Ubuntu-18.04 LTS嵌入式linux開發環境搭建

                                    Ubuntu-18.04 LTS嵌入式linux開發環境搭建

ubuntu-18.04 LTS于 2018年4月26號正式發布，很多網友早就迫不及待下載下來安裝了，同時也在博客分享了自己的安裝體驗，分desktop和server的文章，寫得稍微簡單了一些。本人這幾個月一直在忙嵌入式AI ARM+VPU平臺設計，沒有及時去體驗ubuntu-18.04 LTS，不過本人也得跟上步伐，因為本公司去年開發的DM8127平臺最新版本的SDK3.9.1需要用到64bit虛擬機，正在玩的Intel Movidius Myriad 2 VPU，里面SDK包涉及到深度學習，用到比較新的Python編程，比如Caffe和GOOGLE的Tensorflow，都需要高版本的ubuntu來支持，所以這幾天下載下來安裝體驗了一下。在體驗過程中發覺有些地方需要注意的地方，所以決定寫下來分享一下，讓網友提出批評指正。還有本公司側重嵌入式linux圖像識別、機器視覺的開發（TI DM8127，海思Hi3516D，Hi3519平臺），本人將從嵌入式linux的角度去寫這個開發環境搭建，這一點和其他網友寫的文章有比較大差別，希望對一些愛好嵌入式linux的朋友有所幫助。

一、 ubuntu-18.04 LTS簡單介紹
ubuntu-18.04 LTS長期支持版本代號叫仿生海貍，使用linux kernel v4.15版本，
ubuntu-16.04 LTS 的Unity被取消，被ubuntu-18.04 LTS gnome取代，其他詳細的優缺點可以看看其他網友的文章和官方的介紹。下載地址：https://www.ubuntu.com/download/alternative-downloads，

下面開始我們的搭建步驟，用圖說話，有些步驟和本人寫的《圖像識別DM8127開發攻略——開發環境搭建》里面描述的ubuntu-16.04 LTS很類似，畢竟兩個版本發布時間間隔不是很長。

二、 VMware-workstation-full-14.1.2安裝（僅供學習參考）
我們一直使用VMware虛擬機，以前很多開發攻略文章都提到過，為了能夠正常安裝ubuntu-18.04 LTS，我們只能使用這個最新虛擬機版本，剛開始本人使用VMware-workstation-full-12.5.7，發覺安裝不順利，特別是安裝到VMware tools共享文件夾的時候，失敗了。然后本人就試試使用VMware-workstation-full-14.1.2來重新安裝ubuntu-18.04 LTS，一切順利。
點擊安裝VMware-workstation-full-14.1.2，如果電腦上面有舊版本的VM虛擬機，可以先卸載，再安裝這個最新的VM虛擬機，這個并不影響你以前安裝正在使用的那些ubuntu *.vmdk的開發環境，比如我們以前的Ubuntu16_dm8127.vmdk，是使用VMware-workstation-full-12.5.7安裝的，現在安裝好VMware-workstation-full-14.1.2同樣可以使用，新版本VM肯定兼容以前的版本的東西。

圖-1
按圖-1 選擇好路徑安裝，比如一般放在D盤。

圖-2
網上下載的版本最好不要去打鉤。

圖-3
安裝完先不要急點擊“完成”，應該使用“許可證”去處理。本人這里提供不了密鑰，要的話自己網上查找，呵呵。輸入密鑰完成VMware-workstation-full-14.1.2安裝后，先不要急馬上去安裝ubuntu18.04,我們需要先在WIN7下面網絡屬性進入屬性配置界面。見下圖，“共享”的地方選擇VMware Network Adapter VMnet1，這樣后面創建ubuntu18.04虛擬機的時候，使用橋接網口模式可以讓虛擬機可以訪問WIN7的共享文件夾等等。

圖-4
然后重啟一下電腦，再安裝ubuntu-18.04 LTS，效果估計更好

三、 ubuntu-18.04 LTS安裝

圖-5

圖-6

圖-7

圖-8

圖-9
本公司開發部電腦基本都是8G內存以上，我們一般建議使用3G內存給虛擬機，最低要求是2G。

圖-10

圖-11

圖-12

圖-13

圖-14
老話題，保存虛擬機單獨一個文件，在WIN7下好管理，好壓縮保存虛擬機進行備份。在WIN7下找一個比較大空間的分區，分至少50G空間給虛擬機，因為以后要裝很多東西。

圖-15

圖-16
先點擊“自定義硬件”，按圖-17，圖-18設置，再點擊完成。

圖-17
找到你下載好的ubuntu-18.04-desktop-amd64.iso鏡像文件。

圖-18
圖-18選擇這個虛擬化Intel VT-x/EPT，是保證后面開始安裝ubuntu-18.04 64位操作系統，一開始安裝不成功的問題，見圖-20的顯示。

圖-19

圖-20

圖-21
如果在圖-18選擇了虛擬化Intel VT-x/EPT還解決不了ubuntu-18.04 64位操作系統安裝問題，則需要在啟動電腦的時候，進入BIOS去設置，見圖-21的選擇，保存退出BIOS，就OK了。

圖-22
進入熟悉的安裝界面，繼續看圖說話。

圖-23

圖-24
允許升級安裝一些第3方的軟件包。

圖-25

圖-26

圖-27

圖-28
公司重點在做嵌入式AI ARM+VPU的平臺，我們取的普通用戶名字就叫ubuntu18vpu吧。圖-28 的名字定義會體現在下圖vpu@ai-vpu:，見圖-29

圖-29

圖-30
開始長時間安裝ubuntu-18.04。

圖-31
ubuntu-18.04安裝結束后，先不要急重啟虛擬機Restart Now，應該按圖-31先斷開虛擬機光盤的鏡像連接，即不要再讓虛擬機啟動的時候繼續運行ubuntu-18.04-desktop-amd64.iso文件。

圖-32
最后重啟虛擬機。

四、 對ubuntu-18.04 LTS構建良好的開發環境

1、 ubuntu-18.04 LTS支持普通用戶登錄

圖-33

圖-34
按上面步驟安裝好ubuntu-18.04后，重啟虛擬機，就進入圖-33的普通用戶登錄界面（本人發覺這個登錄時間有點慢，目前還沒有時間去優化ubuntu-18.04的啟動腳本，網上有人說是界面管理工具，負責系統啟動圖形顯示的plymouth-read-write.service和plymouth-quit-wait.service就占用了50多秒，有的說是虛擬機里面的顯卡驅動安裝問題），點擊普通用戶賬號，輸入密碼登錄。

圖-35
接下來我們先熟悉ubuntu-18.04 LTS的界面，左下角那9個點就是：Show Applications，點擊它，熟悉它。特別是settings界面見圖-35，先設置有線網絡，保證能在ubuntu-18.04里面能上網，否則無法進行軟件包升級。其他settings可以放到后面再優化。

圖-36
在圖-35的settings界面，我們點擊Network里面的Wired，則會出現圖-36的界面，輸入熟悉的網絡配置，為了通過我們公司路由接到外網，這個DNS必須根據你公司連接外網的路由器分配的DNS一致。網絡設置好后，我們可以點擊火狐瀏覽器打開網頁測試一下，網絡通了就可以做apt install這些操作了。

2、 ubuntu-18.04 LTS支持root登錄

首先在普通用戶登錄的情況下，使用#sudo su，然后輸入普通用戶ubuntu18vpu的密碼1234567，臨時切換到root權限下操作。
先安裝vim編輯器，#apt-get install 和#apt install命令是一樣的。
#apt install vim
#apt install v p n c git (v p n c 竟然被屏蔽，注意沒空格)

圖-37

圖-38
然后按圖-38進入/etc/pam.d目錄下，#vim gdm-autologin

圖-39
按圖-39修改屏蔽，然后保存文件退出。

圖-40
按圖-40修改，#vim gdm-password，保存退出。

圖-41
使用#passwd root，添加root，并設置root的登錄密碼2次，我們使用簡單的1234567密碼，見圖-41。
然后編輯/root/.profile文件，#vim /root/.profile

圖-42
按圖-42紅框去修改，先屏蔽mesg n || true，然后后面添加：
tty –s && mesg n || true
保存退出。
重啟虛擬機，進入下面的登錄界面。

圖-43

圖-44

圖-45
點擊“ Not listed?”，去選擇root登錄，見圖-43，圖-44，圖-45。
做linux嵌入式開發，我們喜歡使用root權限去操作，下面其他步驟也是在root的權限下去做的。
3、 ubuntu-18.04 LTS優化界面
我們回到圖-35的settings界面，繼續對ubuntu-18.04 LTS環境進行優化， 比如背景設置Background，設置電源Power關閉屏保等等，

圖-46

圖-47
設置顯示設備模式，我們選擇1280*800模式。剛開始看不完整個界面，可以按下圖-48去操作，

圖-48
右鍵點擊Displays上邊，然后再選擇“Move”，

圖-49

安裝net-tools工具：
在ubuntu-18.04，ifconfig 已經被ip 取代，比如ifconfig –a 應該改成ip –a，但是我們有些腳本還需要用到ifconfig，后面安裝VMware-tools的需要用到，
#apt-get install net-tools

圖-50

安裝gnome優化界面工具,這個好處可以百毒一下。
#apt install gnome-tweak-tool
#apt install gnome-shell-extensions
#apt install chrome-gnome-shell
繼續安裝有用的工具
#apt install make (天啊這個命令沒有默認自帶，還要我們自己安裝)
#apt install unrar
安裝文件夾和文件比較工具meld
#apt install meld

4、 在ubuntu-18.04 LTS安裝VMware-tools

圖-51
運行ubuntu-18.04虛擬機，然后點擊VMware Workstation菜單，見圖-51。

圖-52
虛擬機里面的光盤會鏈接到VMware tools的鏡像。

圖-53

圖-54
在/media/root/VMware Tools目錄下，去解壓壓縮文件包到一個臨時目錄。

圖-55
解壓完后，進入臨時目錄的vmware-tools-distrib文件夾，執行./vmware-install.pl。

圖-56
一定要輸入“Y”回車。

圖-57
這個圖-57的地方就是如果沒預先安裝apt install net-tools，就沒有ifconfig常用的命令，就會出現圖-57的問題，然后輸入“yes”可以解決問題，但按照本文的步驟來安裝，就不會出現找不到ifconfig的原因，VMware-tools安裝會順利些。

圖-58

安裝VMware-tools結束后，我們繼續設置虛擬機。

圖-59
設置和WIN7共享文件夾。

圖-60

在WIN7某個盤生產一個新的共享文件夾。

圖-61

到圖-61的地方就基本搞定WIN7和虛擬機里面的ubuntu-18.04共享文件夾了。在ubuntu-18.04的命令行進入：
#cd /mnt/hgfs
#ls
就可以看到共享文件夾的名字ubuntu18s。

5、 解決ubuntu-18.04休眠死機的辦法
有網友給出以下方法：
#apt install pm-units（ubuntu-18.04已經自帶安裝好的，可以不用安裝）
#apt install laptop-mode-tools
#gedit /etc/laptop-mode/laptop-mode.conf

圖-62
保存退出
#laptop_mode start
#cat /proc/sys/vm/laptop_mode
如果顯示值為非0，那就OK了。
以上是網友提供的方法，但是本人測試后還是不行，就是本人電腦WIN7進入休眠狀態后，正在虛擬機里運行的ubuntu-18.04還是死機，分析很多網友同樣的問題，很可能是顯卡驅動的問題，還有內核版本的問題。這里本人還沒有測試在VM虛擬機里面更新顯卡驅動。所以這個問題還是沒有很好的解決，如果有網友能夠徹底這個BUG，可以分享出來學習。
（補充說明：更新ubuntu-18.04內核版本到4.15.18和同時更新nvidia-390 nvidia-prime顯卡驅動可以解決這個問題，感謝網友：https://www.cnblogs.com/maxuewei2/p/8974243.html）

五、 安裝TFTP server

ubuntu-18.04安裝TFTP server和ubuntu-16.04一樣。
使用tftpd-hpa，它是一個功能增強的TFTP服務器，
#apt install xinetd
#apt install tftpd-hpa
(注意：不要安裝tftp-hpa客戶端，否則板子無法TFTP下載BIN文件)
#mkdir /tftpboot
#chmod –R 777/tftpboot
#gedit /etc/default/tftpd-hpa

圖-63

然后嵌入式板子要燒寫的BIN文件放到這個/tftpboot目錄，在板子的u-boot去tftp下載對應文件，OK沒問題，可以正常下載燒寫。

六、 安裝NFS server

#apt install nfs-kernel-server
#gedit /etc/exports

圖-64

按上圖添加板子以后要掛載的NFS文件系統的目錄
還有個地方需要修改：
Ubuntu 17.10 之后 nfs 默認就只支持協議3和協議4，但是嵌入式板子 uboot 默認啟動的是協議2，若想要求主機 nfs 支持協議2，就得：
#gedit /etc/default/nfs-kernel-server
尾部添加：
RPCNFSDOPTS="--nfs-version 2,3,4 --debug --syslog"

圖-65
保存文件退出，最后做：
#/usr/sbin/exportfs –av
#/etc/init.d/nfs-kernel-server restart
然后拿我們開發的海思Hi3516D板子，在UBOOT設置好bootarg NFS登錄的參數，上電啟動嵌入式Hi3516D板子。

圖-66
出現圖-65就說明NFS設置成功了。

七、 總結

至此，ubuntu-18.04 LTS嵌入式開發環境已經搭建好一大半，為什么這么說呢？因為嵌入式板子的交叉編譯環境還沒搭建，本人在這里也不想追加，因為我們開發的平臺有DM8127（ARM+DSP），Hi3516（ARM+IVE）, Hi3519（ARM+IVE），還有支持深度學習的VPU平臺，每個平臺的交叉編譯工具不一樣，所以本人就寫到這里為止。后面有興趣再寫其他Hi3516-Hi3519的交叉編譯環境搭建，而DM8127的開發環境以前已經寫過，只不過最新的SDK版本3.9.1需要用到64位操作系統，其他搭建步驟大同小異。我們這里重點是如何在ubuntu-18.04 LTS上面搭建嵌入式LINUX開發環境，因為ubuntu-18.04 LTS剛發布不久，很多東西需要去體驗和修正，本人寫出來，希望得到高手指正，讓ubuntu-18.04 LTS開發環境更流暢好用。本人交流聯系方式：QQ：2505133162。