC平臺的gcc使用方法同樣，就能夠直接編譯第一個程序了。

#切換到用戶目錄
cd ~

#新建一個目錄
mkdir hello

#切換到hello目錄
cd hello

#新建一個C文件
touch hello.c

#輸入Hello World程序
vim hello.c

hello.c文件的內容：

#include <stdio.h>

int main(void)
{

    printf("Hello STM32MP1 ! -- By arm-gcc\n");
    return 0;
}

編寫完成以後，先別急着用arm-gcc編譯，先用Ubuntu自帶的gcc編譯一下，看有沒有語法錯誤，能不能正常運行。編譯這個C文件，並指定輸出文件爲pc.o

gcc hello.c -o pc.o

看一下這個文件的類型，並執行這個文件。

能夠看出，沒有語法錯誤，生成了pc.o文件，這個文件是運行在x86_64架構系統上，即PC上的，並且運行結果是咱們想要的。好了，程序運行沒問題，就可使用arm-gcc來編譯這個程序，並生成能夠在arm開發板上運行的可執行文件了。再使用交叉編譯工具編譯這個Ｃ程序，指定輸出arm.o文件。

$CC hello.c -o arm.o

語法沒有錯誤，生成了arm.o文件，能夠經過file命令查看這個文件的信息。

由於這個文件是運行在ARM架構的系統上的，因此在PC上不能運行，下面咱們把這個文件放到開發板上去運行。

4.在開發板上運行Hello World程序

怎麼能在開發板上運行這個程序呢？也就是怎麼能把這個文件傳輸到開發板上呢？

4.1 U盤拷貝

這恐怕是最簡單的方法了。把生成的arm.o文件複製到U盤裏，把U盤插到板子上的USB接口，並掛載到mnt目錄

#查看當前的設備
ls /dev/sda*

#掛載U盤到mnt目錄
mount /dev/sda /mnt

#若是沒有掛載成功，嘗試掛載另一個設備
mount /dev/sda4 /mnt

#掛載成功以後切換到mnt目錄
cd /mnt

#運行arm.o
./arm.o

實際運行：

一樣取消掛載：

#先退出/mnt目錄
cd ~

#取消掛載
umount /mnt

這種方式有點麻煩，咱們來使用另一種方法。

4.2 scp文件傳輸

在使用交叉編譯工具鏈，編譯出arm.o文件時，咱們是經過拷貝到U盤，而後把Ｕ盤插到開發板上來運行程序的，可是這樣未免太麻煩了。

那麼有沒有一種簡單的方式，能夠在PC Ubuntu主機和開發板快速方便的進行文件傳輸呢？其實有不少種方法，nfs，ftp，tftp等等，這裏咱們使用一種最簡單的方式：scp命令。

scp命令是基於物理網口的，在進行傳輸以前，須要肯定開發板和PC主機是能夠正常通訊的。開發板和電腦使用網線鏈接，或者開發板鏈接路由器，電腦連路由器的WiFi，這兩種方式都是能夠的。

• 開發板配置eth0網口IP地址：

ifconfig eth0 192.168.1.136 up

• 主機配置IP地址

經過有線鏈接選項，手動配置IPv4地址

開發板和主機互相ping，測試網絡是否正常。

這樣就說明是正常的。把PC主機上的arm.o文件傳輸到開發板上：

scp ~/arm.o root@192.168.1.136:/root

若是出現以下錯誤：

只須要執行一下提示的那一行命令就好了：

ssh-keygen -f "/home/whik/.ssh/known_hosts" -R 192.168.1.136

若是仍是報錯：

那就把knows_host文件刪除了

rm ~/.ssh/know_hosts

再執行scp命令：

先輸入yes，下面會顯示傳輸的進度。

到開發板上看一下：

能夠看到，和PC上的運行結果是同樣的。

關於scp的其餘用法：

#複製本地文件到遠程文件夾
scp local_file remote_username@remote_ip:remote_folder 

#複製本地文件到遠程文件
scp local_file remote_username@remote_ip:remote_file 

#複製整個目錄及其子文件
scp -r local_folder remote_username@remote_ip:remote_folder

從遠程複製到本地，只要將從本地複製到遠程的命令的後2個參數調換順序便可。

• 1.若是遠程服務器防火牆有爲scp命令設置了指定的端口，咱們須要使用 -P 參數來設置命令的端口號。命令格式以下：

#scp 命令使用端口號 4588
scp -P 4588 remote@192.168.1.136:/usr/local/sin.sh /home/administrator

• 2.使用scp命令要確保使用的用戶具備可讀取遠程服務器相應文件的權限，不然scp命令是沒法起做用的。

4.3 tftp文件傳輸

另外一種文件傳輸方式，比scp麻煩一些，先在主機配置tftp服務器，並配置共享目錄，而後就能夠開始文件傳輸了。

#主機安裝tftp服務器
sudo apt-get install tftpd-hpa

#建立共享目錄
mkdir ftp

#修改目錄權限
chmod 777 ftp

#在配置文件中添加共享目錄
sudo vim /etc/default/tftp-hpa

#添加共享文件夾
TFTP_DIRECTORY="/home/whik/ya157c/ftp"                                         

#啓動tftp服務器
sudo service tftpd-hpa restart

開發板獲取主機192.168.1.111上共享目錄下的a.cpp文件，並從新命名爲b.cpp保存到本地

#把遠程的a.cpp文件保存到本地b.cpp
tftp 192.168.1.111 -g -r a.cpp -l b.cpp

#把遠程的a.cpp保存到本地，不重命名
tftp 192.168.1.111 -g -r a.cpp

參數說明：

-g 表示下載文件(get)
-p 表示上傳文件(put)
-l 表示本地文件名(local file)
-r 表示遠程主機的文件名(remote file)

5.ssh登陸開發板

若是scp和tftp均可以正常傳輸，咱們還可使用ssh命令登陸開發板，和串口登陸是同樣的。

ssh root@192.168.1.136

6.注意

若是遇到沒法正常安裝程序，請嘗試安裝如下程序。

#更新源
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade

#安裝所須要的軟件
sudo apt-get install libusb-1.0-0

sudo apt-get install bison flex sed wget curl cvs subversion git-core
coreutils unzip texi2html texinfo docbook-utils gawk python-pysqlite2 diffstat
help2man make gcc build-essential g++ desktop-file-utils chrpath libxml2-utils
xmlto docbook bsdmainutils iputils-ping cpio python-wand python-pycryptopp
python-crypto

sudo apt-get install libsdl1.2-dev xterm corkscrew nfs-common nfs-kernel-
server device-tree-compiler mercurial u-boot-tools libarchive-zip-perl

sudo apt-get install ncurses-dev bc linux-headers-generic gcc-multilib
libncurses5-dev libncursesw5-dev lrzsz dos2unix lib32ncurses5 repo libssl-dev

7.shell腳本點燈

簡單寫一個shell腳本閃個燈，沒什麼技術含量，led_blink.sh文件內容：

#!/bin/bash

echo none > /sys/class/leds/heartbeat/trigger

#死循環
while true
do
    echo 0 > /sys/class/leds/heartbeat/brightness
    echo "點亮"
    sleep 0.1
    echo 1 > /sys/class/leds/heartbeat/brightness
    sleep 0.1
    echo "熄滅"
done

在開發板上運行

#scp傳輸
scp led_blink.sh root@192.168.1.136:/home/root

#開發板給這個腳本添加可執行權限
chmod +x led_blink.sh

#開發板執行這個腳本
./led_blink.sh

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個人公衆號：mcu149

原文出處：https://www.cnblogs.com/whik/p/12430277.html