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编译第一个程序:Hello Word

本章节将讲解如何使用电脑(上位机)交叉编译一个打印 hello word 的小应用,并将其push到开发板(下位机)上运行起来,打印出 hello word。这是嵌入式应用开发的最基础步骤。在此之前,你需要具备嵌入式编程的基本知识,如下。

前要知识储备

  • 掌握Linux基本命令行指令及工具
  • 如 git make 以及文件操作等
  • 掌握Linux 简单编程
  • 基本的C语言编程
  • 掌握嵌入式基本知识
  • 嵌入式设备组成
  • 嵌入式外设连接方式
    • 如UART USB 网口 等基本接口
  • 了解D1哪吒开发载资源与对应接口分布

编译工具链准备

在Tina SDK中带有完整的编译工具链,在如下路径:

tina/prebuilt/gcc/linux-x86/riscv/toolchain-thead-glibc/riscv64-glibc-gcc-thead_20200702

如果您只是想先试玩一下,还没下载完整源码,可以单独下载编译工具链:

riscv64-glibc-gcc-thead_20200702下载

下载后放到Linux环境中解压:

tar -zxvf riscv64-glibc-gcc-thead_20200702.tar.gz

解压后可以看到已经解压出来的交叉编译链的文件夹:

*注意:如果是Windows环境下的Ubuntu虚拟机,不要放在共享文件夹下解压,否则会权限报错,要复制到Ubuntu非共享目录下再解压。

*同时可以到平头哥社区下载最新/各版本C900系列编译工具链:

https://occ.t-head.cn/community/download?id=3913221581316624384

代码编写

创建文件

如果只是用编译工具链单独尝试编译一个小demo,也可以在Ubuntu任意目录下创建文件,比如就放到编译工具链路径下。

# 创建hello_word.c文件
touch hello_word.c

编写 Hello Word 代码

编写打印 Hello Word 代码的小demo,在 hello_word.c 中写入:

#include <stdio.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{
    printf("Hello NeZha\n");
    return 0;
}

交叉编译

交叉编译是指在我们的PC机上编译可以在开发板上运行的可执行程序文件,因为是在上位机上编译,然后在不同体系结构的开发板上跑,所以叫交叉编译。

编译命令:

/prebuilt/gcc/linux-x86/riscv/toolchain-thead-glibc/riscv64-glibc-gcc-thead_20200702/bin/riscv64-unknown-linux-gnu-gcc -o hello_word hello_word.c

编译完成后会在当前文件夹生成名为hello_word文件,这个就是可以在开发板上运行的可执行文件。

image-20210716170427965

下载 Hello Word 文件

编译完成后需要将编译好的hello_word文件下载到开发板上运行。

传入文件可使用的方法多种多样,仁者见仁智者见智。可用的方法简传单列举:

  1. ADB工具
  2. nfs挂载文件系统
  3. 使用SD卡挂载

在这里推荐使用我们的ADB工具来进行传输,不需要增加多余的连接,仅仅只需要一根USB线即可。

ADB

ADB的使用及介绍链接就贴在这里了:ADB使用上手连接

确认设备连接正常后:

adb push hello_word ./.

ADB为Windows下工具,所以使用cmd来执行。

确保ADB已经添加进环境变量中

*注意:Windows 下的路径为反斜线 Linux中为斜线

此时在Tina跟文件系统中的/root目录下就有hello_word文件。

赋予它可执行权限

chmod +x hello_word
./hello_word

执行结果:

root@TinaLinux:~# ls
hello_word  main
root@TinaLinux:~# chmod +x hello_word
root@TinaLinux:~# ./hello_word
Hello NeZha

如果你看到 "Hello NeZha" 这行打印,那么恭喜你,你已经开发出在哪吒上的第一个应用了!

进阶:使用makefile编写一个工程

根据Tina开发惯例,建议开发者的应用工程放在package下,在package中创建test文件夹,在test文件夹中创建hello_word.c文件。

为了紧密结合嵌入式开发,此处提供使用Makefile 文件来进行编译Hello word 方法:

在源码目录创建Makefile文件:

touch Makefile

编写Makefile:

#设置编译链路径及工具
CTOOL := riscv64-unknown-linux-gnu-
CCL := /home/kunyao/workspace/d_tina_d1_open_v1.0/prebuilt/gcc/linux-x86/riscv/toolchain-thead-glibc/riscv64-glibc-gcc-thead_20200702
CC := ${CCL}/bin/${CTOOL}gcc

#设置编译规则
hello_word:hello_word.c
    ${CC} -o hello_word hello_word.c

#清理规则
clean:
    rm hello_word

保存后在终端make即可生成hello_word文件,用如上ADB方法将其传入开发板即可。

*可选:将交叉编译链设置为当前环境变量

export PATH=**/prebuilt/gcc/linux-x86/riscv/toolchain-thead-glibc/riscv64-glibc-gcc-thead_20200702/bin/:$PATH