前言

  • 最近打算移植搭建 一些常见的 RTOS 的 qemu 开发学习环境，当前 RT-Thread、FreeRTOS 已经成功运行 qemu，LiteOS 初步验证可以正常 运行 qemu realview-pbx-a9，这里做个记录
  • 首先学习或者研究 RTOS，只是看内核源码，会比较的枯燥，而是要开发板，可能一上来牵涉过多的硬件驱动，造成学习研究 RTOS 内核的兴趣降低了一些，前期需要对 RTOS 内核的运行有个全局的掌握，此时是要 qemu 来学习与验证，相对于实际的开发板，会便捷与高效

LiteOS

  • 当前 验证的 LiteOS 内核是 ： https://gitee.com/LiteOS/LiteOS
  • 这里与 https://gitee.com/openharmony/kernel_liteos_a 相比，可能有一点区别，不过前期建议使用 LiteOS 验证，kernel_liteos_a 缺少一些板级的配置文件
  • 可以通过 Git 克隆 LiteOS 内核，当前 qemu 验证发现不再需要其他的软件包就可以运行起来
  • git clone https://gitee.com/LiteOS/LiteOS.git

qemu realview-pbx-a9

  • git 克隆 LiteOS 的内核仓库后，可以进入内核，通过查看内核目录 tools/build/config/ 发现，有一些支持的板子的配置文件，其中 qemu 当前支持 qemu-virt-a53.config realview-pbx-a9.config，当前建议使用 realview-pbx-a9.config，因为是 ARM 平台，相关的资料与编译工具链比较的方便获取
  • 配置文件： 复制 tools/build/config/realview-pbx-a9.config 到内核根目录下，改为 .config 文件
  • 内核目录下执行 make menuconfig 可以进入图形界面配置
  • 【备注】如果 make menuconfig 失败，一般需要配置 交叉编译环境

配置 arm gcc 交叉编译环境

  • 下载 arm gcc 交叉编译工具链： 在 ARM 官方下载 https://developer.arm.com/downloads/-/gnu-rm，当前验证的版本： gcc-arm-none-eabi-10-2020-q4-major-x86_64-linux.tar.bz2 gcc-arm-none-eabi-9-2019-q4-major-x86_64-linux.tar.bz2，我当前使用 gcc-arm-none-eabi-10-2020-q4-major-x86_64-linux.tar.bz2 可以正常编译
  • 下载 arm gcc 工具链后，解压到 Linux 环境（ubuntu 20.04），然后设置环境变量：如修改 /etc/profile 文件
  • sudo vim /etc/profile
  • 最后添加 : export PATH=$PATH:/home/zhangsz/tools/gcc-arm-none-eabi-10-2020-q4-major/bin
  • 然后保存， source /etc/profile 使环境变量生效
  • 可以在 shell 运行 arm-none-eabi-gcc -v 确认 arm gcc 工具链环境变量生效

LiteOS qemu realview-pbx-a9 环境搭建与运行_git

LiteOS qemu realview-pbx-a9 环境搭建与运行_realview-pbx-a9_02

安装 kconfiglib

  • LiteOS 需要安装 python2 版本的 kconfiglib
  • 如果当前 Linux 如 ubuntu 20.04 无法安装 python2 版本的 kconfiglib，需要手动获取 python2 版本的 pip，然后再 使用 python2 版本的 pip 安装 kconfiglib
  • 我当前的系统 ubuntu 20.04，python 版本是 Python 2.7.18，但是没有 python 2 版本的 pip，默认 pip 的版本是 python3的，所以需要手动安装 python2 版本的 pip
  • 获取 get-pip.py，获取的地址：https://bootstrap.pypa.io/pip/2.7/get-pip.py，ubuntu 可以使用 wget https://bootstrap.pypa.io/pip/2.7/get-pip.py 获取
  • 然后确保当前的 python 版本是 2 版本， 使用 python get-pip.py 即可安装 python2 版本的 pip
  • 安装 完 python2 版本的 pip，再安装 kconfiglib，命令 ：
$ pip --version
pip 20.3.4 from /home/zhangsz/.local/lib/python2.7/site-packages/pip (python 2.7)


$ pip install Kconfiglib

menuconfig 配置 LiteOS

  • 当前可以直接保存，不需要配置，后面熟悉了 LiteOS 的内核与功能模块，可以尝试添加与修改内核的配置

编译 LiteOS

  • make 即可编译，如果提示 arm-none-eabi-gcc 工具链没有找到，请按上面的操作，先把 arm gcc 工具链配置好
  • 编译完成后，就可以运行 qemu realview-pbx-a9 了

运行 qemu realview-pbx-a9

  • 编写一个 qemu.sh 的 shell 脚本，内容如下，并 chmod +x qemu.sh 设置可执行权限
  • 其中 out/realview-pbx-a9/Huawei_LiteOS.bin 是 qemu realview-pbx-a9 的编译后的产物
#!/bin/bash

qemu-system-arm -machine realview-pbx-a9 \
    -smp 4 -m 512M \
    -kernel out/realview-pbx-a9/Huawei_LiteOS.bin \
    -nographic
  • 运行 ./qemu.sh

LiteOS qemu realview-pbx-a9 环境搭建与运行_realview-pbx-a9_03

  • 进入了 LiteOS 的 shell，LiteOS 运行起来了

小结

  • 本篇记录 了 LiteOS 在 qemu realview-pbx-a9 上的环境搭建、系统运行
  • 后续继续熟悉 LiteOS，尝试使用 GDB 调试基于 qemu 的 LiteOS 内核，了解内核的启动流程、内核模块等