stm32mp157linux开发板ARM裸机教程CortexA7环境搭建（连载中）

　　前言：
　　目前针对ARM Cortex-A7裸机开发文档及视频进行了二次升级持续更新中，使其内容更加丰富，讲解更加细致，全文所使用的开发平台均为华清远见FS-MP1A开发板（STM32MP157开发板）
　　针对对FS-MP1A开发板，除了Cortex-A7裸机开发篇外，还包括其他多系列教程，包括Cortex-M4开发篇、FreeRTOS篇、Linux基础及应用开发篇、Linux系统移植篇、Linux驱动开发篇、硬件设计篇、人工智能机器视觉篇、Qt应用编程篇、Qt综合项目实战篇等。除此之外计划针对Linux系统移植篇、Linux驱动开发篇均会进行文档及视频的二次升级更新敬请关注！
　　开发板更多资料领取可关注 华清远见在线实验室 领取
　　进入正题 先来简单介绍一下该款开发板的Cortex-A 处理器
　　ARM 在 Cortex-A 系列处理器大体上按性能可以排序为：Cortex-A77 处理器、Cortex-A75 处理器、Cortex-A73 处理器、Cortex-A57 处理器、Cortex-A53 处理器、Cortex-A15 处理器、Cortex-A9 处理器、CortexA7 处理器、Cortex-A5 处理器等。需要指出的是，单从命名数字来看，Cortex-A7 似乎比 A9 低端，但是从ARM 的官方数据看，A7 的架构和工艺都是仿照 A15 来做的，单个性能超过 A9 并且能耗控制更好。截止2017 年 ARM 公司的 Cortex-A 系列处理器产品如下图所示。
　　处理器学习概括
　　STM32MP1 除了有 Cortex-M4 内核外，还包含 2 个 Cortex-A7 核心。接下来开始学习 STM32MP1 的Cortex-A7 核心相关知识。ARM Cortex-A 核的学习方法和 Cortex-M 核心有比较大的差别。基于 Cortex-M4的开发，因为有 STM32CubeMX 工具和 HAL 库函数的支持，基本上可以满足大部分开发者的需求，很少需要了解处理器的体系结构、汇编指令和汇编编程的内容。但 Cortex-A 核的复杂度高、灵活度高，需要有比较复杂的引导程序（例如：UBoot）和操作系统（例如：Linux）的支持。如果要深入学习嵌入式 Linux底层开发技术，需要很好的了解 Cortex-A 核的特性和汇编编程。后续章节会结合实验和仿真环境，陆续学习 Cortex-A7 内核的工作模式、寄存器组织、程序状态寄存器、存储系统、流水线、异常处理等处理器相关知识，以及汇编指令、汇编编程、C 混合编程等内容。
　　Cortex-A7 开发环境搭建
　　本章节主要介绍 windows 下的开发环境搭建。推荐使用 win10 64bit 系统进行安装。我们将安装以下软件。
　　Xshell 7（免费版）
　　STM32CubeProgrammer
　　Windows 下交叉编译工具链
　　Eclispse 与 OpenOCD
　　Xshell 7 安装
　　由于在后续的实验中需要使用到串口调试终端和 ssh 登陆 Linux 操作系统，因此需要安装一个调试工具，这里以 xshell 为例，读者也可以根据自己的个人习惯选择。
　　Xshell 7 免费版安装包可以从 xshell 官方网站 https://www.netsarang.com/zh/通过邮件申请免费版本，也可以使用资料光盘中【华清远见-FS-MP1A 开发资料1-工具软件】的 Xshell-7.0.0108p.exe 安装包进行安装。
　　双击安装包后会先检查当前系统环境，如果系统依赖不满足则会自动安装缺失的部分。
　　环境安装完成后将会出现如下界面
　　点击＂下一步＂
　　点击＂我接收许可协议中的条款＂
　　选择要安装的默认目录后点击＂下一步＂
　　点击＂安装＂
　　安装完成会出现如下界面
　　安装完成后第一次启动需要指定一个配置文件默认保存路径，这里一般默认即可。
　　然后出现如下界面，由于是免费版本，所以直接点击＂关闭＂即可。
　　随后会弹出如下界面，点击＂确定＂
　　至此，xshell 7（免费版），就安装成功了。
　　STM32CubeProgrammer 安装
　　STM32CubeProgrammer 是 STMicroelectronics 的官方工具，用于在 STM32 平台上的 Flash 设备中创建分区并对各个分区进行镜像烧录。
　　可以使用 STM32CubeProgrammer 来烧录 STM32 MPU 板上支持的所有 Flash 设备。后续镜像烧录将会用 STM32CubeProgrammer 工具进行 eMMC 和 SDCsrd 的镜像更新。
　　STM32CubeProgrammer 安 装 包 可 以 从 ST 官 方 网 站https://www.st.com/en/developmenttools/stm32cubeprog.html 通过邮件申请最新版本，也可以使用资料光盘中【华清远见-FS-MP1A 开发资料 1-工具软件】的 en.stm32cubeprog_v2-4-0.zip 安装包进行安装。
　　首先需要将安装包解压，解压完成后得到如下文件。
　　双击＂SetupSTM32CubeProgrammer-2.4.0.exe＂允许安装向导。
　　点击＂Next＂
　　点击＂Next＂
　　点击＂I accept the terms of this license agreement＂
　　这里选择安装路径，用户可以自行指定。点击 Next 之后会提示，将要创建一个安装目录。
　　勾选 STM32TrustePackageCreator 选项
　　在安装的过程中会弹出如下界面，安装相关的驱动程序。点击＂下一步＂
　　程序将会自动安装所需的驱动程序，安装完成后会弹出如下界面。
　　点击＂完成＂
　　切换到＂STM32CubeProgrammer＂界面后点击＂Next＂，创建桌面快捷键。
　　安装完成界面
　　出现上述界面后点击＂Done＂。至此 STM32CubeProgrammer 就安装完成了。
　　安装 GCC 编译工具
　　双击【华清远见-FS-MP1A 开发资料1-工具软件Yagarto 工具包】目录下的 yagarto-bu-2.21_gcc-4.6.2-c-c++_nl-1.19.0_gdb-7.3.1_eabi_20111119.exe 进行安装
　　点击 Next
　　继续点击 Next
　　点击 Install
　　点击 Next
　　点击 Finish，完成安装
　　安装 Yagarto 工具包
　　双击【华清远见-FS-MP1A 开发资料1-工具软件Yagarto 工具包】目录下的 yagarto-tools-20100703-setup.exe 进行安装
　　点击 Next
　　点击 Next
　　点击 Next
　　选择安装路径，然后点击 Next
　　点击 Install 进行安装
　　点击 Finish，完成安装
　　安装 JRE
　　双击【华清远见-FS-MP1A 开发资料1-工具软件】目录下的文件 jre-6u7-windows-i586-p-s.exe 进行安装
　　点击＂接受＂，过程可能需要一段时间
　　点击＂完成＂即完成安装
　　Eclipse 与 OpenOCD 的安装
　　Eclipse 为我们后面学习裸机编程的主要开发工具，Eclipse 是一套集成的 IDE，可进行程序的编辑、编译、调试等操作。
　　资料光盘【华清远见-FS-MP1A 开发资料1-工具软件eclipse eclipse-cpp-helios-SR1-win32.zip】下的eclipse-cpp-helios-SR1-win32.zip 是一套已经安装好各种插件的开发包，是一个绿色版的 eclipse，我们可以将它解压到电脑的任何位置，之后双击 eclipse.exe 就可以使用了。
　　OpenOCD 是用来连接各种仿真器的一款工具，通过该工具我们就可以控制目标 CPU 的运行了。该工具位于【华清远见-FS-MP1A 开发资料1-工具软件OpenOCD-STM32MP1.zip】同样也是一个绿色版本，我们可以将它解压到电脑的任何位置即可。在该压缩包的 bin 目录下的 openocd.exe 即为可执行程序，在后面的章节里我们讲述如何使用该工具。
　　前言：
　　目前针对ARM Cortex-A7裸机开发文档及视频进行了二次升级持续更新中，使其内容更加丰富，讲解更加细致，全文所使用的开发平台均为华清远见FS-MP1A开发板（STM32MP157开发板）
　　针对对FS-MP1A开发板，除了Cortex-A7裸机开发篇外，还包括其他多系列教程，包括Cortex-M4开发篇、FreeRTOS篇、Linux基础及应用开发篇、Linux系统移植篇、Linux驱动开发篇、硬件设计篇、人工智能机器视觉篇、Qt应用编程篇、Qt综合项目实战篇等。除此之外计划针对Linux系统移植篇、Linux驱动开发篇均会进行文档及视频的二次升级更新敬请关注！
　　开发板更多资料领取可关注 华清远见在线实验室 领取
　　进入正题 先来简单介绍一下该款开发板的Cortex-A 处理器
　　ARM 在 Cortex-A 系列处理器大体上按性能可以排序为：Cortex-A77 处理器、Cortex-A75 处理器、Cortex-A73 处理器、Cortex-A57 处理器、Cortex-A53 处理器、Cortex-A15 处理器、Cortex-A9 处理器、CortexA7 处理器、Cortex-A5 处理器等。需要指出的是，单从命名数字来看，Cortex-A7 似乎比 A9 低端，但是从ARM 的官方数据看，A7 的架构和工艺都是仿照 A15 来做的，单个性能超过 A9 并且能耗控制更好。截止2017 年 ARM 公司的 Cortex-A 系列处理器产品如下图所示。
　　处理器学习概括
　　STM32MP1 除了有 Cortex-M4 内核外，还包含 2 个 Cortex-A7 核心。接下来开始学习 STM32MP1 的Cortex-A7 核心相关知识。ARM Cortex-A 核的学习方法和 Cortex-M 核心有比较大的差别。基于 Cortex-M4的开发，因为有 STM32CubeMX 工具和 HAL 库函数的支持，基本上可以满足大部分开发者的需求，很少需要了解处理器的体系结构、汇编指令和汇编编程的内容。但 Cortex-A 核的复杂度高、灵活度高，需要有比较复杂的引导程序（例如：UBoot）和操作系统（例如：Linux）的支持。如果要深入学习嵌入式 Linux底层开发技术，需要很好的了解 Cortex-A 核的特性和汇编编程。后续章节会结合实验和仿真环境，陆续学习 Cortex-A7 内核的工作模式、寄存器组织、程序状态寄存器、存储系统、流水线、异常处理等处理器相关知识，以及汇编指令、汇编编程、C 混合编程等内容。
　　Cortex-A7 开发环境搭建
　　本章节主要介绍 windows 下的开发环境搭建。推荐使用 win10 64bit 系统进行安装。我们将安装以下软件。
　　Xshell 7（免费版）
　　STM32CubeProgrammer
　　Windows 下交叉编译工具链
　　Eclispse 与 OpenOCD
　　Xshell 7 安装
　　由于在后续的实验中需要使用到串口调试终端和 ssh 登陆 Linux 操作系统，因此需要安装一个调试工具，这里以 xshell 为例，读者也可以根据自己的个人习惯选择。
　　Xshell 7 免费版安装包可以从 xshell 官方网站 https://www.netsarang.com/zh/通过邮件申请免费版本，也可以使用资料光盘中【华清远见-FS-MP1A 开发资料1-工具软件】的 Xshell-7.0.0108p.exe 安装包进行安装。
　　双击安装包后会先检查当前系统环境，如果系统依赖不满足则会自动安装缺失的部分。
　　环境安装完成后将会出现如下界面
　　点击＂下一步＂
　　点击＂我接收许可协议中的条款＂
　　选择要安装的默认目录后点击＂下一步＂
　　点击＂安装＂
　　安装完成会出现如下界面
　　安装完成后第一次启动需要指定一个配置文件默认保存路径，这里一般默认即可。
　　然后出现如下界面，由于是免费版本，所以直接点击＂关闭＂即可。
　　随后会弹出如下界面，点击＂确定＂
　　至此，xshell 7（免费版），就安装成功了。
　　STM32CubeProgrammer 安装
　　STM32CubeProgrammer 是 STMicroelectronics 的官方工具，用于在 STM32 平台上的 Flash 设备中创建分区并对各个分区进行镜像烧录。
　　可以使用 STM32CubeProgrammer 来烧录 STM32 MPU 板上支持的所有 Flash 设备。后续镜像烧录将会用 STM32CubeProgrammer 工具进行 eMMC 和 SDCsrd 的镜像更新。
　　STM32CubeProgrammer 安 装 包 可 以 从 ST 官 方 网 站https://www.st.com/en/developmenttools/stm32cubeprog.html 通过邮件申请最新版本，也可以使用资料光盘中【华清远见-FS-MP1A 开发资料 1-工具软件】的 en.stm32cubeprog_v2-4-0.zip 安装包进行安装。
　　首先需要将安装包解压，解压完成后得到如下文件。
　　双击＂SetupSTM32CubeProgrammer-2.4.0.exe＂允许安装向导。
　　点击＂Next＂
　　点击＂Next＂
　　点击＂I accept the terms of this license agreement＂
　　这里选择安装路径，用户可以自行指定。点击 Next 之后会提示，将要创建一个安装目录。
　　勾选 STM32TrustePackageCreator 选项
　　在安装的过程中会弹出如下界面，安装相关的驱动程序。点击＂下一步＂
　　程序将会自动安装所需的驱动程序，安装完成后会弹出如下界面。
　　点击＂完成＂
　　切换到＂STM32CubeProgrammer＂界面后点击＂Next＂，创建桌面快捷键。
　　安装完成界面
　　出现上述界面后点击＂Done＂。至此 STM32CubeProgrammer 就安装完成了。
　　安装 GCC 编译工具
　　双击【华清远见-FS-MP1A 开发资料1-工具软件Yagarto 工具包】目录下的 yagarto-bu-2.21_gcc-4.6.2-c-c++_nl-1.19.0_gdb-7.3.1_eabi_20111119.exe 进行安装
　　点击 Next
　　继续点击 Next
　　点击 Install
　　点击 Next
　　点击 Finish，完成安装
　　安装 Yagarto 工具包
　　双击【华清远见-FS-MP1A 开发资料1-工具软件Yagarto 工具包】目录下的 yagarto-tools-20100703-setup.exe 进行安装
　　点击 Next
　　点击 Next
　　点击 Next
　　选择安装路径，然后点击 Next
　　点击 Install 进行安装
　　点击 Finish，完成安装
　　安装 JRE
　　双击【华清远见-FS-MP1A 开发资料1-工具软件】目录下的文件 jre-6u7-windows-i586-p-s.exe 进行安装
　　点击＂接受＂，过程可能需要一段时间
　　点击＂完成＂即完成安装
　　Eclipse 与 OpenOCD 的安装
　　Eclipse 为我们后面学习裸机编程的主要开发工具，Eclipse 是一套集成的 IDE，可进行程序的编辑、编译、调试等操作。
　　资料光盘【华清远见-FS-MP1A 开发资料1-工具软件eclipse eclipse-cpp-helios-SR1-win32.zip】下的eclipse-cpp-helios-SR1-win32.zip 是一套已经安装好各种插件的开发包，是一个绿色版的 eclipse，我们可以将它解压到电脑的任何位置，之后双击 eclipse.exe 就可以使用了。
　　OpenOCD 是用来连接各种仿真器的一款工具，通过该工具我们就可以控制目标 CPU 的运行了。该工具位于【华清远见-FS-MP1A 开发资料1-工具软件OpenOCD-STM32MP1.zip】同样也是一个绿色版本，我们可以将它解压到电脑的任何位置即可。在该压缩包的 bin 目录下的 openocd.exe 即为可执行程序，在后面的章节里我们讲述如何使用该工具。