[系统运维]s5pv210之路(3) --- 编译环境

1. 前言

s5pv210之路(2) — 固件烧写文章中，我们搞定了固件烧写的环境，本节我们开始编译代码。

2. 工具链

arm有多款编译工具链，它们之间的区别参考各版本arm-gcc区别与安装。

2.1 gcc-arm-none-eabi

百度arm-gcc点进去，这里有许多的版本以及对应Linux和Window的版本，下载gcc-arm-none-eabi-10-2020-q4-major-x86_64-linux.tar.bz2或gcc-arm-none-eabi-10-2020-q4-major-win32.zip。这个工具链适合编译裸机（相对于Linux应用程序而言）程序，使用小巧的newlib库，生成的代码体积小。

$ tar -jxf gcc-arm-none-eabi-10-2020-q4-major-x86_64-linux.tar.bz2
$ cd gcc-arm-none-eabi-10-2020-q4-major/bin
$ ./arm-none-eabi-gcc --version  # 查看arm gcc版本
arm-none-eabi-gcc (GNU Arm Embedded Toolchain 10-2020-q4-major) 10.2.1 20201103 (release)
# 将工具链路径加入PATH环境变量，/opt/gcc-arm-none-eabi-10-2020-q4-major/bin是我的工具链路径
$ echo "export PATH=/opt/gcc-arm-none-eabi-10-2020-q4-major/bin:$PATH" >> ~/.bashrc
$ . ~/.bashrc
$ arm-none-eabi-gcc --version  # 查看arm gcc版本
arm-none-eabi-gcc (GNU Arm Embedded Toolchain 10-2020-q4-major) 10.2.1 20201103 (release)

2.2 gcc-arm-linux-gnueabi(该工具链以后验证)

这个工具链可以编译裸机程序，也可以编译Linux应用程序，使用Glibc库，我后面主要使用它来编译程序。目前没找到比较好的下载途径，但可以在ubuntu上使用apt命令安装。

$ sudo apt install gcc-arm-linux-gnueabi
$ arm-linux-gnueabi-gcc --version
arm-linux-gnueabi-gcc (Ubuntu 9.3.0-17ubuntu1~20.04) 9.3.0
Copyright (C) 2019 Free Software Foundation, Inc.

3. 编译工程

拷贝x210v3裸机开发教程\src\buzzer文件夹到虚拟机，这是一个使用arm-none-eabi-gcc和make编译的工程，可以用来验证我们的环境。

# 在虚拟机中计入buzzer目录直接进行编译即可
$ cd buzzer
$ make

编译成功了，但是有个mkv210不存在，这个程序是用来制作SD卡镜像的，buzzer\mkv210.exe是windows版本的，需要实现一个Linux的。

4. SD卡镜像制作工具

查看buzzer/source/start.S文件，其中描述了镜像文件头是4个字节，分别是：镜像长度含16字节头 保留值为0 字节累加和不含16字节头 保留值为0，镜像长度不要求对齐，代码实现时直接在原始的bin文件上修改第1个word和第三个word即可，我们的电脑多是小端环境，故没有考虑大端情况。详细参考 [project X] tiny210(s5pv210)上电启动流程（BL0-BL2）。

/*
 * bl1 header infomation for irom
 *
 * 0x0 - bl1 size
 * 0x4 - reserved (should be 0)
 * 0x8 - check sum
 * 0xc - reserved (should be 0)
 */
	.word 0x2000
	.word 0x0
	.word 0x0
	.word 0x0

实现镜像制作的源码为：

mkv210.c

#include <stdio.h>
#include <stddef.h>
#include <stdint.h>

uint8_t buf[512];

struct {
	uint32_t len;
	uint32_t received0;
	uint32_t sum;
	uint32_t received1;
} header;

int main(int argc, char *argv[])
{
	FILE *binfp;
	uint32_t sum;
	long binlen;
	long i;
	int j;

	if (argc != 2) {
		fprintf(stderr, "Usage: mkv210 x.bin\n");

		return -1;
	}

	binfp = fopen(argv[1], "rb+");
	if (binfp == NULL) {
		fprintf(stderr, "open file error.\n");

		return -1;
	}

	fseek(binfp, 0L, SEEK_END);
	binlen = ftell(binfp);

	if (binlen <= 16) {
		fprintf(stderr, "file is invalid. file sizes small then 16 bytes.\n");
		fclose(binfp);
		remove(".bin.tmp");

		return -1;
	}

	rewind(binfp);
	fread(&header, 1, sizeof(header), binfp);

	if ((header.len < binlen) || (header.len > 16*1024)) {
		fprintf(stderr, "file is invalid. img size in header is bigger then "
		                "16KB or smaller then file sizes.\n");
		fclose(binfp);
		remove(".bin.tmp");

		return 1;
	}

	if ((header.received0 != 0) || (header.received1 != 0)) {
		fprintf(stderr, "file is invalid. header value should be zero.\n");

		return -1;
	}

	header.len = binlen;
	sum = 0;

	for (i = binlen; i >= 512; i -= 512) {
		fread(buf, 512, 1, binfp);
		for (j = 0; j < 512; j++) {
			sum += buf[j];
		}
	}

	fread(buf, i, 1, binfp);
	for (j = 0; j < i; j++) {
		sum += buf[j];
	}

	header.sum = sum;
	fseek(binfp, 0L, SEEK_SET);
	fwrite(&header, 1, sizeof(header), binfp);
	fclose(binfp);

	return 0;
}

编译mkv210程序并添加到系统PATH中：

gcc mkv210.c -o mkv210
mkdir ~/bin
cp mkv210 ~/bin
$ echo "export PATH=/home/xflm/bin:$PATH" >> ~/.bashrc
$ . ~/.bashrc

现在进入buzzer目录编译这个工程就可以了，参考s5pv210之路(2) — 固件烧写烧写运行。

5. 参考

各版本arm-gcc区别与安装
[project X] tiny210(s5pv210)上电启动流程（BL0-BL2）