背景

市面上的嵌入式linux开发板厂商提供给客户的开发环境往往是低版本的ubuntu，因为他们没有精力去测试每个版本的ubuntu，一旦某个版本调通了，这个版本就用一直用下去，不会换新的，这主要是考虑到人力成本。

理论上，高版本的ubuntu也是可以搭建好嵌入式linux开发环境的，只不过相比低版本的ubuntu，可能会做更多一些的工作，但总的来说也没有多少内容。

选择高版本的ubuntu的好处是什么呢？答案是，可以更好地支持其他软件或库，比如高版本的opencv就需要高版本的ubuntu才能支持。

开发环境的搭建

搭建嵌入式linux开发环境，主要包含两部分内容：

交叉编译工具的安装。
开发工具和依赖库的安装，包括必需的和可选的。

这里先说下我的linux源码和交叉编译工具的来源：这两个都是由迅为开发板厂商提供，交叉编译工具包是arm-2009q3.tar.bz2，linux内核版本为3.0。

我的ubuntu20.04.1 64位是运行在 vmware workstation pro 15 上的虚拟机。

1.交叉编译工具的安装

本质上就是把交叉编译工具解压到某个目录下，然后在PATH环境变量中添加此目录下的bin目录，以便其他应用程序找到交叉编译工具的可执行文件，最后修改linux源码根目录的Makefile里的CROSS_COMPILE变量，用于指定编译内核的编译器。由于交叉编译工具属于系统开发级的东西，所以把它放在Home下显得不太合适。一般我们可以考虑把它放在/usr/local下，我们在/usr/local下建立一个arm文件夹，表示这是用于arm的交叉编译工具，然后将arm-2009q3.tar.bz2拷贝到/usr/local/arm下解压即可。解压命令为：

tar xvf arm-2009q3.tar.bz2

接下来就是把交叉编译工具路径添加到PATH环境变量中。为了让每次系统重启后，PATH环境变量仍然能够包含我们的路径，PATH环境变量的添加应放在linux自启动脚本中进行。自启动脚本有好几个：有用户级的，也有系统级的，我一般喜欢用/etc/profile这个脚本。

sudo gedit /etc/profile

用此命令打开脚本后，在最后添加一行：

export PATH=$PATH:/usr/local/arm/arm-2009q3/bin

退出编辑后，执行命令：

source /etc/profile

这样，不需要重启linux，此脚本会立即生效。

最后，打开linux源码根目录的Makefile文件，查找CROSS_COMPILE，然后将其改为

CROSS_COMPILE   ?= /usr/local/arm/arm-2009q3/bin/arm-none-linux-gnueabi-

注意：有的Makefile里的CROSS_COMPILE默认没有写完整的路径，而是只写了arm-none-linux-gnueabi- ，这样有一个弊端：那就是当你在PATH中同时添加了好几个交叉编译工具包的路径时，由于编译时用的编译器名字都叫arm-none-linux-gnueabi-xxx，可能出现Makefile在PATH中寻找编译器时选择了错误的同名编译器，导致出现一些莫名其妙的错误，比如：

garbage following instruction -- `dmb ish'

2.开发工具和依赖库的安装

此部分分为必需的部分和可选的部分

2.1. 必需部分

这部分主要是编译内核所必需的工具和依赖库：make，gcc，u-boot-tools，32位系统的库，menuconfig的依赖库等。具体需要执行如下命令进行安装：

sudo apt-get install build-essential libncurses-dev lib32z1 u-boot-tools

其中，
build-essential为一个包含了多个开发必备工具和库的包，比如它包含gcc，make。

libncurses-dev为menuconfig需要的库：没有它的话menuconfig将无法执行。

lib32z1为32位系统的库：因为我们使用的是64位的ubuntu系统，而ARM上搭建的linux是32位的，所以需要安装32位系统的库。没有他的话，编译内核的时候会各种报错。

u-boot-tools是构建uImage需要的工具。

注意：对于不同版本的内核，必需的开发工具和依赖库可能会增加。因此，在编译不同版本内核的时候，可能会遇到一些错误，到时候根据错误提示安装对应的工具和依赖库即可。

2.2.可选部分

这部分主要就看个人需要用到怎样的开发工具了，比如ssh，git之类的，根据自己需要安装。

ubuntu20.04.1 64位配置和编译Linux3.0内核

接下来我们就可以配置和编译内核啦。

配置内核我习惯用make menuconfig，毕竟他有图像化界面，也不用一条一条的全部配置一遍，很方便。

需要注意的是，用ubuntu20.04.1 64位编译内核时，会遇到如下报错：

Can't use 'defined(@array)' (Maybe you should just omit the defined()?) at kernel/timeconst.pl line 373：

这应该是高版本ubuntu带来的问题，我们需要打开报错中提到的源文件：
/（内核根目录）/kernel/timeconst.pl，然后修改第373行：将!define(@val)改为!@val即可。

之后再用make -j4编译内核，就能一路顺利啦。

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