2、开发环境搭建：Linux主机环境配置、交叉编译工具链安装、TFTP/NFS服务配置、串口终端工具配置

好，咱们正式开始动手了。这一章我带你把开发环境搭起来。说实话，环境搭建这事看着琐碎，但真要是哪个环节出了岔子，后面调试能把你折腾到怀疑人生。我自己带项目时，经常遇到新人卡在工具链装不上、TFTP传不了文件这种基础问题上。所以这一章，咱们一步一个脚印，把地基打牢。

2.1 Linux主机环境配置

做嵌入式Linux开发，首选Ubuntu。我个人习惯用Ubuntu 20.04 LTS，稳定，社区支持也好。你问我为什么不用最新版？嗯，有些老一点的交叉编译工具链在新版Ubuntu上会有库依赖问题，犯不着给自己找麻烦。

装好系统后，第一件事是更新软件源，然后安装必备的开发工具包。你直接复制下面这条命令就行：

sudo apt update
sudo apt upgrade -y
sudo apt install -y build-essential git vim curl wget \
    libncurses5-dev libncursesw5-dev \
    u-boot-tools device-tree-compiler \
    tftp-hpa tftpd-hpa nfs-kernel-server \
    minicom picocom

这里面有几个包我要特别提一下：libncurses5-dev 是编译内核时配置菜单用的，device-tree-compiler 用来编译设备树，u-boot-tools 里包含了 mkimage 这个工具——你后面做内核镜像打包时一定会用到。

我的小建议： 如果你用的是虚拟机，记得给Ubuntu分配至少4GB内存和60GB硬盘。我刚开始做T113项目时，硬盘只给了40GB，结果编译到一半空间不够，那个尴尬啊...

2.2 交叉编译工具链安装

全志T113是ARM Cortex-A7内核，咱们的PC是x86架构。你想想看，在x86上编译出ARM能跑的程序，靠的就是交叉编译工具链。

全志官方提供了基于GCC的工具链，我推荐用 gcc-arm-9.2-2019.12-x86_64-arm-none-linux-gnueabihf 这个版本。为什么选这个？因为我在多个T113项目里验证过，兼容性最好，编译出来的内核和uboot都能稳定运行。

安装步骤很简单：

  1. 下载工具链压缩包
  2. 解压到 /opt 目录
  3. 配置环境变量
# 下载（如果网速慢，可以找我要百度网盘链接）
wget https://developer.arm.com/-/media/Files/downloads/gnu-a/9.2-2019.12/binrel/gcc-arm-9.2-2019.12-x86_64-arm-none-linux-gnueabihf.tar.xz

# 解压
sudo tar -xvf gcc-arm-9.2-2019.12-x86_64-arm-none-linux-gnueabihf.tar.xz -C /opt/

# 配置环境变量（写入 ~/.bashrc）
echo 'export PATH=$PATH:/opt/gcc-arm-9.2-2019.12-x86_64-arm-none-linux-gnueabihf/bin' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

验证是否安装成功：

arm-none-linux-gnueabihf-gcc --version

如果看到版本号输出，恭喜你，工具链就位了。

注意： 我曾经遇到过一位学员，明明装好了工具链，但编译时总报"command not found"。排查了半天，发现是他把工具链解压到了带中文路径的文件夹里。记住，路径里不要有空格和中文！

2.3 TFTP/NFS服务配置

这两个服务是嵌入式开发中的"黄金搭档"。TFTP用来从主机下载内核和设备树到开发板，NFS用来挂载根文件系统。说白了，就是让开发板能从你的电脑上"拿"东西。

2.3.1 TFTP服务配置

TFTP配置其实很简单，但有个坑——它的默认目录权限容易搞错。我直接给你标准配置：

# 创建TFTP根目录
sudo mkdir -p /tftpboot
sudo chmod 777 /tftpboot

# 修改配置文件
sudo vim /etc/default/tftpd-hpa

把文件内容改成这样：

TFTP_USERNAME="tftp"
TFTP_DIRECTORY="/tftpboot"
TFTP_ADDRESS="0.0.0.0:69"
TFTP_OPTIONS="-l -c -s"

然后重启服务：

sudo systemctl restart tftpd-hpa
sudo systemctl enable tftpd-hpa

测试一下：在 /tftpboot 里放个测试文件，然后在另一个终端用 tftp localhost 试试能不能下载。能下载就说明OK了。

2.3.2 NFS服务配置

NFS用来共享根文件系统。我个人习惯把根文件系统放在 /srv/nfs/rootfs 下：

sudo mkdir -p /srv/nfs/rootfs
sudo chmod 777 /srv/nfs/rootfs

# 编辑导出配置文件
sudo vim /etc/exports

添加一行：

/srv/nfs/rootfs *(rw,sync,no_subtree_check,no_root_squash)
关键参数说明：
  • rw：读写权限
  • no_root_squash：允许开发板以root权限访问——这个很重要，不然你挂载后连创建设备节点都会报错
  • *：允许所有IP访问。如果你担心安全，可以改成具体的网段，比如 192.168.1.0/24

重启NFS服务：

sudo systemctl restart nfs-kernel-server
sudo exportfs -av

验证一下：

showmount -e localhost

如果看到 /srv/nfs/rootfs 被列出来，说明NFS配置成功了。

2.4 串口终端工具配置

嵌入式开发离不开串口。你想想看，开发板没有显示器没有键盘，你怎么跟它交互？全靠串口。我个人最常用的是 picocom，轻量、稳定、配置简单。

先看看你的USB转串口设备被识别成什么：

ls /dev/ttyUSB*

一般会显示 /dev/ttyUSB0。如果没显示，检查一下驱动和硬件连接。

然后启动picocom：

sudo picocom -b 115200 /dev/ttyUSB0

参数说明：-b 115200 是波特率，T113的uboot和内核默认都用这个速率。

退出picocom的方法：按 Ctrl+A 然后按 Ctrl+X。我第一次用的时候不知道，直接关终端窗口，结果下次打开发现串口还被占着...

避坑指南： 我曾经遇到过串口乱码的问题，折腾了半天发现是USB转串口模块的TX和RX接反了。记住：开发板的TX接模块的RX，开发板的RX接模块的TX，GND接GND。这个顺序千万别搞错。

如果你更喜欢图形界面，也可以用 MobaXterm 或者 SecureCRT。但说实话，在Linux主机上，picocom或者minicom就够用了，没必要搞那么复杂。

2.5 环境验证

所有服务都配好了，咱们来个快速验证：

  1. 把编译好的 zImage 和 sun8i-t113-mq-r.dtb 放到 /tftpboot 目录
  2. 把根文件系统解压到 /srv/nfs/rootfs
  3. 用串口线连接开发板，启动picocom
  4. 给开发板上电，在uboot命令行里输入：
setenv serverip 192.168.1.100   # 你的主机IP
setenv ipaddr 192.168.1.10      # 开发板IP
tftp 0x42000000 zImage
tftp 0x43000000 sun8i-t113-mq-r.dtb
setenv bootargs console=ttyS0,115200 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.1.100:/srv/nfs/rootfs rw ip=192.168.1.10
bootz 0x42000000 - 0x43000000

如果一切顺利，你会看到内核启动信息从串口终端刷刷地滚出来。那一刻，你会觉得前面所有的配置工作都值了。

总结一下： 这一章我们搞定了四件事——Linux主机环境、交叉编译工具链、TFTP/NFS服务、串口终端。这些都是嵌入式Linux开发的"基础设施"。别嫌麻烦，把这些配好了，后面编译uboot、内核、文件系统的时候，你会感谢现在认真配置的自己。

下一章，咱们开始真正接触T113的uboot移植。嗯，那才是重头戏。

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