Lab1a Port uCLinux OS to Nios II CPU Running on Altera FPGA

nullPort uCLinux OS to Nios II CPU on Altera FPGAPort uCLinux OS to Nios II CPU on Altera FPGA移植环境移植环境1、VMware 8.0.0 build 18997(虚拟机软件) 2、CentOS 5.1(Linux系统) 3、nios2-linux-20080619.tar (uClinux系统） 4、Quartus II 8.1 + Nios II IDE 8.1 + DE2-70 开发板平台上篇 上篇 Install VMware Intsall CentOS Install VMtools 一、安装 VMware 一、安装 VMware 1、双击VMware-workstation-full-8.0.0.18997.exe ，选择合适的路径将虚拟机软件安装在电脑中。 null2、打开虚拟机软件VMware Workstation，在其主界面中的Home选项卡下，点击“New Virtual Machine”，新建一个虚拟机，如下图所示，点击“下一步”。null3、在“Virtual machine configuration”中选择“Typical”类型，点击“下一步”；在“Guest operating system”中选择“Linux”，在“Version”中选择“Red Hat Enterprise Linux 5”，点击“下一步”；在“Virtual machine name”和“Location”中分别添加虚拟机的名称和路径，点击“下一步”；在“Network connection”中选择默认，点击“下一步”；在“Disk capacity”中“Disk size”设为15GB，其他保持默认设置，点击“完成”，如下图所示。nullnullnull1、双击VMware主界面，Red Hat Enterprise Linux 5选项卡中的CD-ROM，设置Use ISO image为电脑上Cent OS的ISO安装文件（Cent OS-5.1...iso）， 然后点击虚拟机软件工具栏上的绿色按钮“Power On”开始安装Cent OS，中间会弹出一个对话框，意思是找不到软盘设备，这里选择“No”，不需要每次Power On都连接软盘虚拟设备，如下图所示。 二、在虚拟机中安装Cent OS 5.1 二、在虚拟机中安装Cent OS 5.1 2、打开虚拟机软件VMware Workstation，在其主界面中的Home选项卡下，点击“New Virtual Machine”，新建一个虚拟机，如下图所示，点击“下一步”。null2、如下图所示，此界面用来选择安装的时候是使用图形界面还是文字界面，可以直接敲一下“ENTER”键进入图形安装界面。下一步对于CD media的测试可以进行，也可以直接跳过。nullnull3、现在正式进入Cent OS的安装界面，依次进行系统语言及键盘的设置，语言可以设置为简体中文，键盘设置为美国英语式；设置完键盘再下一步的时候，中间会弹出一个警告的对话框，内容为“设备sda上的分区 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 无法被读取”，需要初始化这个驱动器并删除所有数据，选择“是”；直接下一步，再下一步，又会弹出一个警告的对话框，选择“是”。继续直接下一步进入时区设置，在时区设置界面里，不要勾选“系统时钟使用UTC”；下一步进行根口令的设置，即用root登陆系统时的密码。下一步进行相关软件开发工具的设置，可以根据自己的需求勾选相应的额外功能支持，其中“软件的定制”选择为“现在定制”，进入下一步，在这个界面中，也是根据自己的需求勾选相应的组件，但是“开发”中的“开发工具”必须勾选上，若在此步没有安装GCC等开发工具，则后面的Toolchain build过程中会报错。然后下一步，再一下步，开始漫长的安装过程，大概持续35分钟，最后安装完成，点击“重新引导”。nullnull4、重新引导过后，进入Cent OS的开机界面，然后进入一个欢迎界面，还需要进行一些设置。防火墙设置可以保持默认，也可以根据自己的需要进行选择。SELinux设置中保持默认。接下来是日期和时间的设置。下一步是创建一个用于日常使用的账号和密码。下一步进行声卡的测试。下一步会出现Cent OS的登录界面，要求输入用户名和口令，这里既可以输入管理员账号（root），也可以输入刚刚创建的账号，回车后便进入了Cent OS的桌面。至此Cent OS 5.1安装完成。null5、安装完成后，需要在Cent OS中安装VM Tools，这样，Cent OS就可以和Windows无缝交换文件了，并且鼠标在Windows和Cent OS来回切换的时候也不需要按Ctrl+Alt键了。具体步骤如下： 将VM Ware主界面，Red Hat Enterprise Linux 5选项卡中的CD-ROM设定为Use ISO image，指向的路径为虚拟机安装文件夹下的一个名为linux.iso的文件，在这里笔者的路径为E:\Program Files\VMware\VMware Workstation\linux.iso。WM Ware Tools在这个iso文件里面。After CentOS is installedAfter CentOS is installed点击“Power On”进入Cent OS， 使用管理账号（root）登陆系统， 打开计算机->CD-ROM驱动器，会看到两个文件 VMwareTools-6.0.2-59824.i386.rpm 和 VMwareTools-6.0.2-59824.tar.gz。 Install VMToolsInstall VMTools将VMwareTools-6.0.2-59824.tar.gz复制到：计算机->文件系统->home文件夹下。 在home文件夹空白处右键单击，选择“在终端中打开”，打开Cent OS系统的命令行界面，使用解压缩命令： tar zxvf VMwareTools-6.0.2-59824.tar.gz将刚才复制过来的文件解压。 null然后进入解压后的文件夹vmware-tools-distrib，执行vmware-install.pl来安装VMWare Tools，安装命令是./vmware-install.pl。 null安装完成后，重新启动Cent OS，虚拟机的屏幕分辨率就会变成先前选择的大小，鼠标也可以自由进出虚拟机了，并且可以在虚拟机和Windows系统间互相拖拽文件。 中篇 一、安装控制工具Git中篇 一、安装控制工具GitInstall Git一、安装控制工具Git。 一、安装控制工具Git。 1、打开虚拟机，进入Cent OS， 用管理账号（root）登陆系统， 首先要检查Git版本（Git 是用于 Linux 内核开发的版本控制工具）， 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 是在系统桌面空白处右键单击，选择“打开终端”，输入命令： git --version，很可能提示会找不到git command，此时我们就要手动进行Git的安装了。 将电脑中的git-1.6.2.tar.gz文件拖拽到：计算机->文件系统->home文件夹下， 在home文件夹空白处右键单击，选择“在终端中打开”，输入解压命令将其解压，命令为： tar zxvf git-1.6.2.tar.gz。null然后在解压后的目录git-1.6.2下进行安装，其 命令为： make make installnull完成安装后，再次使用git --version命令进行Git版本的查看，若显示git version 1.6.2，表示Git安装成功。 null2、使用root登陆， 检查Cent OS默认的shell是否为“bash”，命令为ls -l /bin/sh。输入命令回车后，若显示/bin/sh->bash，则正确。若不是，则使用命令： sudo rm /bin/sh sudo ln -s bash /bin/shnull3、检查“cc”是否指向“gcc”。命令为       which gcc       gcc -v       which cc       cc -v二、安装nios2-linux-20080619.tar二、安装nios2-linux-20080619.tar并Build Toolchain（即安装Nios II gcc cross compiler）。 nullnios2-linux-20080619.tar是针对nios2的uClinux内核。 将其拷贝到Cent OS中，路径为： 计算机->文件系统->usr->local->src。 null将其解压到：计算机->文件系统->opt。 方法是： 右键单击“nios2-linux-20080619.tar”文件，选择“用”归档管理器“打开”选项，再点击“解压缩”按钮，在“解压缩至文件夹”后面选择解压缩的目标文件夹， 然后点击“解压缩”。解压后opt里产生的文件夹是nios2-linux。 null进入nios2-linux文件夹，使用命令./checkout来确认下解压之后文件的完整性。 null检查完成之后进入toolchain-build文件夹，开始进行toolchain的安装，命令为： git clean -f -x –d make gcc elf2flt gdb-host 这个安装过程很长，很长，很长。。。 nulltoolchain的默认安装路径是：toolchain-build/build/nios2，安装完成后，需要为这些工具设置路径，这样Cent OS的linux内核才会认得这些Tools。 null在系统桌面上，打开“root的主文件夹”， 找到文件.bash_profile，打开它。将其中的路径修改为PATH=$PATH:$HOME/bin:/opt/nios2-linux/toolchain-build/build/nios2/bin。修改后保存，让所设定的路径马上生效，命令为：source ~/.bash_profile。 null查看路径是否设置正确， 使用命令：nios2-linux-uclibc-gcc -v， 此命令就是用来测试Nios II gcc cross compiler是否安装成功。 此命令就是用来测试Nios II gcc cross compiler是否安装成功。 以上两条命令都是在src文件夹下的“终端”中输入的。null若出现以下结果，表示Nios II gcc cross compiler已经设定成功。 Reading specs from /opt/nios2/lib/gcc/nios2-linux-uclibc/3.4.6/specs Configured with: /root/buildroot/toolchain_build_nios2/gcc-3.4.6/configure --prefix=/opt/nios2 --build=i386-pc-linux-gnu --host=i386-pc-linux-gnu --target=nios2-linux-uclibc --enable-languages=c --enable-shared --disable-__cxa_atexit --enable-target-optspace --with-gnu-ld --disable-nls --enable-threads --disable-multilib --enable-cxx-flags=-static Thread model: posix 下篇 下篇 Configure and compile uClinux Kernel一、配置并编译内核一、配置并编译内核进入Cent OS，使用root账号登陆系统， 打开路径为：计算机->文件系统->opt->nios2-linux->uClinux-dist的文件夹， 在此文件夹的“终端”中输入命令为：make menuconfig。会出现一个蓝色的内核配置选项窗口，如下图所示。nullnull在语句后面有“——>”标识的，表示此语句后面有选项可供选择，按下回车键即可进入选择界面， 使用上下方向键可以移动光标进行选择，按下空格键可以将其选中并返回到上一级菜单。 若想继续放回上一级菜单，则需要按两次“Esc”键，需要进行的配置如下图所示。 所有的选择都完成后，按两次“Esc”键，并选择“Yes”保存新的内核配置，退出此界面，然后系统运行一小段代码之后，便完成了新的内核配置。 nullnullnullnull接下来运行vendor_hwselect命令来针对你的Nios II开发板的内存和各个端口进行设置。 首先将SOPC Builder生成的配置文件system_0.ptf文件复制到：计算机->文件系统->usr->local->src文件夹下。 在uClinux-dist文件夹下使用终端输入命令： make vendor_hwselect SYSPTF=/usr/local/src/system_0.ptf 此命令运行后会提示选择CPU和RAM存储器。完成后，使用命令make，开始编译uClinux核心，经过一段时间以后编译完成。然后需要生成内核镜像文件zImage，使用命令： make linux image 此命令执行完成后，会在目录：计算机->文件系统->opt->nios2-linux->uClinux-dist->images中找到zImage文件。 二、下载并运行uClinux内核二、下载并运行uClinux内核将内核镜像文件zImage和Quartus II产生的工程下载文件DE2_70_SD_Card_Audio_Player.sof（这里以DE2-70光盘中自带的范例为例来说明）拷贝到Windows系统中的文件夹， 路径为：D:\altera\81\nios2eds\examples（即Altera相关套件的安装目录），这个目录是Nios II Command Shell的默认目录。点击：开始->所有程序->Altera->Nios II EDS 8.1->Nios II 8.1 Command Shell，启动Nios II Command Shell，就会自动进入这个目录。null将开发板上电后，打开开发板，在Nios II Command Shell中输入命令： nios2-configure-sof DE2_70_SD_Card_Audio_Player. sof      回车。此命令是将sof文件烧写到开发板中。  下载完成之后，输入如下命令： nios2-download -g zImage    回车。 此命令是将zImage下载到SDRAM中。 下载完成之后，输入如下命令： nios2-terminal      回车。 此命令用来启动uClinux，启动成功后，会看到经典的uClinux启动画面，如下图所示。nullnullnull