CentOS7使用Qemu模拟ARM64

准备

RPM包安装

yum安装交叉编译工具

yum install -y binutils-aarch64-linux-gnu gcc-aarch64-linux-gnu bison flex glib2 glib2-devel pixman-devel bc

手动安装glibc

yum库中没有glibc-aarch64，所以需要手动安装相应的包。在该网站下载以下连个rpm包进行安装

• glibc-aarch64-linux-gnu
• glibc-aarch64-linux-gnu-devel

下载源码包

Linux源码

使用wget下载Linux源码(https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/v4.x/linux-4.19.77.tar.xz)或者在CSDN上下载

下载

busybox

https://busybox.net/downloads/busybox-1.24.2.tar.bz2

qemu

qemu支持ARM64目前只能通过源码包形式安装

https://download.qemu.org/qemu-4.1.0.tar.xz

拷贝头文件

在编译时缺少一些头文件，可以将x86下的copy到aarch64下

cp -r /usr/include/rpc/* /usr/aarch64-linux-gnu/include/rpc/

安装

qemu

安装命令

# 解压qemu安装包进入其目录执行以下命令
./configure --target-list=aarch64-softmmu,aarch64-linux-user --enable-virtfs --enable-debug && make -j4 && make install

Linux

编译

# 设置环境变量
export ARCH=arm64
export CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu-
# 配置编译选项
make defconfig
make menuconfig
# 编译
make -j4

busybox

配置

执行make menuconfig命令进行配置，以下两个选项需要设置

• Busybox Setting -> Build Options -> static binary(enable)
• Networking Utilities -> inetd(disable)
• Busybox Setting -> BusyBox installation prefix(../rootfs)

编译

make -j4 && make install

编译完成后在busybox的同级目录会生成一个rootfs目录

制作文件系统

进入rootfs，执行以下命令

mkdir dev etc mnt
mkdir -p etc/init.d

进入etc/init.d中创建文件rcS，在文件中加入以下内容，并修改rcS为可执行

mkdir -p /proc
mkdir -p /tmp
mkdir -p /sys
mkdir -p /mnt
/bin/mount -a
mkdir -p /dev/pts
mount -t devpts devpts /dev/pts
echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug
mdev -s

在etc/ 目录下新建一个inittab文件，加入以下内容

::sysinit:/etc/init.d/rcS
::respawn:-/bin/sh
::askfirst:-/bin/sh
::ctrlaltdel:/bin/umount -a -r

在dev目录下执行以下命令

mknod console c 5 1
mknod null c 1 3

在rootfs目录执行以下命令

find . | cpio -o -H newc > rootfs.cpio
gzip -c rootfs.cpio > rootfs.cpio.gz

至此，rootfs中的rootfs.cpio.gz就是制作好的文件系统

虚拟机管理

虚拟机启动

qemu-system-aarch64 -cpu cortex-a57 -machine type=virt -nographic -smp 1 -m 512 -kernel Image -append "rdinit=/linuxrc console=ttyAMA0" -initrd rootfs.cpio.gz -device virtio-scsi-device

qemu-system-aarch64	二进制文件，提供模拟aarch64架构的虚拟机进程
-m 2048	分配2048MB内存
-M virt	模拟成什么服务器，我们一般选择virt就可以了，他会自动选择最高版本的virt
-cpu cortex-a72	模拟成什么CPU，其中cortex-a53\a57\a72都是ARMv8指令集的
-smp 2,cores=2,threads=1,sockets=1	2个vCPU，这2个vCPU由qemu模拟出的一个插槽（socket）中的2个核心，每个核心支持一个超线程构成。
-bios xxx	指定bios bin所在的路径
-device xxx	添加一个设备，参数可重复
-drive	添加一个驱动器，参数可重复
-net	添加网络设备

GDB调式

安装

下载GDB源码包GDB, lasted version(suggestion)

编译&安装

./configure --target=aarch64-linux-gnu --program-prefix=aarch64-linux- --prefix=/usr/local/aarch64_gdb
make && make install