Visual EmbedLinux Tools：让vs支持嵌入式Linux开发

1  什么是Visual EmbedLinux Tools

Visual EmbedLinux Tools简称为VELT，它是一个visual studio插件，用以辅助完成Linux开发。利用这个插件，将可以在visualstudio的IDE中进行Linux应用程序的开发（包括编译和调试），也可以进行uboot和linux内核的编译和调试，并根据编译时的错误信息正确定位到源码。目前的版本是0.2.1，支持vs2012, vs2013,vs2015三个版本。此插件下载地址（http://download.csdn.net/detail/lights_joy/9280851）。下面是它的基本功能：

1. 支持x86 Linux，海思hi3516/hi3520，MinGW，Marvell/xCAT, AM335x这几个平台，提供向导生成项目模板。

2. 完成UBOOT的编译，并根据编译的错误信息自动定位到相应的文件位置。

3. 完成LINUX内核的编译，并根据编译的错误信息自动定位到相应的文件位置。

4. 在VS下利用串口进行内核的简单调试。

5. 在VS下完成Linux内核的配置。

6. 不使用Makefile进行Linux应用程序的开发。

7. 使用Makefile进行Linux应用程序的开发。

8. 可支持Linux下的应用程序、动态库、静态库、Console/GUI等应用的开发与调试。

9. 使用SSH连接目标机器并用gdb进行应用程序的调试。

10. 使用Telnet连接目标机器并用gdb进行应用程序的调试。

11. 在VS中集成终端软件(PuttyX.ocx)，支持SSH/Telnet/Com。

12. 对于x86 Linux内核，可以直接用Qemu进行调试。 

    
    

2  IntelliSense的基本原理

VELT没有自己的代码分析工具，但由于它使用的工程是VC++工程，因此VC可以完成代码分析和智能提示，VisualAssist X这样的插件也可以正常工作！

 

3  编译的基本原理

VELT本身并不包含任何编译工具，它所做的工作仅仅是把VS这个前端和不同的GNU编译器连接起来而已，真正的编译与调试仍然由交叉编译工具完成，因此在VS下进行Linux开发的前提是Linux下的交叉编译环境能够正常工作！

在进行代码编译的时候，VELT采用的是远程编译的方法，当VS进行编译操作的时候，VELT使用SSH登录到Linux主机系统中进行编译，再分析编译过程中产生的信息，将之转换为vs能够识别的信息，这样VS就可以在IDE中正确定位错误发生的文件！为了达到此目的，需要保证vs也能够正常访问代码文件。VELT依赖于Linux的samba或者虚拟机的共享目录功能来实现项目文件的共享，不支持用scp将文件上传到Linux后进行编译。

如上图所示：

vs的编译过程是由MSBUILD来控制的，VELT重载了MsBuild下的编译任务，如果开发的是Linux程序，VELT将调用putty通过SSH远程连接到Linux开发机上，再调用开发机上的gcc编译器进行编译，如果开发的是MinGW程序，VELT将通过cmd.exe调用MinGW gcc进行编译。

在编译过程中，VELT将接收putty.exe或者cmd.exe上的输出信息进行分析，将这些信息转换为VS可以识别的错误和警告信息输出到VS的输出信息栏中。

在velt中需要配置编译器参数：

 

4  应用程序调试的基本原理

在Linux应用程序调试这一块，VELT不但能支持Linux下console应用程序的调试，在Windows上安装了XServer后也能进行gui应用程序的调试，但只能使用gdb，不支持gdbserver，其调试引擎的结构为：

如上图所示，VELT在WINDOWS端运行了几个辅助程序。

首先是RemoteConsole，这个程序的主要作用是显示远端程序的输出，并接受用户输入传送给远端，此程序包含在EmbedLinux的安装包中。

其次是putty，这个程序用于完成SSH/TELNET/COM连接，并负责调用远端Linux上的gdb。，此程序包含在EmbedLinux的安装包中。

如果要在vs下调试Linux下的GUI程序，还需要安装Xming这个windows下的x server，此程序不在EmbedLinux的安装包中，需要自己到mingw.org下载并安装。如果不需要调试GUI程序当然也可以不理会它。

当按下Ctrl-F5不调试运行时，VELT的结构就变成了这样：

此时VC调试引擎将直接调用RemoteConsole，RemoteConsole再根据需要调用putty连接Linux机器并调用目标程序，如果调试的是windows下的程序，RemoteConsole将通过cmd.exe调用本地的TargetApp。

 

5  开发环境

下面是一个典型的嵌入式开发环境配置：

主机开发环境：

系统：WIN8 64位

开发工具：vs2013 + velt-0.1.7

虚拟机：Vmware workstation-11.0。

 

编译主机开发环境：

虚拟机的系统用于交叉编译和嵌入式开发中各种服务的提供。

操作系统：RHEL-6.3，此虚拟机仅用于开发，不考虑其安全性的配置。

开发工具：gcc、不同平台下的交叉编译工具链。

系统服务：开启tftp、samba、ftp、ssh

 

目标机：想使用的平台，如海思、TI、ADI等平台，或者虚拟机的Linux。

连接方式：telnet / ssh / com

调试方式：gdb / gdbserver

 

6  目录共享

首先将windows目录通过vmware的共享目录功能共享给Linux，如f:\work，在Linux下看到的目录就是/mnt/hgfs/share/work。

其次将Linux下的目录通过samba服务共享给windows，如/work，映射到windows下的z:\，这里需要注意的是samba的帐号和我们后面用SSH登录的帐号应当一致，避免由于权限问题造成不必要的干扰。

当进行uboot和linux内核的开发时，代码只能放在linux的虚拟硬盘中，而不能放在windows系统中，因为它们需要使用符号链接，也需要区分大小写。

而在进行普通应用程序开发时，如果没有使用符号链接，只需要将代码放在windows目录下，这样可以加快vs的代码分析速度。

将这两个配置写入到Velt的全局参数中：

这样以后新建项目的时候就可以直接使用了。

 

7  Sdf文件位置

由于VS将浏览信息放在SDF文件中，而项目文件可能放在虚拟机的共享目录中，因此需要更改SDF文件的路径，务必保证它位于windows直接管理的硬盘上，否则在编译大项目时将导致运行速度缓慢。

 

8  VELT安装

下面开始安装VELT插件：

1. 在开始安装前首先卸载旧版本的插件。

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4. 运行VeltSetup-0.1.9.exe，一路往下安装就可以了。安装完成后应当可以在vs的帮助信息中看到这个插件：

   

    

   3、打开VS的新建项目窗口，可以看到新添加的EmbedLinux平台：

   至此安装完成！

    

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9  Velt卸载

Velt的卸载可以通过控件面板的卸载功能完成。