20145219《資訊安全系統設計基礎》實驗二 固件開發

實驗報告封面

• 小組成員：201452114張甯、20145219宋歌

  

  

實驗内容與步驟

1、配置開發環境（同實驗一）

• 連接配接arm開發闆
• 建立超級終端
• 啟動實驗平台（redhat虛拟機）
• 配置同網段IP
• 安裝arm編譯器（bc共享檔案夾）
• 配置環境變量（redhat虛拟機中）

2、導入實驗代碼

• 将實驗所需代碼拷貝到bc共享檔案夾中

  實驗代碼在老師提供的

  02_pthread

  和

  03_tty

  檔案夾中

  

3、在虛拟機中編譯代碼

• 對于多線程相關的代碼，編譯時需要加-lpthread 的庫。
  • 編譯pthread.c

    

  • 編譯term.c

    

4、下載下傳調試

• 在超級終端中運作可執行檔案pthread

  

• 在超級終端中運作可執行檔案term

  

實驗過程中遇到的問題及解決過程

• 問題1：在虛拟機中使用

  armv4l-unknown-linux-gcc pthread.c -o pthread -lpthread

  指令編譯pthread.c檔案時出錯，提示

  bash:armv4l-unknown-linux-gcc:command not found

• 解決方法：經過了解錯誤提示，發現是環境變量沒有配置成功，進入

  /root/.bash_profile

  重新配置後即可編譯成功（先開始hello.c也沒編譯通過，我們一時沒有想到解決方法就繼續向後做了，後來改正這個錯誤後都編譯成功了）

  

• 問題2：在超級終端運作可執行檔案

  term

  時出錯，提示

  /dev/ttyS0: No such file or directory

• 解決方法：老師給的實驗指導書中說：這個問題是因為在 Linux 下序列槽檔案位于/dev 下，一般在老版本的核心中序列槽一為/dev/ttyS0 ，序列槽二為 /dev/ttyS1， 在我們的開發闆中序列槽裝置位于/dev/tts/下，因為開發闆中沒有ttyS0這個裝置，是以我們要建立一個連接配接。解決方法就是按照實驗指導書說的在超級終端中進入/dev檔案夾中，輸入指令

  ln –sf /dev/tts/0 ttyS0

  （注意空格與字母l、數字0。）

  

實驗過程的了解

• pthread.c分析

  先設定一個整數的圓形緩沖區，并初始化緩沖區（初始化緩存指針資訊（信号量）），再向緩沖區中寫入一個整數，接着從緩沖區中讀出一個整數（此步驟與寫入類似），然後實作一個生産者程式：生産者線程不斷順序地将0到1000的數字寫入共享的循環緩沖區，當生産-1時，程式終止；或者消費掉緩存中生産出來的資料：消費者線程不斷地從共享的循環緩沖區讀取資料，當消費-1時，程式終止。最後，等待生産者、消費者程序結束。

  這個代碼是

  生産者－消費者問題模型

  的實作。

• term.c分析

  先通過标準的檔案打開函數打開序列槽，接着設定序列槽，包括：波特率設定、效驗位和停止位設定（序列槽的設定主要是設定struct termios結構體的各成員值），然後把序列槽當作檔案讀寫，最後關閉序列槽。

實驗體會

本次實驗是《實驗二：固件開發》，從實驗的操作流程上看，這次實驗與實驗一的步驟基本相同，唯一的不同就是編譯.c檔案時的指令加了參數

-lpthread

，這是因為本次實驗的兩個代碼是與多線程相關的代碼，編譯時需要加-lpthread 的庫。我覺得這次實驗的重點應該是在實驗一的基礎上熟練掌握開發流程，并讀懂實驗示例代碼。這兩個代碼明顯比我們第一次實驗的hello.c複雜了n倍，其中所包含的知識點也有很多，需要花時間去了解和體會。實驗課堂上可能缺乏充足的時間和安靜的環境讓我們了解代碼，是以，我們要利用課下的時間把這方面完成。

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