📚 课程目录第2章开发环境搭建

2. 开发环境搭建：Ubuntu开发机配置、交叉编译工具链安装、SDK源码下载与编译、板端镜像烧录

说实话，做图像质量评测，环境搭建这一步最容易被忽视。很多人觉得不就是装个系统、配个工具链嘛，结果真上手了，各种报错能把人搞疯。我刚开始接触安霸平台时，光编译环境就折腾了两天。后来我把流程梳理清楚了，基本上一小时就能搞定。

这一章，咱们就把开发环境从头到尾捋一遍。你跟着做就行。

2.1 Ubuntu开发机配置

安霸的SDK对操作系统版本有要求。我个人习惯用 Ubuntu 18.04 LTS 或 20.04 LTS。太新的版本（比如22.04）反而容易出兼容性问题。

注意： 不要用Ubuntu 22.04及以上版本。安霸的交叉编译工具链依赖的库版本较老，新版系统可能缺少某些32位库，导致工具链无法运行。

安装完系统后，第一件事就是装依赖包。打开终端，执行以下命令：

sudo apt update
sudo apt install -y build-essential git vim cmake
sudo apt install -y libncurses5-dev libncursesw5-dev
sudo apt install -y libssl-dev libelf-dev
sudo apt install -y python3 python3-pip
sudo apt install -y u-boot-tools device-tree-compiler
sudo apt install -y lib32z1 lib32ncurses5 lib32stdc++6

这里有个坑——lib32ncurses5 这个包。我记得有一次在新装的Ubuntu 20.04上，死活装不上这个包。后来发现是系统源里没有启用i386架构。解决办法是：

sudo dpkg --add-architecture i386
sudo apt update
sudo apt install lib32ncurses5

嗯，这个细节卡了我半小时。你提前加上，能省不少事。

2.2 交叉编译工具链安装

安霸平台用的是ARM架构的芯片。咱们的PC是x86架构，所以需要交叉编译工具链。说白了，就是在PC上编译出能在ARM芯片上跑的程序。

工具链一般放在SDK包里的 toolchain 目录下。以安霸CV系列为例，工具链名称通常是 arm-cv-linux-gnueabihf- 开头。

安装步骤：

解压工具链：找到SDK中的 ambarella_toolchain.tar.gz，解压到 /opt/ 目录下。
配置环境变量：编辑 ~/.bashrc，添加以下内容。

export PATH=/opt/arm-cv-linux-gnueabihf/bin:$PATH
export CROSS_COMPILE=arm-cv-linux-gnueabihf-
export ARCH=arm

然后执行 source ~/.bashrc 使配置生效。

验证是否安装成功：

arm-cv-linux-gnueabihf-gcc --version

如果能看到版本信息，说明工具链装好了。

小技巧： 我习惯把工具链路径放在 /opt/ 下，而不是 /usr/local/。这样重装系统时，只要备份 /opt/ 目录，工具链就能直接恢复使用。

2.3 SDK源码下载与编译

安霸的SDK通常通过Git仓库管理。你需要先向安霸FAE申请访问权限。拿到权限后，克隆代码：

git clone git@github.com:ambarella/ambarella_sdk.git -b cv2x_linux
cd ambarella_sdk

SDK的目录结构大致如下：

目录/文件	说明
`build/`	编译输出目录
`configs/`	板级配置（defconfig）
`linux/`	Linux内核源码
`bootloader/`	U-Boot源码
`app/`	用户态应用程序
`toolchain/`	交叉编译工具链

编译SDK前，先选择板级配置。以CV2x系列为例：

make cv2x_defconfig

然后开始编译：

make -j$(nproc)

第一次编译会比较慢，大概20-40分钟，取决于你的机器性能。编译完成后，生成的镜像文件在 build/images/ 目录下。

  关键文件：
  uImage — Linux内核镜像
rootfs.squashfs — 根文件系统
u-boot.bin — Bootloader
ambarella.dtb — 设备树文件

我曾经犯过一个低级错误——编译前忘了执行 make clean。结果改了内核配置后，编译出来的镜像还是旧的。折腾了半天才发现是缓存问题。所以，每次修改配置后，建议先 make clean 再重新编译。

2.4 板端镜像烧录

镜像编译好了，接下来就是烧录到板子上。安霸平台支持多种烧录方式：

SD卡烧录：最常用，适合量产和开发调试。
USB烧录：通过USB OTG接口，适合裸板第一次烧录。
网络烧录（TFTP/NFS）：适合频繁修改代码的开发阶段。

这里我重点讲SD卡烧录，因为这是最稳定的方式。

2.4.1 制作SD卡启动盘

你需要一张至少8GB的SD卡。在Ubuntu上，用 dd 命令烧录：

sudo dd if=build/images/sd_card.img of=/dev/sdX bs=4M status=progress
sync

注意：/dev/sdX 是你的SD卡设备名。千万别写错了！我见过有人把 /dev/sda（系统盘）当成SD卡，结果系统直接崩了。

警告： 烧录前一定要确认设备名。用 lsblk 或 fdisk -l 查看。SD卡一般是 /dev/sdb 或 /dev/mmcblk0。

2.4.2 板子启动设置

烧录完成后，把SD卡插入板子。板子上一般有拨码开关或跳线，用来选择启动方式。以安霸CV2x开发板为例：

启动模式	SW1-1	SW1-2	SW1-3
SD卡启动	ON	OFF	OFF
USB烧录模式	OFF	ON	OFF
SPI Flash启动	OFF	OFF	ON

设置好拨码开关，上电。通过串口连接板子（波特率115200），你会看到U-Boot的启动信息。如果一切正常，系统会进入Linux命令行。

2.4.3 验证烧录是否成功

进入系统后，执行以下命令确认：

uname -a
cat /proc/cpuinfo
free -m

如果能正确显示内核版本、CPU信息和内存大小，说明烧录成功。

经验之谈： 我建议第一次烧录成功后，先备份一份SD卡镜像。用 dd 把SD卡读出来：sudo dd if=/dev/sdX of=backup.img bs=4M。这样万一后面把系统搞坏了，直接恢复备份就行，不用重新编译。

2.5 环境搭建知识体系

下面这张图把整个环境搭建的流程串起来了。你对照着看，心里就有数了。

这张图把四个阶段串起来了。你从Ubuntu开发机开始，装好工具链，编译SDK，最后烧录到板子上。虚线表示如果你只想更新应用程序，可以直接用工具链编译，然后通过网络烧录，不用每次都编译整个SDK。

好了，环境搭建就讲到这里。你按这个流程走一遍，应该不会出大问题。如果遇到报错，先检查依赖包有没有装全，再看工具链路径配没配对。这两步最容易出问题。