TinyEMU编译与使用
- 1 介绍
- 2 准备工作
- 3 编译TinyEMU
- 3.1 安装依赖库
- 3.2 编译
- 4 运行TinyEMU
- 4.1 在线运行
- 4.2 离线运行
- 5 共享目录
- 5.1 修改root_9p-riscv64.cfg
- 5.2 启动TinyEMU
- 5.3 执行挂载命令
- 6 TinyEMU命令帮助
1 介绍
原名为riscvemu，于2018-09-23，改为TinyEMU。
TinyEMU是Fabrice Bellard写的一个RISC-V和X86模拟器，它的目的是小而简单，同时又完整。Fabrice Bellard正是开发鼎鼎大名QEMU的作者。
官网：https://bellard.org/tinyemu/
主要特点：
- 支持RV128IMAFDQC基本ISA（用户级ISA版本2.2，特权架构版本1.10）的RISC-V系统仿真器包括:
- 32/64/128位整数寄存器
- 32/64/128位浮点指令（使用SoftFP库)
- 压缩指令
- 动态XLEN变化
- 基于KVM的x86系统仿真器
- 虚拟控制台、网络、块设备、输入和9P文件系统
- 带SDL的图形显示
- JSON配置文件
- 远程HTTP块设备和文件系统
- 代码小，易于修改，外部依赖性少
- Javascript版本运行Linux和Windows 2000。
2 准备工作
通过官网，下载以下内容。
- TinyEMU源码：tinyemu-2019-12-21.tar.gz
- RISC-V boot loader、Linux kernel、filesystem：diskimage-linux-riscv-2018-09-23.tar.gz
3 编译TinyEMU
本文环境为Ubuntu 20.04。
3.1 安装依赖库
需要安装 libcurl、OpenSSL 和 SDL 库，TinyEMU源码对这些库函数有依赖。
以下为，其他情况，可忽略。
- 如果环境中实在缺少这些库，也可以通过注释掉Makefile中的CONFIG_FS_NET或CONFIG_SDL，来编译TinyEMU。
- 如果在32位主机上编译，可以通过编辑Makefile，以禁止编译为128位目标(对于生成128位RISCV目标，编译器必须支持__int128 C扩展)。
3.2 编译
进入源码目录tinyemu-2019-12-21中，编译TinyEMU源码：
make
编译成功，可执行程序为temu。
也可以选择，通过以下命令，将temu程序，安装到 /usr/local/bin 系统路径下：
make install
编译时，若报错：“fatal error: curl/multi.h: No such file or directory”
原因：缺少libcurl库
解决办法：sudo apt-get install libcurl4-openssl-dev，安装libcurl。
4 运行TinyEMU
根据RISC-V boot loader、Linux kernel、filesystem文件获取方式的不同，TinyEMU可以有2种运行方式：
- 在线运行（无需下载）；
- 离线运行。
4.1 在线运行
在官网https://bellard.org/jslinux/index.html，有如下OS镜像：
图中标识，表示在riscv64 CPU运行的，不带图形界面的Linux Kernel系统，这样环境的TinyEMU配置文件，在“TEMU Config”列的“url”链接处。打开后，如下所示：
buildroot-riscv64.cfg文件中，记录了RISC-V boot loader、Linux kernel、filesystem这些文件的名称及路径配置。
因此，我们可通过如下命令，在线加载相关文件：
./temu https://bellard.org/jslinux/buildroot-riscv64.cfg
需要等待几分钟，加载快慢，取决于网络环境。
linux内核加载，并启动完成，如下所示：
打印Welcome信息，当前目录下有hello.c，我们使用gcc hello.c -o hello编译，可能也需要等一会。
编译与执行成功，说明linux内核，已经在TinyEMU上成功跑起来了。
上述列表中，其他OS也可以通过这样的方式，运行起来，这里不再赘述。
4.2 离线运行
在准备工作中，我们下载的diskimage-linux-riscv-2018-09-23.tar.gz文件，这里才发挥作用。
解压后，如下内容：
该目录下，有RISC-V boot loader、Linux kernel、filesystem等文件，这次，我们使用root-riscv64.cfg配置文件。
将可执行程序temu，拷贝至diskimage-linux-riscv-2018-09-23目录下，然后执行：
./temu -ctrlc root-riscv64.cfg
-ctrlc，参数表示可以使用Ctrl+C快捷键，退出模拟器；未加此选项的话，Ctrl+C无效。
非常快，秒进OS，如下所示：
随便执行几条命令，如下所示：
说明linux内核，已经在TinyEMU上成功运行。
5 共享目录
TinyEMU中运行的linux虚拟机，如何与TinyEMU所在的主机，进行文件共享和传输呢？
TinyEMU也是支持的，主要有以下三个步骤。
5.1 修改root_9p-riscv64.cfg
官方提供的root_9p-riscv64.cfg，文件内容，如下：
/* VM configuration file */
{
version: 1,
machine: "riscv64",
memory_size: 128,
bios: "bbl64.bin",
cmdline: "console=hvc0 root=/dev/vda rw",
drive0: { file: "root-riscv64.bin" },
/* Also access to the /tmp directory. Use
mount -t 9p /dev/root /mnt
to access it. */
fs0: { tag: "/dev/root", file: "/tmp" },
eth0: { driver: "user" },
}
需在bios行后，添加内容kernel: "kernel-riscv64.bin",
5.2 启动TinyEMU
然后，再启动TinyEMU：
./temu -ctrlc root_9p-riscv64.cfg
如果未按上述要求，修改cfg文件，则启动时，会报如下错误：
5.3 执行挂载命令
在TinyEMU中执行的linux虚拟机（Guest）上，执行挂载命令：
mount -t 9p /dev/root /mnt
到此，主机（Host）上的 /tmp 目录下内容，在linux虚拟机的 /mnt 中已经可见了。
6 TinyEMU命令帮助
TinyEMU命令使用形式，如下所示：
temu [options] config_file
其各项参数含义，如下所示：
- options可为以下任一或多个选项。
- -m ram_size：设置内存大小，单位为MB
- -rw：允许对磁盘镜像(default=snapshot)进行写访问，打开之后，在虚拟机中对文件系统做的修改，可以被保存（比如，保存到root-riscv64.bin中），下次启动后，该修改依然存在。
- -ctrlc：拦截Ctrl+C按键，以便退出TinyEMU模拟器
- -append cmdline：将cmdline附加到内核命令行
- -no-accel：禁用虚拟机加速(仅限KVM、x86机器)
- -h：打印帮助信息
- config_file为*.cfg文件名。
更多帮助信息，可参考diskimage-linux-riscv-2018-09-23和tinyemu-2019-12-21目录下的readme.txt，以及官网。
