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hy 提交于 2021-02-07 11:03 . update doc/LiteOS_Build_and_IDE.md.

Huawei LiteOS 编译和开发工具

目 录

编译框架简介

Huawei LiteOS使用Kconfig文件配置系统,基于GCC/Makefile实现组件化编译。

不论是Linux下使用make menuconfig命令配置系统,还是Windows下使用Huawei LiteOS Studio进行图形化配置,Huawei LiteOS都会同时解析、展示根目录下的.config文件和tools/menuconfig/config.in文件(该文件包含了各个模块的Kconfig文件),同时在开发板的include文件夹下生成menuconfig.h。config.in文件由Kconfig语言(一种菜单配置语言)编写而成。config.in文件决定了要展示的配置项,.config文件决定了各个配置项的默认值。

Huawei LiteOS通过在根目录下执行make命令完成自动化编译整个工程。对于根目录下的Makefile文件,其中包含了config.mk,config.mk又包含了los_config.mk,而los_config.mk则包含了各个模块的Makefile和.config文件,从而定义了对整个工程的编译链接规则。

Huawei LiteOS目前支持Windows及Linux平台的配置&编译。

  • 对于Windows平台,提供了Huawei LiteOS Studio图形化IDE,用户可直接在 Studio上完成配置&编译。
  • 对于Linux平台,通过menuconfig进行组件化配置及裁剪后,执行make命令完成编译。

Huawei LiteOS开发工具介绍

Huawei LiteOS Studio是Huawei LiteOS提供的一款Windows下的图形化开发工具。它以Visual Studio Code的社区开源代码为基础,根据C语言编程特点、Huawei LiteOS嵌入式系统软件的业务场景开发的工具。它提供了代码编辑、组件配置、编译、烧录、调试等功能,可以对系统关键数据进行实时跟踪、保存与回放。关于这款工具的详细使用介绍,请访问LiteOS Studio官方网站

Linux下配置工具的使用

在Huawei_LiteOS根目录下执行make menuconfig命令会展示图形化配置界面,用户可以根据需要自行裁剪模块或者修改设置。执行完保存菜单退出,该命令会更新根目录下.config文件。

menuconfig的使用方式,主要包括:

  • 上下键:选择不同的行,即移动到不同的选项上。
  • 空格键/回车:用于开启或关闭选项。
    1. 开启选项:对应的选项前面会显示“ [ * ]“,括号里面有一个星号,表示已经开启该选项。
    2. 关闭选项:对应的选项前面只显示中括号“[ ]”, 括号里面是空。
    3. 如果选项后面有三个短横线加上一个右箭头,即--->,表示此项下面还有子选项,输入空格键/回车后可以进入子菜单。
  • ESC键:返回上一级菜单,或退出menuconfig并提示保存。
  • 问号? :展示配置项的帮助信息。
  • 斜线/ : 进入搜索配置项界面,支持配置项的搜索。
  • 字母F:进入帮助模式,在界面下方会显示配置项的帮助信息,再次输入字母F可以退出此模式。
  • 字母C:进入name模式,在此模式下,会显示配置项对应的宏定义开关,再次输入字母C可以退出此模式。
  • 字母A:进入all模式,在此模式下,会展开显示菜单中的所有子选项,再次输入字母A可以退出此模式。
  • 字母S : 保存配置项。
  • 字母Q:退出menuconfig并提示保存。

说明:

  • 以上字母,不区分大小写。
  • 可以通过斜线/进入搜索界面,在输入栏中输入要搜索的配置项宏定义,例如搜索“LOSCFG_BASE_IPC_SEM”,输入该宏定义后,会自动联系出匹配到此关键字的配置项,选中所需要的配置项,按回车键即可进入。

Linux下的编译

搭建Linux编译环境

软件要求

  • Ubuntu Version 14.04及以上版本,作为编译Huawei LiteOS的服务器。
  • GNU Arm Embedded Toolchain编译器,用于代码编译。
  • GNU Make构建器,用于文件组织与链接。
  • python 2.7/3.2+,pip包管理工具,kconfiglib库,用于编译前通过图形化界面完成配置。

安装编译器&构建器

  • 安装GNU Arm Embedded Toolchain编译器。

    1. 下载编译器。

    2. 解压编译器。

      可以参考如下命令完成解压,将压缩包名替换为实际下载的软件包名:

      tar -xvf gcc-arm-none-eabi-9-2019-q4-major-x86_64-linux.tar.bz2

      解压后可以得到文件夹gcc-arm-none-eabi-9-2019-q4-major。

    3. 添加编译器的执行路径到环境变量。

      以第二步解压的编译器为例,将gcc-arm-none-eabi-9-2019-q4-major/bin目录添加到环境变量中,可以编辑~/.bashrc文件,参考如下方法设置PATH环境变量:

      export PATH=$PATH:YOUR_PATH/gcc-arm-none-eabi-9-2019-q4-major/bin/

      然后执行以下命令使新设置的环境变量立即生效:

      source ~/.bashrc
  • 升级GNU Make构建器到最新版。

    1. 通过官网下载最新Make构建器

    2. 参考如下命令完成解压,将压缩包名替换为实际下载的软件包名:

      tar -xf make-4.3.tar.gz
    3. 检查依赖。

      解压后进入到目录中,执行./configure命令以检查编译与安装Make构建器所需的依赖:

      cd make-4.3
      ./configure

      如果没有报错就继续下一步操作,如果存在报错就根据提示安装依赖。

    4. 编译&安装Make。

      继续在当前目录下,参考如下命令完成Make构建器的编译与安装:

      sh build.sh
      sudo make
      sudo make install

安装图形化配置解析工具

  • 安装python 2.7/3.2+。

    下面以python3.8为例介绍安装方法。

    • 命令行方式安装:

      sudo apt-get install python3.8
    • 源码包编译安装:

      1. 通过官网下载python源码包

      2. 解压源码包。

        参考如下命令完成解压,将压缩包名替换为实际下载的源码包名:

        tar -xf Python-3.8.5.tgz
      3. 检查依赖。

        解压后进入到目录中,执行./configure命令以检查编译与安装python所需的依赖:

        cd Python-3.8.5
        ./configure

        如果没有报错就继续下一步操作,如果存在报错就根据提示安装依赖。

      4. 编译&安装python。

        sudo make
        sudo make install
      5. 检查python版本并正确链接python命令。

        python --version

        如果显示的不是刚刚安装的python版本,则需要执行以下命令来正确链接python命令。

        a. 获取python目录,例如对于python 3.8.5,执行如下命令。

        ```
        which python3.8
        ```

        b. 链接python命令到刚刚安装的python包。

        将以下命令中的 "python3.8-path" 替换为 "which python3.8" 命令执行后的回显路径:
        
        ```
        cd /usr/bin && sudo rm python && sudo ln -s "python3.8-path" python
        ```

        c. 再次检查python版本。

        ```
        python --version
        ```
  • 安装pip包管理工具。

    如果pip命令不存在,可以下载pip源码包进行安装。pip依赖setuptools,如果setuptools不存在,也需要安装。

    • 命令行方式安装:

      sudo apt-get install python3-setuptools python3-pip -y
      sudo pip3 install --upgrade pip
    • 源码包方式安装:

      1. 安装setuptools。

        点击setuptools源代码包下载地址,可以参考下面的命令进行安装:

        sudo unzip setuptools-50.3.2.zip
        cd setuptools
        sudo python setup.py install

        须知: setuptools最新版本不支持python 2.7,如果使用python 2.7,请下载setuptools 45.0.0版本以支持python 2.7。

      2. 安装pip。

        点击pip源代码包下载地址,可以参考下面的命令进行安装:

        sudo tar -xf pip-20.2.4.tar.gz
        cd pip-20.2.4
        sudo python setup.py install
  • 安装kconfiglib库。

    • 对于服务器可以联网的情况。

      可以直接使用如下命令安装kconfiglib:

      sudo pip install kconfiglib
    • 对于服务器不能联网的情况。

      可以采用离线的方式安装。首先在其他能联网的环境上下载kconfiglib,可以下载kconfiglib的wheel文件kconfiglib-14.1.0-py2.py3-none-any.whl或源代码文件kconfiglib-14.1.0.tar.gz,这里以14.1.0版本为例。

      a. wheel文件的安装,可以参考如下命令:

      ```
      sudo pip install kconfiglib-14.1.0-py2.py3-none-any.whl
      ```

      b. 源代码文件的安装,可以参考如下命令:

      ```
      sudo tar -zxvf kconfiglib-14.1.0.tar.gz
      cd kconfiglib-14.1.0
      sudo python setup.py install
      ```

Linux下编译流程

参照搭建Linux编译环境完成环境搭建后,即可按以下步骤完成编译。

  1. 下载Huawei LiteOS代码。

    请下载完整的Huawei LiteOS代码,代码仓在gitee上,请选择master分支进行下载:LiteOS代码仓

  2. 拷贝开发板配置文件为根目录.config文件。

    根据实际使用的开发板,拷贝tools/build/config/目录下的默认配置文件${platform}.config到根目录,并重命名为.config。

  3. 配置系统(可选)。

    如果不希望使用系统的默认配置,可以在Huawei_LiteOS根目录下执行make menuconfig命令,在图形化配置界面中自行裁剪模块或修改配置。修改完保存菜单退出,其修改默认会保存到根目录下.config文件中。

  4. 清理工程。

    在编译前,先在Huawei_LiteOS根目录下执行make clean命令删除以前编译出的二进制文件。

  5. 编译工程。

    在Huawei_LiteOS根目录下执行make命令即可完成工程编译,编译结果会在屏幕上输出。

    以Cloud_STM32F429IGTx_FIRE为例,生成的系统镜像文件、反汇编等文件保存在out/Cloud_STM32F429IGTx_FIRE目录中,库文件在out/Cloud_STM32F429IGTx_FIRE/lib目录中,中间文件在out/Cloud_STM32F429IGTx_FIRE/obj目录中。

说明: 如果只编译某个模块,而不是整个工程代码,在完成该模块的配置后,参考如下步骤完成编译。

  1. 导出LITEOSTOPDIR环境变量。 LITEOSTOPDIR变量表示Huawei LiteOS代码的保存路径,例如代码路径为“/usr1/mypc/Huawei_LiteOS”,则执行如下命令:
export LITEOSTOPDIR=/usr1/mypc/Huawei_LiteOS
  1. 编译模块。 进入要编译的模块目录,执行make命令。

Windows下的编译

搭建Windows编译环境

Windows下的编译可以使用Huawei LiteOS Studio图形化IDE。

  1. 下载Huawei LiteOS Studio。

    访问Huawei LiteOS Studio下载链接获取最新发行版。

  2. 搭建Huawei LiteOS Studio开发环境。

    参考Huawei LiteOS Studio安装指南,完成开发环境的搭建。

Windows下编译流程

参考Huawei LiteOS Studio使用入门,完成Huawei LiteOS工程编译。IDE中各个界面介绍可以参考HUAWEI LiteOS Studio界面介绍

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