OpenMoko开发指导手册

zhangyanpc

                                OpenMoko介绍
       

项目介绍
Openmoko™
是一个开源软件项目，目的是建立全球第一个自由的移动通讯操作系统平台，此平台运行在X
server之上，并能运行大多数的X应用程序。OpenMoko
环境提供了一个完全免费的开发环境，可以在受支持的手机硬件上运行应用程序和系统代码，消除对私有代码的依赖性。现在的版本
Neo FreeRunner
已经在其
网络商店
开始销售了。

硬件特点
       
Neo FreeRunner
规格

Neo FreeRunner
与
Neo1973
共有的特质如下：
       

• 高分辨率的触控式屏幕 (1.7" x 2.27" - 43mm x 58mm) 480x640 像素
• 128MB SDRAM内存，允许同时控制多个应用程序。
• 内建地图、追踪程序的GPS 模块
• 与本地数据相互交换的蓝芽模块
• 外观与Neo1973相仿。请参考 openmoko.com取得更多信息。

        但FreeRunner将会提供以下的其它功能：
       

• 802.11 b/g WiFi ，提供WEB浏览及数据传输
• 400Mhz高速处理器(升级自266MHz)
• 硬件图形加速器芯片，允许包括影片播放等快速图片处理
• 2加速器，让手机能自动转换到横向模式
• 2 LED 可个由机款外围的按钮启动。(一为双色 [blue(蓝色)|orange(橘色)] 位于电源按钮后方，1单色 [red(红色)] 位于aux按钮后方)
• 用于北美区之三频GSM 及GPRS，其它区域为 (850/1800/1900 Mhz) 等频率
• 100mA 主USB插槽，提供使用者能在短时间内自USB装置中充电。(但先将FreeRunner电池用尽)
         
  请点选Neo FreeRunner GTA02 Hardware(内部代号为GTA02)取得更多更完整的Neo FreeRunner规     格。 您可以在
  here
  取得Neo 1973 及Neo FreeRunner两产品规格之比较
  

参考资料
    学习
       

• 
  The OpenMoko Wiki
  是学习 OpenMoko 开发的理想起点。您可以找到以下内容：
        o
  Neo FreeRunner
        o
  MokoMakefile
        o
  OpenMoko under QEMU
        o
  Flashing openmoko
  

       

• 
  Wikipedia
  OpenMoko 内容 提供了丰富的链接和信息。

       

• 访问
  OpenEmbedded
  站点，详细了解这个交叉编译的开发环境。

        开发环境安装配置
       

• 安装所需软件包

$sudo  apt-get install subversion build-essential help2man diffstat texi2html texinfo cvs   gawk cogito libncurses5-dev zlib1g-dev libssl-dev libgtk2.0-dev ca-certificates  python-pysqlite2 sqlite3 sqlite3-doc python-pysqlite2-dbg quilt python-psyco ccache gcc-3.4 g++-3.4 libsdl1.2-dev lynx netpbm dosfstools git git-core gcc-3.4 lynx netpbm libsdl1.2-dev dosfstools subversion zlib1g-dev
       

• 创建工作目录和下载Makefile文件

$mkdir ~/moko
$cd ~/moko
$wget http://svn.projects.openmoko.org/svnroot/mokomakefile/trunk/Makefile
这个版本的Makefile 不直接支持USB gadget方式连接Qemu  emulation，就需要给这个Makefile打上这个    makefile.patch
就不会出现 *"couldn't add device gadget:1"*这个问题了。USB gadget模式的支持，可將USB
slave转包到Linux 2.6的内核gadgetfs，如此一來，我们就可以建立USB (emulated)
network，两端也可以用NFS或sshfs来作文档存取。
$patch -p0
       

• 通过Makefile来安装配置开发环境

初学者或者只做应用开发就可以
$make setup && make build-qemu
如果想完整的编译开发环境，这个可能需要5～7个小时
$make setup && make
        编译内核模块支持gadgetfs
       

• 下载机器对应的内核原代码和相应的头文件

$sudo apt-get install linux-source linux-headers-`uname -r`
       

• 解压源代码和创建工作目录

$mkdir ~/usb_module_dir
$sudo tar jxf /usr/src/linux-source-2.6.##.tar.bz2

       

• 进入工作目录编译dummy_hcd.ko and gadgetfs.ko两个模块

$cd ~/usb_module_dir
$sudo cp -a /usr/src/linux-source-2.6.24-16-generic/drivers/usb/* .
$cd gadgetfs

       

• 编辑Makefile文件，加入如下内容

echo "KDIR := /lib/modules/`uname -r`/build" >> Makefile
echo "PWD := `pwd`" >> Makefile
echo "obj-m := dummy_hcd.o gadgetfs.o" >> Makefile
echo "default: " >> Makefile
echo -e "\t\$(MAKE) -C \$(KDIR) SUBDIRS=\$(PWD) modules" >> Makefile
make
如果编译顺利，则会在当前目录下，发现有dummy_hcd.ko and gadgetfs.ko两个模块
       

• 安装dummy_hcd.ko and gadgetfs.ko两个模块

sudo insmod ./dummy_hcd.ko
sudo insmod ./gadgetfs.ko default_uid=`id -u`

        配置Host主机端的USB Network
编辑 /etc/network/interfaces 文件，添加如下内容
auto usb0
mapping hotplug
script grep
map usb0
iface usb0 inet static
        address 192.168.0.200
        netmask 255.255.255.0
        network 192.168.0.0
        up iptables -A POSTROUTING -t nat -j MASQUERADE -s 192.168.0.0/24 &
        up echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward &
        up iptables -P FORWARD ACCEPT &
        down iptables -D POSTROUTING -t nat -j MASQUERADE -s 192.168.0.0/24 &
        启动Qemu  emulation
注意：编译与加载flash的Makefile一定要是打完patch的makefile.
$make run-qemu
等X Window的界面都出现，就是运用gadgetfs的时候。按下Ctrl-Alt-2组合键切入Qemu
Monitor（Ctrl-Alt-1退出终端），我们就可以监控管理Qemu的状态，当我们打入"info
usbslave"指令时候，应该出现如下输出：
USB2.2 device 1457:5122:
Manufacturer: Linux 2.6.24/s3c2410_udc
Product: RNDIS/Ethernet Gadget
Configuration 0: RNDIS
Configuration 1: CDC Ethernet
       
openmoko在启动X的时候会顺便将上面配置的USB
network带起，这时候我们就可以通过gadgetfs去让Host与(emulated) target互联。同样在Qemu
Monitor终端，打入 "usb_add gadget:1" 指令或者进入qemu编译目录
"openmoko/qemu-gadget.sh"，若无错误信息，表示已成功。
* 在Host上的终端检查USB gadgetfs的状态：
sudo lsusb -vvv | grep s3c2410
  iManufacturer           1 Linux 2.6.24/s3c2410_udc
sudo dmesg | tail
[ 8865.019170] gadgetfs: connected
[ 8865.019473] gadgetfs: disconnected
[ 8865.154839] gadgetfs: connected
[ 8865.191111] usb 5-1: configuration
#1
chosen from 1 choice
[ 8865.194771] gadgetfs: configuration
#1
[ 8866.587207] usb0: register 'cdc_ether' at usb-dummy_hcd-1, CDC Ethernet Device, 46:80:02:a5:0c:de
[ 8866.587249] usbcore: registered new interface driver cdc_ether
[ 8867.058152] usb0: CDC: unexpected notification 70!
[ 8867.354782] nf_conntrack version 0.5.0 (8192 buckets, 32768 max)
[ 8877.201114] usb0: no IPv6 routers present
* 现在查看ifconfig 就会发现多一个usb0网络设备被加载了
ifconfig
eth0      Link encap:以太网  硬件地址 00:16:e6:91:89:4c  
          inet 地址:172.16.16.100  广播:172.16.19.255  掩码:255.255.252.0
          inet6 地址: fe80::216:e6ff:fe91:894c/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  跃点数:1
          接收数据包:33910 错误:0 丢弃:0 过载:0 帧数:0
          发送数据包:10474 错误:0 丢弃:0 过载:0 载波:0
          碰撞:0 发送队列长度:1000
          接收字节:11603153 (11.0 MB)  发送字节:2566683 (2.4 MB)
          中断:21 基本地址:0xa800
lo        Link encap:本地环回  
          inet 地址:127.0.0.1  掩码:255.0.0.0
          inet6 地址: ::1/128 Scope:Host
          UP LOOPBACK RUNNING  MTU:16436  跃点数:1
          接收数据包:2864 错误:0 丢弃:0 过载:0 帧数:0
          发送数据包:2864 错误:0 丢弃:0 过载:0 载波:0
          碰撞:0 发送队列长度:0
          接收字节:143200 (139.8 KB)  发送字节:143200 (139.8 KB)
usb0      Link encap:以太网  硬件地址 46:80:02:a5:0c:de  
          inet 地址:192.168.0.200  广播:192.168.0.255  掩码:255.255.255.0
          inet6 地址: fe80::4480:2ff:fea5:cde/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  跃点数:1
          接收数据包:0 错误:1 丢弃:0 过载:0 帧数:1
          发送数据包:33 错误:0 丢弃:0 过载:0 载波:0
          碰撞:0 发送队列长度:1000
          接收字节:0 (0.0 B)  发送字节:5005 (4.8 KB)
这是表明我们的qemu emulated已经与Host PC 建立了USB Network连接了，现在就可以通过ssh与qemu emulated连接了，emulated 默认是没有密码的。
ssh root@192.168.0.202
The authenticity of host '192.168.0.202 (192.168.0.202)' can't be established.
RSA key fingerprint is b2:a0:77:58:f2:05:8a:8e:6c:8e:49:22:7a:43:af:2f.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
Warning: Permanently added '192.168.0.202' (RSA) to the list of known hosts.
root@192.168.0.202's password:
root@om-gta01:~# ls
Applications  Settings    log  packages
root@om-gta01:~#
开发Openmoko手机软件
       
[/url]
       

构建一个简单的应用程序helloworld

构建一个小型Gtk应用程序

获取系统信息

添加更多应用
由于 OpenMoko 是使用 OpenEmbedded 构建的，因此，构建测试应用程序的正确方法是使用 OpenEmbedded。
        构建一个简单的应用程序helloworld
       

• 创建一个包目录
         
  在
  前面一节中，我们介绍了使用Makefile安装配置OpenMoko的开发环境，在~/moko的工作目录下，我们可以发现有
  openembedded/packages的目录，其中包含已有的包。现在，我们来添加自己的包。我们通常将示例程序命名为
  hello，这里也不例外；在 openembedded/packages 中创建一个名为 hello
  的目录，并为指定的文件创建一个子目录。您基本上只需要两个文 件；一个* BitBake recipe* 和*一个程序的源文件*。
  

       

• hell 示例程序
         
  示例程序也是我们经典的"hello world!",只是用来说明在OpenMoko上开发软件的基本步骤，下面是我的示例程序，保存为 hello/files/hello.c：
  

#include
int main(int argc, char *argv[]){
   puts("Hello world!");
   return 0;
}
       

• bitbake recipe
      来审查一下它的内容：一个 bitbake recipe 文件。我们做了大量简化工作。实质上，bitbake recipe 有点类似于高度专   
      门化的 shell 脚本（也许更准确地说是包含 shell 命令的 python 脚本）；下面提供了一个例子，与上面的程序相对应；  
      我将其命名为 hello_0.0.bb：
        DESCRIPTION = "Tutorial example"
      PR = "r0"
      SRC_URI = "file://hello.c"
      do_compile() {
                ${CC} ${CFLAGS} ${LDFLAGS} ${WORKDIR}/hello.c -o hello
      }
      do_install() {
                install -m 0755 -d ${D}${bindir}
                install -m 0755 ${S}/hello ${D}${bindir}
      }
    

       

• 变量分配
         
  这个 recipe 首先对 3 个变量进行设置。其中的说明简单明了。PR 设置修订 —— 我稍后将解释。SRC_URI 是指向文件的     
  URI。您将注意到，在 file:// URI 中，没有使用第三个斜杠 —— 这是因为 bitbake 非常聪明，它可以自动查找文件目录。
  如果使用了第三个斜杠，将在本地驱动器的根目录中查找名为 hello.c 的文件。
  
• 修订
         
  最棘手的部分就是最短小的部分：PR 变量，它用来表示项目的修订。如果对文件做了其他修改并且没有保存到 PR 变量中，
  bitbake 可能认为您不愿意更新这个修改。初始值为 r0 并可以任意累加。比如，即使构建失败（假如由于源文件的输入错
  误），如果没有修改 PR 的话，那么更新文件时不会对新版本进行复制。
  
• do_this，do_that
         
  如果存在 do_compile() 函数，它将提供程序编译指令。这些指令或简单或复杂；在本例中，它们非常简单。注意，可以使用大
  部分预定义的变量自动获得正确的构建设置。类似地，程序构建完毕后，将运行 do_install()，以将文件复制到目标根文件系统
  中的对应位置。要留心模式；我刚开始使用的示例 bitbake 文件以 0644（所有者可以读/写，组用户和其他人只拥有读权限）
  作为目标二进制程序的模式，但是如果没有执行权限，则不是十分有用。
  
• 添加包
         
  要添加自己的包，回到 local.conf 文件并添加以下代码：
         
  DISTRO_EXTRA_RDEPENDS += "hello"
          注意，变量名以 RDEPENDS 结尾，而不是 DEPENDS。这行代码令 bitbake 将 hello 包（由上文的 bitbake 文件描
  述）添加到发行版中。
  
• 重新构建
         
  要使用新添加的包重新构建，依次运行 make update 和 make openmoko-devel-image。完成之后，可以在实际的手机或
  QEMU 中使用新的映像（对于 QEMU，使用 make flash-qemu-local “刷新” 虚拟手机而使用 make
  run-qemu 运行）。在终端运行 hello 将输出一条消息
         
  这样就完成了一个简单的示例程序，觉得如何呢？
  

        构建一个小型Gtk应用程序
*  一个最简单的GTK程序
#include
int main(int argc, char *argv[]){
        GtkWidget *window;
        gtk_init(&argc, &argv);
        window = gtk_window_new(GTK_WINDOW_TOPLEVEL);
        gtk_widget_show(window);
        gtk_main();
        return 0;
}

* 更新bitbake recipe
现在，构建 bitbake recipe
并不是很复杂，但是还是有一点难度。首先要指定应用程序依赖于 GTK+。可以通过 DEPENDS = "gtk+"
完成。您还需要更新修订(PR)，否则 bitbake 不会注意到您执行的改动 ——
当然对源文件的改动除外！另一处改动是编译器行，这有一点长。不能仅仅链接 libgtk —— 必须获得所有的 include
目录，并且涉及到的每个包都有一个独立的 include 包。最终的 do_compile() 规则类似于：
do_compile() {
   ${CC} ${CFLAGS} ${LDFLAGS} -Wl,-O1 -g -o hello ${WORKDIR}/hello.c \
   -I ${STAGING_INCDIR}/pango-1.0 -I ${STAGING_INCDIR}/gtk-2.0 \
   -I ${STAGING_INCDIR}/cairo -I ${STAGING_LIBDIR}/gtk-2.0/include \
   -I ${STAGING_INCDIR}/glib-2.0 -I ${STAGING_INCDIR}/glib-2.0/glib \
   -I ${STAGING_INCDIR}/atk-1.0 -lgtk-x11-2.0
}
* 为何有这么多 include 目录？
       
对于一个只包括  的程序，需要指定 7
个额外的 include 目录，这似乎有点太多了。这是由两个问题引起的。第一个问题是， GTK+
主头文件包含一些其他的头文件，而这些头文件又包含了更多的头文件。第二个问题是，和其它系统一样，为了减少冲突，OpenMoko
构建环境将每个包的 include 树放置在自己的子目录中。在本例中， 引用
/usr/include/gtk-2.0/gtk/gtk.h，但是如果您安装了多个版本的 GTK+，改变这些 include
路径将随之改动您获得的头文件，而不需要您更新大量的源文件。
* 再次运行测试
可以运行make build-package-hello，单独编译文件，然后通过ssh安装在设备或者模拟器中！也可以像上面介绍的一样，把其他整个打包在rootfs里面，然后刷新。
注意：如果在运行gtk程序时候，出现这样的错误，做如下的设置就可以。具体情况看
[url=http://172.16.16.47/wiki/edp2/Linux_DISPLAY%E4%BD%9C%E7%94%A8]linux DISPLAY作用
(hello:2219): Gtk-WARNING **: cannot open display:  
root@om-gta01:/etc# echo $DISPLAY
root@om-gta01:/etc# DISPLAY=localhost:0.0
root@om-gta01:/etc# export DISPLAY
        获取系统信息
       

• 获取版本系统

#include
int uname(struct utsname *name);
struct utsname u;
[...]
uname(&u);
label = gtk_label_new(u.release);
       

• 查询磁盘空间

#include     /* or  */
int statfs(const char *path, struct statfs *buf);
static char *
diskfree(void)
{
   static char capacity[16];
   struct statfs buf;
   if (statfs("/", &buf)  
       

• 显示内存使用情况和系统负载情况

#include //returns information on overall system statistics
int sysinfo(struct sysinfo *info);
    sysinfo(&si);
    sprintf(buffer, "%.1f%%",
        (100 * (1.0 - ((double) si.freeram / si.totalram))));
    label_in_table(table, 2, "Memory usage:", buffer);
    sprintf(buffer, "%.2f %.2f %.2f",
        scaled_load(si.loads[0]), scaled_load(si.loads[1]),
        scaled_load(si.loads[2]));
    label_in_table(table, 3, "Load:", buffer);
        //获取平均负载
        static double
        scaled_load(long int unscaled) {
    return (double) unscaled / (1
hello在模拟器上运行的界面


       
        文件:hello.tar.gz
        大小:1KB
        下载:
下载
       

       
        文件:makefile.patch.tar.gz
        大小:0KB
        下载:
下载
       
               
               
               
               
               
               
               

本文来自ChinaUnix博客，如果查看原文请点：http://blog.chinaunix.net/u2/76248/showart_1131364.html