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隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，Linux已經(jīng)成為了現(xiàn)在更流行的操作系統(tǒng)。它被廣泛用于計(jì)算機(jī)、服務(wù)器以及嵌入式設(shè)備中。而對(duì)于嵌入式設(shè)備來(lái)說(shuō)，通常都需要在PC上進(jìn)行交叉編譯。本文將重點(diǎn)介紹如何搭建imx6q linux編譯環(huán)境。
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1.目標(biāo)設(shè)備簡(jiǎn)介
imx6q是一款基于ARM Cortex-A9的嵌入式處理器，它采用了低功耗的28nm工藝制程，能夠支持1080p視頻播放和錄制，是一款十分強(qiáng)大的芯片。而且imx6q廣泛應(yīng)用于各種嵌入式設(shè)備中，比如：智能家居、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域。
2.編譯環(huán)境的搭建
在開(kāi)始搭建編譯環(huán)境之前，首先需要了解一些基礎(chǔ)知識(shí)。嵌入式設(shè)備往往有兩個(gè)系統(tǒng)，一個(gè)是主機(jī)(PC)系統(tǒng)，一個(gè)是目標(biāo)設(shè)備嵌入式系統(tǒng)。而編譯環(huán)境就是在主機(jī)上搭建的，用于生成目標(biāo)設(shè)備下的程序。
2.1 安裝依賴
在搭建編譯環(huán)境的過(guò)程中，需要安裝一些依賴軟件包?？梢酝ㄟ^(guò)以下命令來(lái)安裝：
sudo apt-get install build-essential libncurses5-dev libssl-dev libelf-dev
其中，build-essential是Linux編譯環(huán)境的基礎(chǔ)軟件包，提供了編譯器、庫(kù)以及一些實(shí)用工具。而其他三個(gè)包則是當(dāng)編譯Linux內(nèi)核時(shí)需要用到的。
2.2 下載交叉編譯工具鏈
在編譯過(guò)程中，需要使用交叉編譯工具鏈進(jìn)行編譯?？梢酝ㄟ^(guò)以下網(wǎng)址來(lái)下載：https://releases.linaro.org/components/toolchn/binaries/。找到arm-linux-gnueabihf版本的交叉編譯工具鏈下載后，解壓到/opt目錄下。
2.3 下載內(nèi)核源碼
在搭建編譯環(huán)境之前，需要先將目標(biāo)設(shè)備的內(nèi)核源碼下載到主機(jī)上?？梢酝ㄟ^(guò)以下網(wǎng)址來(lái)下載：https://source.codeaurora.org/external/imx/linux-imx/。下載完成后，將它解壓到/home目錄下。
2.4 配置編譯選項(xiàng)
在搭建編譯環(huán)境后，需要對(duì)編譯選項(xiàng)進(jìn)行配置。需要進(jìn)入內(nèi)核源碼目錄下，然后使用以下命令來(lái)進(jìn)行配置：
make imx_v7_android_defconfig
這里的imx_v7_android_defconfig是對(duì)應(yīng)目標(biāo)設(shè)備imx6q的默認(rèn)配置文件。這條命令將會(huì)生成.config文件，里面是對(duì)內(nèi)核的配置選項(xiàng)進(jìn)行了設(shè)置。如果需要修改配置選項(xiàng)，也可以使用menuconfig工具進(jìn)行修改。
2.5 編譯內(nèi)核
在編譯選項(xiàng)配置完成后，可以使用以下命令來(lái)編譯內(nèi)核：
make zImage -j4
這里的-j參數(shù)是指并行編譯的數(shù)量，可以根據(jù)機(jī)器的CPU核數(shù)進(jìn)行調(diào)整。編譯完成后，會(huì)生成zImage文件，這個(gè)文件就是被加載到內(nèi)存中的內(nèi)核鏡像。
3.結(jié)論
總體來(lái)說(shuō)，搭建imx6q Linux編譯環(huán)境并不是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程。只需要下載依賴軟件包、交叉編譯工具鏈和內(nèi)核源碼，進(jìn)行配置和編譯即可。對(duì)于一個(gè)想要深入學(xué)習(xí)嵌入式開(kāi)發(fā)的人來(lái)說(shuō)，這個(gè)過(guò)程是必須要掌握的。在以后的嵌入式開(kāi)發(fā)過(guò)程中，這些知識(shí)會(huì)對(duì)開(kāi)發(fā)起到非常重要的作用。
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之一步、建立交叉編譯環(huán)境
沒(méi)有交叉開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)的讀者，可能一時(shí)很難接受這個(gè)概念。首先，要明白兩個(gè)概念：一般我們工作的機(jī)器，稱為開(kāi)發(fā)機(jī)、主機(jī)；我們制作好的系統(tǒng)將要放到某臺(tái)機(jī)器，如手機(jī)或另一臺(tái)PC機(jī)，這臺(tái)機(jī)我們稱為目標(biāo)主機(jī)。
我們一般開(kāi)發(fā)機(jī)上已經(jīng)有一套開(kāi)發(fā)工具，我們稱之為原生開(kāi)發(fā)套件，我們一般就是用它們來(lái)寫程序，那么，那什么又是交叉編譯環(huán)境呢？其實(shí)一點(diǎn)也不神秘，也就是在開(kāi)發(fā)巖困機(jī)上再安裝一套開(kāi)發(fā)工具，這套開(kāi)發(fā)工具編譯出來(lái)的程序，如內(nèi)核、系統(tǒng)工作或者我們自己的程序，是放在目標(biāo)主機(jī)上運(yùn)行的。
那么或許有初學(xué)者會(huì)問(wèn)，直接用原生開(kāi)發(fā)工具為目標(biāo)主機(jī)編譯程序不就完了？至少我當(dāng)初是這么想的。此棗絕一般來(lái)說(shuō)，我們的開(kāi)發(fā)機(jī)都是X86平臺(tái)，原生開(kāi)發(fā)套件開(kāi)發(fā)的工具，也針對(duì)X86平臺(tái)，而我們的目標(biāo)主機(jī)可能是PowerPC、IXP、MIPS所以，我們的交叉編譯環(huán)境是針對(duì)某一類具體平臺(tái)的。
一般來(lái)講，交叉開(kāi)發(fā)環(huán)境需要二進(jìn)制工具程序、編譯器、C鏈接庫(kù)，嵌入式開(kāi)發(fā)常用的
這三類軟件是：BinutilsGuClibc
當(dāng)然，GNU包含的工具套件不僅于此，你還要以根據(jù)實(shí)際需要，進(jìn)行選擇
第二步、編譯內(nèi)核
開(kāi)發(fā)工具是針對(duì)某一類硬件平臺(tái)，內(nèi)核同樣也是。這一步，我們需要用之一步中建立的工具，對(duì)內(nèi)核進(jìn)行編譯，對(duì)于有內(nèi)核編譯經(jīng)驗(yàn)的人來(lái)說(shuō)，這是非常簡(jiǎn)單的；
第三步、建立根文件系統(tǒng)
也就是建立我們平?？吹降腷in、dev、proc這一大堆目錄，以及一些必備的文件；
另外，我們還需要為我們的目標(biāo)系統(tǒng)安裝一些常用的工具軟件，如ls、ifconfig當(dāng)然，一個(gè)辦法是找到這些工具的源代碼，用之一步建立的交叉編譯工具來(lái)編譯，但是這些軟件一是森姿數(shù)量多，二是某些體積較大，不適合嵌入式系統(tǒng)，這一步，我們一般都是用busybox來(lái)完成的，包括系統(tǒng)引導(dǎo)軟件init；
最后，我們?yōu)橄到y(tǒng)還需要建立初始化的引導(dǎo)文件，如inittab
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