《[高等教育]3skyeye介绍》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[高等教育]3skyeye介绍（42页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、SkyEye介绍,xlanchen2007.5.28,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,2,上周课内容回顾,上周一主要内容有： 一、嵌入式系统基本概念 二、嵌入式硬件的发展 三、嵌入式软件及其开发 四、嵌入式操作系统及系统开发 五、典型嵌入式操作系统介绍 六、嵌入式操作系统选型,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,3,上周二主要内容有： 一、本地开发、交叉平台开发 二、GNU Tools简介 GCC、 binutils、 Gdb、 make、ld 三、GNU Tools交叉开发环境及其
2、安装,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,4,本次课主要内容,SkyEye简介 SkyEye的安装和使用,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,5,SkyEye简介,SkyEye是一个开源软件项目， 中文名字是“天目”。 SkyEye的起源和发展 陈渝： 做一个用软件实现的嵌入式开发硬件模拟器，可以在模拟器上运行各种操作系统，这样就可以在没有开发板的情况下学习和研究操作系统,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,6,SkyEye的目标：
3、在通用的Linux和Windows平台上实现一个纯软件集成开发环境，模拟多种主流的嵌入式计算机系统。 目前可在SkyEye上运行的系统有： 1）多种嵌入式操作系统，如ARM Linux、Clinux、C/OS-II、elastos 2）各种系统软件，如嵌入 式TCP/IP协议栈lwIP，图形子系统MiniGUI等 可对上述软件系统进行源码级的分析、调试和测试。,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,7,SkyEye模拟硬件介绍,目前，SkyEye模拟了大量的硬件，包括 CPU内核、存储器、存储器管理单元、缓存单元、串口、网络芯片、时钟等 CP
4、U和开发板系列： 目前SkyEye可以模拟的CPU主要是基于ARM内核的CPU，包括ARM7TDMI，ARM720T， ARM9TDMI，ARM9xx，ARM10xx，StrongARM，XScale等,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,8,目前SkyEye模拟的开发板包括 基于Atmel 91X40/AT91RM92 CPU的开发板， 基于Crirus Logic ep7312的开发板、 基于StrongARM CPU的ADSBITSY开发板， 基于XScale PXA250 CPU的LUBBOCK开发板、 基于SAMSUNG S3C4
5、510B/S3C44B0 CPU的开发板、 基于SHARP LH7A400 CPU的开发板、 基于Philip LPC22xx CPU的开发板等。 主要模拟了对应各个开发板的串口、时钟、RAM、ROM、LCD、网络芯片等硬件外设。,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,9,存储器管理单元和缓存单元 MMU Memory Management Unit，存储器管理单元， 是用来管理虚拟内存系统的硬件。 MMU的两个主要功能是： 1）将虚地址转换成物理地址； 2）控制存储器的存取权限。 MMU关掉时，虚地址直接输出到物理地址总线,xlanchen
6、2007.5.28,Embedded Operating Systems,10,TLB，Translation Lookaside Buffers 在MMU中，存放从虚拟地址到物理地址的匹配表 保存的内容包括： 虚址及其对应的物理地址，权限，域和映射类型。 当CPU对一虚拟地址进行存取时， 首先搜索TLB表以查找对应的物理 地址等信息， 如果没有查到，则进行查找translation table，称为Translation Table Walk（简称TTW）。经过TTW过程后，将查到的信息保存到TLB。然后根据TLB表项的物理地址进行读写。,xlanchen2007.5.28,Embedded
7、 Operating Systems,11,CACHE，缓存单元 主要用于缓存内存中的数据，其读写速度远快于内存的读写速度，所以可以提高CPU的内存数据的访问效率。 write/read buffer硬件单元 write/read buffer硬件单元的作用与CACHE的作用类似。,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,12,MMU、CACHE、write/read buffer一般是高性能CPU的重要组成部分，且不同类型CPU的MMU、CACHE、write/read buffer的逻辑行为也有一定的差异。为了支持模拟多种类型CPU的MMU
8、/CACHE，SkyEye包含了一个通用的MMU/CACHE模拟实现。通过对一些参数的调整可以支持模拟多种类型的MMU/CACHE物理结构和逻辑行为。,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,13,网络芯片 目前SkyEye模拟了网络芯片8019AS， 其特点是：NE2000兼容，内建16KRAM缓冲区，10MB传输速率。 虽然目前模拟的开发板上不一定有网络芯片8019AS，但可以在模拟的开发板上加上网络芯片8019AS 的模拟。,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,14,SkyEye的安装
9、,Linux操作系统 Windows+MingW或cygwin,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,15,在Kubuntu上安装SkyEye,演示使用的Linux的版本 uname命令用于打印系统信息 使用uname -help可以看到uname命令 的使用说明,内核名称,主机名,内核版本,内核发行时间,主机硬件架构名称,操作系统名称,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,16,在Kubuntu上安装SkyEye,有两种安装方法 下载源代码，编译并安装 直接安装二进制代码,xlanchen
10、2007.5.28,Embedded Operating Systems,17,在Kubuntu上 直接安装二进制代码,下载编译好的SkyEye的二进制包 到www.skyeye.org上找到最合适的版本 例如最新的二进制包在这里是 在合适的目录下解压缩 /usr/local/ 或者/opt/ bz2格式使用“tar -xjvf 压缩文件名”,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,18,在Kubuntu上 直接安装二进制代码,skyeye在解压缩得到的目录中的bin子目录下 将skyeye的路径添加到PATH 修改/.bashrc文件：添加
11、export PATH=$PATH:所选目录/skyeye-insight/bin（如下图）,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,19,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,20,为使修改后的.bashrc有效，必须先退出控制台，然后重新启动控制台 判断是否设置成功 命令：echo $PATH 对sky使用tab键功能 OK？ 运行skyeye，得到进入skyeye的画面，如图：,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,21,xlanche
12、n2007.5.28,Embedded Operating Systems,22,SkyEye的使用,为uCLinux安装交叉编译环境并配置uCLinux 编译生成uCLinux和包含应用程序的文件系统 用skyeye运行和调试uCLinux内核,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,23,安装交叉编译环境,www.uclinux.org为uCLinux的开发提供相应的交叉编译工具 如：arm-elf-tools-20030314.sh 安装 在root权限下运行 sh ./arm-elf-tools-20030314.sh 检查一下 对 a
13、rm-elf运用shell的tab功能可以看到一系列arm-elf打头的程序，如 binutils系列、gcc、gdb等等 也可以使用命令：arm-elf-gcc -v,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,24,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,25,测试arm-elf-gcc,源代码,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,26,测试arm-elf-gcc,编译 arm-elf-gcc -Wl,-elf2flt -o hello he
14、llo.c 得到的输出文件 hello和hello.gdb 检查hello的格式 file hello 如何运行hello？,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,27,BFLT格式：binary FLAT,-Wl,-elf2flt选项让链接器 将elf格式转换为flt格式,源文件,生成的文件,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,28,运行hello,hello必须在target环境上，无法在host上 如何准备target的运行环境 skyeye=模拟器 uCLinux=操作系统？ 文件
15、系统？ ？,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,29,获得uCLinux操作系统,两种方案 使用skyeye提供的二进制包 自己动手编译配置uCLinux,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,30,编译配置uClinux,到uClinux网站的发行页上下载 本课例子为发行版uClinux-dist-20051110 使用”tar -xzvf”解压缩，得到uClinux-dist目录 在uClinux-dist目录下 第一步：配置uClinux 命令：make config 在vendor
16、/product选贤中选择GDB/ARMulator Kernel版本选择2.4.x 其他选项不变（使用缺省选项）,xlanchen2007.5.28,Embedded Operating Systems,31,第二步：编译生成uClinux和文件系统 命令：make dep; make 编译成功？ uClinux-dist目录里将出现一个images目录 在linux-2.4.x中出现了linux、system.map,image.bin： 包含Linux内核映像和romfs文件系统映像 可以烧写到flash中,linux.data： 包含内核所有数据段,linux.text： 包含Linux的所有代码段,romfs.img： romfs文件系统映像,linux： linux内核文件,system.map： 内核符号表,xlanchen2007.5.28,Embedded Operati
