2019年11月30日 (六) 18:28的最新版本

imx6ul-qemu交流群 QQ群号:542662930

大家对qemu有任何好的建议或者问题欢迎在Github上提交 issuse  https://github.com/100askTeam/qemu/issues

百问网QEMU路线图

百问网100ask qemu

野火imx6ul pro板

正点原子 imx6ul alpha板

增加设备管理器

我们的目的是给每个外设添加GUI显示，
估计有近百个外设，
怎么管理这近百个GUI？
使用一个设备管理器，
在里面可以打开、关闭某个设备的GUI。
完成时间：2019.11.10之前

公开源码

完成设备管理器的功能后，
我们改造的QEMU源码将全部公开
公开时间：2019.11.10

编写文档

编写这几个文档:

QEMU架构
QEMU中如何模拟设备
QEMU中的GUI操作
QEMU如何处理鼠标键盘事件
如何编写IMX6ULL裸机程序操作模拟的硬件
如何编写IMX6ULL Linux驱动程序操作模拟的硬件

这几个文档可以让你深入理解QEMU，掌握模拟外设的原理

如果你编程能力可以，那就能模拟出一些简单设备：单线的传感器、I2C/SPI设备、定时器、LCD、触摸屏等

发布有偿项目

对于每个外设，都会涉及两方面: QEMU中对它的模拟，你写的裸机/驱动/app对它的操作。
我们会发布近百个外设的项目, 比如有红外传感器、ADC、DAC等等
你可以选择你擅长的，完成某个即可获得酬劳
你可以找人合作，比如你擅长写裸机，别人擅长写QEMU的GUI，你们一起合作就可以实现对某个外设的模拟。

qemu简介

QEMU的英文单词是：Quick Emulator，它是一个精巧的模拟器。
还有很多模拟器，比如VMWare、Virtual Box等。但是VMWare、Virtual Box只能模拟x86、AMD64/Intel64等PC系统；
而QEMU可以模拟更多硬件：ARM、MIPS、PPC、x86、AMD64/Intel64。
QEMU用途广泛，比如Xen、Android模拟器等都是基于QEMU的。
在嵌入式领域，很多人使用QEMU来深研Linux，比如研究文件系统、优化等等。
QEMU有两种模式：

用户模式（User Mode)

简单地说，一个使用arm-xxx-gcc编译出来的程序，是给ARM板子使用的，它无法在PC机上运行，只能放到ARM板子上去运行。
但是使用qemu，可以在PC机上运行这个程序。比如：

$ gcc -o hello hello.c -static
$ ./hello     // 这个hello程序是使用gcc给PC机编译的，可以直接运行
Hello, world!
$ arm-linux-gnueabihf-gcc -o hello hello.c -static  // 它是给ARM板子编译的
$ ./hello                                      // 所以无法在PC上运行
bash: ./hello: cannot execute binary file: Exec format error
$ ./qemu-arm ./hello                          // 我们可以用QEMU在PC上运行它
Hello, world!

系统模式（System Mode)

很多时候我们并不满足于在PC上运行单个ARM程序，我们想模拟出整个ARM单板：
在这个模拟出来的虚拟ARM单板上，运行Linux系统，在其中运行各种APP。
这时候需要使用QEMU的系统模式。
我们就是使用QEMU的系统模式来模拟IMX6ULL开发板，具体的使用请看下章。

我们做的改进

QEMU可以模拟x86，也可以模拟各种ARM板子，还可以模拟各种外设。
百问网对QEMU做了很多改进，支持更多硬件，支持更多GUI现实，支持更方便的调试

100ask-qemu特点

模拟网卡
模拟LCD显示功能
模拟增加led灯
模拟at24cxx i2c存储芯片，直接可以通过用户态操作看到效果
增加逻辑分析仪显示功能
后续会逐渐增加更多的模拟硬件模块

6.1 温湿度传感器

6.2 红外

6.3 超声波模块

6.4 ADC,DAC模块

6.5 I2C接口的传感器

6.6 SPI接口的OLED

6.7 你想加啥，跟我们说

快速使用

使用apt-get当然也可以安装QEMU，但是它版本太低，也不支持IMX6ULL。
我们修改了QEMU的源码，新版本已经支持IMX6ULL，我们在此基础上添加了更多功能，也修改了一些BUG。
所以，请参考本文安装我们定制的QEMU。

准备工作

必须
- 一台可以上网的windows电脑
- 一个可以正常使用Ubuntu虚拟机系统
可选(注意，如果想要有更快效果，ubuntu下可以安装KVM)
- 安装kvm加速qemu运行,在终端下执行如下命令

$ sudo apt update
$ sudo apt install qemu qemu-kvm libvirt-bin bridge-utils virt-manager

获取镜像

点击如下链接下载
ubuntu-18.04开发环境下qemu imx6ul系统镜像下载页面
 ubuntu-16.04开发环境下qemu imx6ul系统镜像下载页面

下载完成后上传到Ubuntu虚拟机中，执行如下命令进行解压缩操作。
ubuntu-16.04解压操作步骤

$ tar -xvf weidongshan-ubuntu-16.04_imx6ul_qemu_system-release.tgz

然后进入ubuntu-16.04_imx6ul_qemu_system目录执行后文介绍的命令

ubuntu-18.04解压操作步骤

$ tar -xvf weidongshan-ubuntu-18.04_imx6ul_qemu_system-release.tgz

然后进入ubuntu-18.04_imx6ul_qemu_system目录执行后文介绍的命令

运行qemu系统

运行qemu系统前需先按照上一步下载镜像文件
打开终端，在解压后的当前目录下执行如下命令

1.首次运行需要安装SDL环境以及解压文件系统镜像:

使用脚本自动解压安装

$ ./install_sdl.sh           // 提示输入用户密码，等待安装完成

注意qemu系统默认登录用户名为root 无密码
2.运行带GUI的imx6ul模拟器

2.1 模拟百问网imx6ul-qemu开发板:

$ ./qemu-imx6ul-gui.sh  // 启动后，登录名是root，无需密码

2.2 模拟野火imx6ul-pro开发板:

$ ./qemu-imx6ul-gui.sh fire    // 启动后，登录名是root，无需密码

2.3 模拟正点原子imx6ul-alpha开发板:

$ ./qemu-imx6ul-gui.sh atk    // 启动后，登录名是root，无需密码

3.运行不带GUI的imx6ul模拟器

$ ./qemu-imx6ul-nogui.sh   // 启动后，登录名是root，无需密码

4.如何退出qemu模拟器

在终端下按住Ctrl和a键的同时按c即进入 qemu monitor模式，再输入 q命令即可退出QEMU

5.如何退出qemu的GUI窗口

Ctrl + Alt + G

参数讲解

-M mcimx6ul-evk 指定需要模拟的单板型号。
-m 512M 指定模拟使用的内存大小。
-kernel zImage指定使用的内核镜像文件。
-dtb 指定使用的设备树文件。
-display sdl指定使用那种显示输出。
-serial mon:stdio指定串口信息输出。
-drive file=rootfs.img,format=raw,id=mysdcard -device sd-card,drive=mysdcard \
-append "console=ttymxc0,115200 rootfstype=ext4 root=/dev/mmcblk1 rw rootwait init=/sbin/init loglevel=8" \
-nic user指定使用NAT共享主机网络方式上网。

操作示例

获取IP地址

QEMU运行时，Ubuntu是Host即宿主机，QEMU给它分配的IP是10.0.2.2

QEMU模拟的imx6ull板子是Guest即客户机，它会自动获取IP，也可以自己设置

Guest可以通过10.0.2.2访问Host，Host不能访问Guest

Guest中可以使用ifconfig命令查看IP，如果没有IP，可以如下设置：

ifconfig eth0 10.0.2.15

挂载主机nfs目录

QEMU模拟的imx6ull开发板，可以去访问10.0.2.2，比如使用NFS挂载：

mount -t nfs -o nolock,vers=3 10.0.2.2:/home/book/nfs_rootfs /mnt

测试lcd显示

画同心圆

myfb-test  /dev/fb0

测试LCD

fb-test

显示文字

show_font

编写并测试led驱动

安装编译好的led模块驱动

insmod 100ask_led.ko

打开并关闭led显示

ledtest  /dev/100ask_led0  on
ledtest  /dev/100ask_led0  off

测试i2c驱动

不需要写I2C驱动，可以通过用户态使用内核里自带的I2C接口访问外设：

假设I2C存储芯片AT24C02接在IMX6UL的I2C0总线上，AT24C02的地址是0x50,

可以执行下面的命令写AT24C02的0地址，读其0地址：

i2c_usr_test   /dev/i2c-0  0x50  w 0  0x12
i2c_usr_test   /dev/i2c-0  0x50  r 0

高级玩法

获取源码

大家有发现问题或者有好的建议，欢迎在git相关仓库提 Issues

类别	国外github仓库	国内Git仓库
linux kernel	https://github.com/100askTeam/qemu_imx6ull_kernel.git	https://git.dev.tencent.com/weidongshan/qemu_imx6ull_kernel.git
qemu 源码	https://github.com/100askTeam/qemu.git	https://gitee.com/weidongshan/qemu.git
buildroot		https://git.dev.tencent.com/weidongshan/imx6ul_buildroot.git

git邮箱账号和用户名配置

book@100ask:~$  git config --global user.email "you@example.com"
book@100ask:~$  git config --global user.name "Your Name"

初次使用GIT时，需要配置邮箱帐号和用户名，可以随意指定。

考虑到代码仓库过多，特使用repo工具管理代码

repo工具获取sdk

book@100ask:~$  git clone  https://git.dev.tencent.com/codebug8/repo.git
book@100ask:~$  mkdir -p 100ask_imx6ull-qemu  && cd 100ask_imx6ull-qemu
book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu$ ../repo/repo init -u https://dev.tencent.com/u/weidongshan/p/manifests/git -b linux-sdk -m imx6ull/100ask-imx6ull_qemu_release_v1.0.xml --no-repo-verify
book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu$ ../repo/repo sync -j4

上面使用的repo管理的是国内coding仓库，从国内仓库下载会快很多。

设置工具链

交叉编译工具链主要是用于在ubuntu主机上编译可以在其它平台上运行的系统，比如在PC上为ARM板子编译程序。
设置交叉编译工具主要是设置PATH， ARCH和CROSS_COMPILE三个环境变量，下面介绍具体设置方法。

永久生效

如需永久修改，请修改用户配置文件, Ubuntu系统下，修改如下：

 vim ~/.bashrc

在行尾添加或修改：

export ARCH=arm
export CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-
export PATH=$PATH:/home/book/100ask_imx6ull-qemu/ToolChain/gcc-linaro-6.2.1-2016.11-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin

临时生效

执行完“export”命令后，该设置只对当前终端有效

book@100ask:~$ export PATH=$PATH:/home/book/100ask_imx6ull-qemu/ToolChain/gcc-linaro-6.2.1-2016.11-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin
book@100ask:~$ export ARCH=arm
book@100ask:~$ export CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-

手动指定

Make编译时指定ARCH架构 CROSS_COMPILE交叉编译工具链

book@100ask:~$ export PATH=$PATH:/home/book/100ask_imx6ull-qemu/ToolChain/gcc-linaro-6.2.1-2016.11-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin
book@100ask:~$ make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-

编译内核及设备树

编译百问网imx6ull-qemu开发板内核

book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu$ cd linux-4.9.88
book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu/linux-4.9.88$ make mrproper
book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu/linux-4.9.88$ make 100ask_imx6ul_qemu_defconfig
book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu/linux-4.9.88$ make zImage -jN //编译zImage 内核镜像，其中N参数可以根据CPU个数，来加速编译系统。 
book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu/linux-4.9.88$ make dtbs   //编译设备树文件

编译内核模块

book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu/linux-4.9.88$ make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- modules

安装内核模块到相应的nfs目录，以便后面挂载使用。

book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu/linux-4.9.88$ sudo make ARCH=arm INSTALL_MOD_PATH=<nfs目录>  modules_install

将编译成功的zImage文件和设备树100ask_imx6ul_qemu.dtb文件拷贝到相应的目录以便启动使用。

修改文件系统

注意文件系统使用我们提供的 rootfs.img 文件即可，如下是修改文件系统方法

$ dd if=/dev/zero of=rootfs.img bs=1M count=300
$ mkfs.ext4 rootfs.img   
$ mkdir ./tmp
$ sudo mount -o loop rootfs.img  ./tmp

拷贝源码到挂载的tmp目录下，等待拷贝完成

执行 sync 同步更新，让后取消挂载，即可使用此文件系统镜像启动。

$ umount ./tmp

其它相关

参考资料
- QEMU user manual https://qemu.weilnetz.de/doc/qemu-doc.html
- QEMUhttps://wiki.archlinux.org/index.php/QEMU

QQ交流群

imx6ul-qemu交流群

QQ群号:542662930

roc-rk3399-pc开发板交流群

QQ群号893369799

firefly rk3288开发板讨论群

QQ群号664397968

100ask am335x开发板交流群

QQ群号904101325

野火imx6ull-pro开发板交流群

QQ群号:738136869

@@ 第40行： / 第40行： @@
 =qemu简介=
-QEMU(Quick EMUlator的缩写)是一个免费开源模拟器。<br>
+QEMU的英文单词是：Quick Emulator，它是一个精巧的模拟器。<br>
+还有很多模拟器，比如VMWare、Virtual Box等。但是VMWare、Virtual Box只能模拟x86、AMD64/Intel64等PC系统；<br>
+而QEMU可以模拟更多硬件：ARM、MIPS、PPC、x86、AMD64/Intel64。<br>
+QEMU用途广泛，比如Xen、Android模拟器等都是基于QEMU的。<br>
+在嵌入式领域，很多人使用QEMU来深研Linux，比如研究文件系统、优化等等。<br>
+QEMU有两种模式：<br>
+<br>
+==用户模式（User Mode)==
+简单地说，一个使用arm-xxx-gcc编译出来的程序，是给ARM板子使用的，它无法在PC机上运行，只能放到ARM板子上去运行。<br>
+但是使用qemu，可以在PC机上运行这个程序。比如：<br>
+<syntaxhighlight lang="bash">
+$ gcc -o hello hello.c -static
+$ ./hello     // 这个hello程序是使用gcc给PC机编译的，可以直接运行
+Hello, world!
+$ arm-linux-gnueabihf-gcc -o hello hello.c -static  // 它是给ARM板子编译的
+$ ./hello                                      // 所以无法在PC上运行
+bash: ./hello: cannot execute binary file: Exec format error
+$ ./qemu-arm ./hello                          // 我们可以用QEMU在PC上运行它
+Hello, world!
+</syntaxhighlight>
+==系统模式（System Mode)==
+很多时候我们并不满足于在PC上运行单个ARM程序，我们想模拟出整个ARM单板：<br>
+在这个模拟出来的虚拟ARM单板上，运行Linux系统，在其中运行各种APP。<br>
+这时候需要使用QEMU的系统模式。<br>
+我们就是使用QEMU的系统模式来模拟IMX6ULL开发板，具体的使用请看下章。<br>
+<br>
-可以模拟x86，也可以模拟各种ARM板子<br>
+==我们做的改进==
+QEMU可以模拟x86，也可以模拟各种ARM板子，还可以模拟各种外设。<br>
 百问网对QEMU做了很多改进，支持更多硬件，支持更多GUI现实，支持更方便的调试<br>
 *100ask-qemu特点
@@ 第60行： / 第86行： @@
 =快速使用=
+使用apt-get当然也可以安装QEMU，但是它版本太低，也不支持IMX6ULL。<br>
+我们修改了QEMU的源码，新版本已经支持IMX6ULL，我们在此基础上添加了更多功能，也修改了一些BUG。<br>
+所以，请参考本文安装我们定制的QEMU。<br>
+<br>
 ==准备工作==
 *'''必须'''
@@ 第80行： / 第110行： @@
   $ tar -xvf weidongshan-ubuntu-16.04_imx6ul_qemu_system-release.tgz
-然后进入<code>ubuntu-16.04_imx6ul_qemu_system</code>目录执行具体使用
+然后进入<code>ubuntu-16.04_imx6ul_qemu_system</code>目录执行后文介绍的命令
 <span style=" font-size:1.0rem; ">'''ubuntu-18.04解压操作步骤'''<br></span>
   $ tar -xvf weidongshan-ubuntu-18.04_imx6ul_qemu_system-release.tgz
-然后进入<code>ubuntu-18.04_imx6ul_qemu_system</code>目录执行具体使用
+然后进入<code>ubuntu-18.04_imx6ul_qemu_system</code>目录执行后文介绍的命令
-http://download.100ask.net/100ask_imx6ul_qemu_ubuntu18.04_install.gif
 ==运行qemu系统==
@@ 第103行： / 第133行： @@
 :2.1 模拟百问网imx6ul-qemu开发板:
   $ ./qemu-imx6ul-gui.sh  // 启动后，登录名是root，无需密码
-http://download.100ask.net/100ask_imx6ul_qemu.gif
 :2.2 模拟野火imx6ul-pro开发板:
@@ 第173行： / 第201行： @@
 |linux kernel ||https://github.com/100askTeam/qemu_imx6ull_kernel.git || https://git.dev.tencent.com/weidongshan/qemu_imx6ull_kernel.git
 |-
-|qemu 源码 || https://github.com/100askTeam/qemu.git  || https://gitee.com/weidongshan/qemu
+|qemu 源码 || https://github.com/100askTeam/qemu.git  || https://gitee.com/weidongshan/qemu.git
 |-
 |buildroot || ||https://git.dev.tencent.com/weidongshan/imx6ul_buildroot.git
@@ 第183行： / 第211行： @@
 book@100ask:~$  git config --global user.name "Your Name"
 </syntaxhighlight>
-初次使用，需要配置用户名和密码才可以进行代码同步，用户名和密码根据自己情况设定，也可以随意设定
+初次使用GIT时，需要配置邮箱帐号和用户名，可以随意指定。
 考虑到代码仓库过多，特使用repo工具管理代码<br>
@@ 第193行： / 第221行： @@
 book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu$ ../repo/repo sync -j4
 </syntaxhighlight>
-上面使用的repo管理为国内coding仓库
+上面使用的repo管理的是国内coding仓库，从国内仓库下载会快很多。
 ==设置工具链==
-交叉编译工具链主要是用于在ubuntu主机上编译并声称可以在其它平台上运行的系统。设置交叉编译工具主要是设置PATH， ARCH和CROSS_COMPILE三个环境变量，下面介绍具体设置方法。
+交叉编译工具链主要是用于在ubuntu主机上编译可以在其它平台上运行的系统，比如在PC上为ARM板子编译程序。<br>
+设置交叉编译工具主要是设置PATH， ARCH和CROSS_COMPILE三个环境变量，下面介绍具体设置方法。
 * 永久生效
@@ 第222行： / 第251行： @@
 </syntaxhighlight>
-==编译内核源码==
+==编译内核及设备树==
-编译imx6ul qemu内核源码
+*编译百问网imx6ull-qemu开发板内核
- make 100ask_imx6ul_qemu_defconfig
+<syntaxhighlight lang="bash">
- make zImage
+book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu$ cd linux-4.9.88
- 得到arch/arm/boot/zImage
+book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu/linux-4.9.88$ make mrproper
- make dtbs
+book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu/linux-4.9.88$ make 100ask_imx6ul_qemu_defconfig
- 得到arch/arm/boot/dts/100ask_imx6ul_qemu.dtb
+book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu/linux-4.9.88$ make zImage -jN //编译zImage 内核镜像，其中N参数可以根据CPU个数，来加速编译系统。
+book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu/linux-4.9.88$ make dtbs   //编译设备树文件
+</syntaxhighlight>
+*编译内核模块
+<syntaxhighlight lang="bash">
+book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu/linux-4.9.88$ make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- modules
+</syntaxhighlight>
+*安装内核模块到相应的nfs目录，以便后面挂载使用。
+<syntaxhighlight lang="bash">
+book@100ask:~/100ask_imx6ull-qemu/linux-4.9.88$ sudo make ARCH=arm INSTALL_MOD_PATH=<nfs目录>  modules_install
+</syntaxhighlight>
-==制作文件系统==
+: 将编译成功的'''zImage'''文件和设备树'''100ask_imx6ul_qemu.dtb'''文件拷贝到相应的目录 以便启动使用。
+==修改文件系统==
+{{Redtext| 注意 文件系统使用我们提供的 rootfs.img   文件即可，如下是修改文件系统方法}}
 <syntaxhighlight lang="bash">
 $ dd if=/dev/zero of=rootfs.img bs=1M count=300
@@ 第239行： / 第283行： @@
 拷贝源码到挂载的tmp目录下，等待拷贝完成
-执行 sync 同步更新
+执行 sync 同步更新，让后取消挂载，即可使用此文件系统镜像启动。
 <syntaxhighlight lang="bash">
 $ umount ./tmp
 </syntaxhighlight>
-==kgdb调试内核源码==
-===编译内核镜像===
-等待编译生成的 vmlinux 带符号表的文件，以及zImage 和设备树文件
-===运行qemu===
-<syntaxhighlight lang="bash">
-qemu-system-arm -M mcimx6ul-evk    -m 512M -kernel zImage \
--dtb  100ask_imx6ul_qemu.dtb -display sdl -serial mon:stdio \
--drive  file=rootfs.img,format=raw,id=mysdcard -device sd-card,drive=mysdcard \
--append "console=ttymxc0,115200 rootfstype=ext4 root=/dev/mmcblk1  rw rootwait init=/sbin/init  loglevel=8" \
--nic user -S -s
-</syntaxhighlight>
-===运行gdb程序调试===
- $ arm-linux-gnueabihf-gdb -tui vmlinux
-连接到qemu模拟的系统
- (gdb) target remote localhost:1234
 =其它相关=

匿名

搜索

“100ask imx6ul qemu”的版本间的差异

名字空间

更多

页面选项

2019年11月30日 (六) 18:28的最新版本

目录

百问网QEMU路线图

qemu简介

用户模式（User Mode)

系统模式（System Mode)

我们做的改进

快速使用

准备工作

获取镜像

运行qemu系统

参数讲解

操作示例

高级玩法

获取源码

设置工具链

编译内核及设备树

修改文件系统

其它相关

导航

导航

所有产品

Wiki工具

Wiki工具

匿名

搜索

“100ask imx6ul qemu”的版本间的差异

2019年11月30日 (六) 18:28的最新版本

目录

百问网QEMU路线图

qemu简介

用户模式（User Mode)

系统模式（System Mode)

我们做的改进

快速使用

准备工作

获取镜像

运行qemu系统

参数讲解

操作示例

高级玩法

获取源码

设置工具链

编译内核及设备树

修改文件系统

其它相关

导航

Wiki工具

页面工具