【嵌入式Linux之QEMU模拟器】5、使用u-boot加载Linux内核
在前面的实验中，我们都是直接运行Linux内核。而在实际的嵌入式系统中都是通过BootLoader加载Linux镜像，然后再去运行。
嵌入式BootLoader
- 功能类似PC中的BIOS，用以检测硬件是否正常。
- 加载操作系统镜像到RAM
- 设置不同启动方式
- NOR/NAND Flash启动
- 从SD卡启动
- BootLoader从网络加载内核启动
下面将介绍QEMU从Ubuntu加载镜像然后启动。
一、U-BOOT编译
1、下载U-BOOT
<官网>下载，也可以从我的<网盘>直接下载，提取码：lrd6 。【建议下载网盘里的】
下载完毕拖曳到虚拟机目录./QEMU中，并输入tar jxvf u-boot-2017.05.tar.bz2进行解压！
2、修改Makfile
①、进入解压后的目录，修改Makefile文件，输入vi Makefile
和之前的一样，我们需要修改交叉编译器的相关变量值。在vi的一般模式下，输入/CORSS_COMPILE进行查找。
我的
u-boot-2017.05在249行添加内容CROSS_COMPILE ?= arm-linux-gnueabi-，保存退出。
行号，可以在一般模式下，然后输入
:set nu进行显示。
vim永久显示行号配置
要想每次都显示，可以进入输入
vi /etc/vim/vimrc，然后再文件末尾添加set nu，保存退出即可！
②、修改config.mk，输入vi config.mk
修改25行为：ARCH := arm
3、修改配置文件
输入make vexpress_ca9x4_defconfig
4、编译
①、输入make -j4
完成后
②、验证U-boot是否可用
输入qemu-system-arm -M vexpress-a9 -m 512M -nographic -kernel u-boot
注意：出现这个倒计时的时候按下任意键直接进入，不要让它自启动，我们还没有完全配置完成，让它自启动的话会出错的。
按下任意按键之后会出现
输入print ipaddr，若成功打印IP地址，说明安装的没有问题。否则需要再找问题！
二、QEMU网络功能配置
一般来说QEMU可以通过NAT方式与虚拟机进行连接，但是虚拟机也是通过NAT与我们主机PC进行连接的，进而外网不能访问虚拟机。若开发板也采用这种方式，造成实际虚拟机访问不了QEMU。
1、安装依赖包，apt install uml-utilities bridge-utils
2、查看tun设备文件
输入ls /dev/net，可看到Ubuntu16.04已经默认有一个tun文件。
3、查看网络配置
输入ifconfig
我的对应网口是ens33，IP地址是192.168.112.142。
4、修改配置文件
①、输入vi /etc/network/interfaces
在其中添加如下内容
auto ens33
auto br0
iface br0 inet dhcp
bridge_ports ens33
②、在/etc目录下添加qemu-ifup和qemu-ifdown
qemu-ifup内容如下
#!/bin/sh
echo sudo tunctl -u $(id -un) -t $1
sudo tunctl -u $(id -un) -t $1
echo sudo ifconfig $1 0.0.0.0 promisc up
sudo ifconfig $1 0.0.0.0 promisc up
echo sudo brctl addif br0 $1
sudo brctl addif br0 $1
echo brctl show
brctl show
sudo ifconfig br0 192.168.112.142
qemu-ifdown内容如下
#!/bin/sh
echo sudo brctl delif br0 $1
sudo brctl delif br0 $1
echo sudo tunctl -d $1
sudo tunctl -d $1
echo brctl show
brctl show
③、上面两个修改和添加完成后，输入reboot进行重启！
重启后输入ifconfig，可发现已经生成虚拟网口br0，这个就是以后的虚拟开发本与主机host通信接口。
三、使用U-boot引导内核镜像
前提
- 需要将内核编译为uImage格式
- 需要指定uImage的加载地址
- 编译时指定：$
make LOADADDR=0x60003000 uImage -j4
1、进入linux内核所在目录，cd /home/clay/QEMU/linux-4.4.195/
2、指定U-boot加载内核地址
①、输入make LOADADDR=0x60003000 uImage -j4
②、查看uImage是否生成，输入ls arch/arm/boot
四、TFTP工具安装
1、安装tftp工具：apt install tftp-hpa tftpd-hpa xinetd
2、修改配置文件，输入vi /etc/default/tftpd-hpa
修改文件内容如下所示：
# /etc/default/tftpd-hpa
TFTP_USERNAME="tftp"
TFTP_DIRECTORY="/home/clay/QEMU/tftpboot"
TFTP_ADDRESS="0.0.0.0:69"
TFTP_OPTIONS="-l -c -s"
3、在/home/clay/QEMU/下，创建tftpboot文件夹
然后设置其权限为最高权限，输入chmod 777 tftpboot
4、重启tftp服务
输入/etc/init.d/tftpd-hpa restart
5、拷贝文件到tftpboot文件夹
①、拷贝三个文件
- uImage
cp -r /home/clay/QEMU/linux-4.4.195/arch/arm/boot/uImage .
- u-boot
cp -r /home/clay/QEMU/u-boot-2017.05/u-boot .
- vexpress-v2p-ca9.dtb
cp -r /home/clay/QEMU/linux-4.4.195/arch/arm/boot/dts/vexpress-v2p-ca9.dtb .
②、新建脚本boot-uboot.sh ，并添加可执行权限，然后写入代码如下。
qemu-system-arm \
-M vexpress-a9 \
-kernel u-boot \
-nographic \
-m 512M \
-net nic,vlan=0 -net tap,vlan=0,ifname=tap0 \
-sd a9rootfs.ext3
