【嵌入式】飞凌嵌入式ELF1开发板 初体验 | 嵌入式Linux开发

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前言

参考：飞凌嵌入式Elfboard ELF1开发板快速启动手册
chatgpt
本节内容比较简单，第一次用到6X的板子，本节内容主要是把操作手册上比较基础的内容重新跟着做了一遍。

一、开机初体验

1.1、开机

首先先拿USB-typeC连到电脑上看下串口状态：

很好，是COM7，已经被识别出来了。（这里需要说一句，这个端口每次开机识别出来可能都不一样哈，比如第二次开机就变成了COM8）
然后使用putty通过串口远程登陆开发板。按照英飞凌官方的手册，连接方式选择串口，波特率开到115200

之后再打开开发板的电源开关就能连接上了，putty按下回车出现如下画面：（这里有个小插曲，第一次我是先出现了putty画面然后再开的板子上的电源，这时候报错了一次。第二次我先开电源再连putty就一切正常了）

之后再输入账号密码就行了，就来到了我们最熟悉的LInux命令行界面了。

太久没玩linux了，首先测试几个之前做项目最喜欢的命令回忆一下。

（切换到根目录查看所有文件分布）：cd / 和 ls

（查看系统的存储空间）：df -h

输出中可以看出：
Mounted on是文件系统的挂载点。
根文件系统 /dev/root 总大小为 6.5G，已使用 788M，可用 5.4G，使用率为 13%。
/dev/mmcblk1p1 文件系统总大小为 500M，已使用 13M，可用 488M，使用率为 3%。

(查看当前路径) pwd

这里我们复习一下根目录下每个文件夹的作用：

bin: 存放系统启动和修复时使用的基本命令。
/etc: 包含系统的配置文件和子目录，其中存放了大多数系统-wide 的配置文件。
/lib: 存放系统启动时和运行过程中需要的共享库文件。
/media: 自动挂载的可移动媒体设备（例如USB驱动器、CD-ROM等）的挂载点。
/proc: 一个虚拟文件系统，提供对内核及进程信息的访问。
/sbin: 存放系统管理员使用的系统管理程序，这些程序不一定是普通用户必须使用的，但是对于系统的正常运行和维护是必需的。
/tmp: 用于存放临时文件的目录，重启系统时会清空该目录。
/var: 包含经常变化的文件，比如各种日志文件、数据库文件等。
/dev: 包含与设备相关的文件，每个设备都以文件的形式表示在这个目录中。
/home: 存放用户的主目录，每个用户通常有一个独立的子目录。
/lost+found: 在文件系统发生错误时，文件系统检查和修复工具（如fsck）将损坏的文件和目录片段放置在此目录。
/mnt: 用于手动挂载临时文件系统的目录。
/run: 用于存放系统运行时的临时数据，如PID文件和UNIX域套接字。
/sys: 包含与内核和系统配置相关的文件，允许在运行时与内核进行交互。
/usr: 包含用户安装的应用程序和文件。

这些文件夹组成了Linux文件系统的基本结构，每个都有其特定的目的和用途。

1.2、连接WIFI

按照说明书上的提示，首先看一下开发板的模块是否加载完毕：（命令：lsmod）

lsmod 是 Linux 系统中的一个命令，用于列出当前加载的内核模块（Kernel Modules）的信息。在 Linux 中，内核模块是一种动态加载到内核中的代码，它们可以扩展内核的功能，添加新的驱动程序或功能。
chatgpt的解释：
ov5640_camera: 一个与摄像头驱动相关的内核模块，可能用于支持某种类型的摄像头。
8723du: 一个内核模块，大小为 1303801 字节，可能是 Realtek 公司生产的 8723du 系列无线网卡的驱动程序。
rtk_btusb: 一个与 Realtek 蓝牙 USB 适配器相关的内核模块，可能用于支持特定型号的 Realtek 蓝牙设备。

和树莓派等开发板一样，这款板子也可以直连WIFI，校园网应该是连不上的，好在这栋楼有个免费WIFI可以蹭一下，在开发板中输入指令：

根据开发文档，-s后跟的是WIFI名字，-p后面跟的是WIFI密码，这里无密码就NONE了。接下里就是几秒的连接时间：
最后这里写的finish，算连接成功了。
测试一下能不能和百度ping通：

还不错，基本没丢包傲。

二、基本功能测试

接下来的测试部分我都是按照ELF官方给的操作手册一步步进行的，并对里面有意思的部分进行展开学习。

2.1、主板命令行测试

2.1.1、TF卡热插拔测试

将SD卡插入开发板中，putty界面会显示：

TF卡挂载后的文件名就叫nmcblk0p1
此时/run/media是TF卡的挂载目录，可以进去看看

ls /run/media

如果要查看TF卡中的文件：

ls /run/media/mmcblk0p1

或者ls-l显示具体信息：

下面是一个在TF卡里读写的测试：

 echo 1 > /run/media/mmcblk0p1/test.txt
 sync
 cat /run/media/mmcblk0p1/test.txt

echo 1 > /run/media/mmcblk0p1/test.txt: 这个命令创建了一个名为test.txt的文件，并将数字1写入该文件。
sync: 这个命令用于将内存中的数据同步到磁盘上，确保文件系统的一致性。
cat /run/media/mmcblk0p1/test.txt: 这个命令用于显示test.txt文件的内容。在这种情况下，它应该显示数字1。
最后的效果就是：

2.1.2、LED命令行测试

测了两条指令，LED红灯心跳，黄灯不亮，绿灯亮

2.1.3、数据库测试

在 SQLite 中创建了一个表格 tbl1，并向其中插入了两行数据。然后，你使用 select * from tbl1 查询了表格内容，显示了结果。最后，通过使用 .quit 命令退出了 SQLite。

三、基础编程实战

3.1、交叉编译链部署

首先还是再复习一下，我们嵌入式设备的资源是很紧张的，所以编译这一步骤一般是在另外一个终端上完成的，编译完成后再将可执行文件考到嵌入式设备上。这个就是交叉编译的意思。
按照手册上的操作步骤呢，我们这里实在虚拟机上进行编译，正常情况下我们虚拟机是在X86架构的计算机上的，而我们的程序试运行在ARM架构上，所以这里我们需要在虚拟机中安装ARM编译工具，方便我们在虚拟机上直接编译程序，然后再把可执行文件考到嵌入式ARM设备上。

首先我们将官方提供的自动安装脚本（fsl…）拷到 虚拟机的/home/makeru下（这里的makeru是我自己的名字，每个人不一样）：

然后执行这个脚本，最后显示安装成功了：

设置环境变量：

查看一下版本号：


最后再看一下普通GCC和ARM-GCC的区别（这里对main.c进行两次不同的编译）：

3.2、温湿度传感器程序

设定好编译器：

. /opt/fsl-imx-x11/4.1.15-2.0.0/environment-setup-cortexa7hf-neon-poky-linux-gnueabi

找到官方提供的代码进行交叉编译：

$CC elf1_cmd_aht20.c -o elf1_cmd_aht20

最后得到arm型号的可执行文件（看门狗程序，六轴传感器程序类似）。将它们考到开发板上（这里我用的是FileZila）:

这里有个问题熬，所有的可执行文件没有运行权限，需要改一下：

sudo chmod +x elf1_cmd_aht20 elf1_cmd_icm20607 elf1_cmd_watchdog

现在就对了：

现在运行一下呢：

没啥问题

3.3、看门狗程序

还是和刚刚一样我们直接运行，过了一会就重启了

3.4、六轴传感器程序

还是和刚刚一样我们直接运行，这里就不放截图了，很简单

3.5、MQTT物联网

先去阿里云网站上生成一个示例，这个比较简单，这里就放几张截图略过了：

将SDK下载到自己的虚拟机中，文件结构如图所示：

修改三元组信息和MQTT host:

修改MakeFile,将最前面两句话注释掉：

再进入mqtt_rrpc_demo.c更改三元组的信息：

最后输入指令：
. /opt/fsl-imx-x11/4.1.15-2.0.0/environment-setup-cortexa7hf-neon-poky-linux-gnueabi
执行这条命令的目的是设置环境变量，以便在当前的Linux系统中使用特定的交叉编译器和工具链。这对于交叉编译基于ARM架构的软件非常重要，因为它确保在开发和构建过程中使用正确的工具，以生成适用于目标设备的可执行文件。这个命令可能会定义诸如路径、库目录、编译器选项等环境变量，以确保后续的编译和构建步骤能够正确地针对目标设备进行。

最后make一下（执行makefile）:

稍等 几秒我们可以看到make成功了，同时我们用file检查一下格式，是ARM就没错了：

这会把程序拷到板子上就能运行了

bug记录

波特率设置错误，导致putty界面异常

比如很经典的把115200写成了152000
然后putty登录界面就会一直闪现乱码，或者干脆直接无反应：