Wie führe ich ein C-Programm ohne Betriebssystem auf dem Raspberry Pi?

Während der bare-metal-ist es möglich auf dem Pi, ich würde es vermeiden da Linux immer so leicht ist und behandelt eine ganze Reihe von Sachen für Sie.

Hier ist ein tutorial, um Ihnen den Einstieg, wenn Sie wollen immer noch lernen, bare-metal-Zeug: http://www.valvers.com/open-software/raspberry-pi/step01-bare-metal-programming-in-cpt1/

Mit alles, was gesagt, würde ich laden Sie einfach Ihre Lieblings-embedded-linux-Distribution (RT gepatcht werden könnten, bevorzugt basierend auf Ihren Anforderungen) und nennen es gut.

InformationsquelleAutor der Antwort It'sPete

Vollautomatische minimal bare-metal-blinker Beispiel

Getestet auf Ubuntu 16.04 host, Raspberry Pi 2.

dwelch ist das umfassendste Beispiel, aber das ist ein minimaler, leicht zu setup-Hallo Welt.

Verwendung:

1. Legen Sie die SD-Karte auf dem host

2. Bild:

   ./make.sh /dev/mmblck0 p1

   Wo:

   • /dev/mmblck0 ist das Gerät von der SD-Karte
   • p1 ist die erste partition des Gerätes (/dev/mmblck0p1)

3. Einschub SD-Karte auf einem PI

4. Schalten Sie den Strom aus-und

GitHub upstream: https://github.com/cirosantilli/raspberry-pi-bare-metal-blinker/tree/d20f0337189641824b3ad5e4a688aa91e13fd764

starten.S

.global _start
_start:
    mov sp, #0x8000
    bl main
hang:
    b hang

main.c

#include <stdint.h>

/* This is bad. Anything remotely serious should use timers
 * provided by the board. But this makes the code simpler. */
#define BUSY_WAIT __asm__ __volatile__("")
#define BUSY_WAIT_N 0x100000

int main( void ) {
    uint32_t i;
    /* At the low level, everything is done by writing to magic memory addresses.
    The device tree files (dtb /dts), which are provided by hardware vendors,
    tell the Linux kernel about those magic values. */
    volatile uint32_t * const GPFSEL4 = (uint32_t *)0x3F200010;
    volatile uint32_t * const GPFSEL3 = (uint32_t *)0x3F20000C;
    volatile uint32_t * const GPSET1  = (uint32_t *)0x3F200020;
    volatile uint32_t * const GPCLR1  = (uint32_t *)0x3F20002C;

    *GPFSEL4 = (*GPFSEL4 & ~(7 << 21)) | (1 << 21);
    *GPFSEL3 = (*GPFSEL3 & ~(7 << 15)) | (1 << 15);
    while (1) {
        *GPSET1 = 1 << (47 - 32);
        *GPCLR1 = 1 << (35 - 32);
        for (i = 0; i < BUSY_WAIT_N; ++i) { BUSY_WAIT; }
        *GPCLR1 = 1 << (47 - 32);
        *GPSET1 = 1 << (35 - 32);
        for (i = 0; i < BUSY_WAIT_N; ++i) { BUSY_WAIT; }
    }
}

ldscript

MEMORY
{
    ram : ORIGIN = 0x8000, LENGTH = 0x10000
}

SECTIONS
{
    .text : { *(.text*) } > ram
    .bss : { *(.bss*) } > ram
}

make.sh

#!/usr/bin/env bash

set -e

dev="${1:-/dev/mmcblk0}"
part="${2:-p1}"
part_dev="${dev}${part}"
mnt='/mnt/rpi'

sudo apt-get install binutils-arm-none-eabi gcc-arm-none-eabi

# Generate kernel7.img
arm-none-eabi-as start.S -o start.o
arm-none-eabi-gcc -Wall -Werror -O2 -nostdlib -nostartfiles -ffreestanding -c main.c -o main.o
arm-none-eabi-ld start.o main.o -T ldscript -o main.elf
# Get the raw assembly out of the generated elf file.
arm-none-eabi-objcopy main.elf -O binary kernel7.img

# Get the firmware. Those are just magic blobs, likely compiled
# from some Broadcom proprietary C code which we cannot access.
wget -O bootcode.bin https://github.com/raspberrypi/firmware/blob/597c662a613df1144a6bc43e5f4505d83bd748ca/boot/bootcode.bin?raw=true
wget -O start.elf https://github.com/raspberrypi/firmware/blob/597c662a613df1144a6bc43e5f4505d83bd748ca/boot/start.elf?raw=true

# Prepare the filesystem.
sudo umount "$part_dev"
echo 'start=2048, type=c' | sudo sfdisk "$dev"
sudo mkfs.vfat "$part_dev"
sudo mkdir -p "$mnt"
sudo mount "${part_dev}" "$mnt"
sudo cp kernel7.img bootcode.bin start.elf "$mnt"

# Cleanup.
sync
sudo umount "$mnt"

Hier ist ein X86-Beispiel für die neugierigen: Wie ein Programm ausgeführt werden, ohne ein Betriebssystem?

InformationsquelleAutor der Antwort Ciro Santilli 新疆改造中心 六四事件 法轮功

Dem Pi vielleicht ein bisschen suboptimal für das, was Sie wollen zu tun, da das SoC design ist so, dass die ARM-CPU ist ein Bürger zweiter Klasse - das bedeutet, es gibt einige Reifen zu springen durch, um ein bare-metal-Programm auf.

Jedoch, Sie könnten betrügen ein bisschen, und verwenden Sie die U-Boot-API, um Ihnen Zugang zu einigen der features, die U-Boot-bietet doch in der Lage sein, um Ihre eigenen features auf der Seite.

InformationsquelleAutor der Antwort unixsmurf