M1 Mac双系统搭建qemu riscv linux仿真_macos qemu安装riscv

前言

实验需要riscv仿真，网上没有针对m1的配置教程，故在此整理下。本人用的m1macbookpro，系统12.3。

参考到的链接：
https://github.com/AsahiLinux
https://risc-v-getting-started-guide.readthedocs.io/en/latest/linux-qemu.html
https://zhuanlan.zhihu.com/p/258394849
https://zhuanlan.zhihu.com/p/555398048

第一部分 m1双系统

安装asashi linux仅需一行命令，安装按照提示执行即可：

curl https://alx.sh | sh
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第二部分 编译riscv工具链

安装依赖

$ sudo pacman -Syyu autoconf automake curl python3 libmpc mpfr gmp gawk base-devel bison flex texinfo gperf libtool patchutils bc zlib expat
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下载工具链源码

$ git clone --recursive https://github.com/riscv/riscv-gnu-toolchain
$ cd riscv-gnu-toolchain
$ ./configure --prefix=/opt/riscv
$ make linux -j$(nproc)
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之后在.zshrc中添加

export PATH="$PATH:/opt/riscv/bin"
export RISCV="/opt/riscv"
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测试 toolchain 是否安装成功

$ riscv64-unknown-linux-gnu-gcc -v
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第三部分 编译qemu和linux内核

下载源码

$ mkdir riscv64-linux
$ cd riscv64-linux
$ git clone https://github.com/qemu/qemu
$ git clone https://github.com/torvalds/linux
$ git clone https://git.busybox.net/busybox
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编译qemu

$ cd qemu
$ git checkout v5.1.0
$ ./configure --target-list=riscv64-softmmu
$ make -j $(nproc)
$ sudo make install
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这里会遇到一些类型转换和数组对齐报错，通过在报错的文件顶端添加#pragma GCC diagnostic ignored “-Wxx”可忽略这些错误，他们是编译器版本不同导致的，xx换成报的error即可。

编译linux

$ cd linux
$ git checkout v5.4.0
$ make ARCH=riscv CROSS_COMPILE=riscv64-unknown-linux-gnu- defconfig
$ make ARCH=riscv CROSS_COMPILE=riscv64-unknown-linux-gnu- -j $(nproc)
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这里会遇到一个重定义报错，将其中一个作为实际变量，其他出现的地方添加extern可解决。

编译busybox

$ cd busybox
$ CROSS_COMPILE=riscv64-unknown-linux-gnu- make menuconfig
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打开配置菜单后进入第一行的 “Settings”，在"Build Options"节中，选中 “Build static binary (no shared libs)”，设置好后退出保存配置

$ CROSS_COMPILE=riscv64-unknown-linux-gnu- make defconfig
$ CROSS_COMPILE=riscv64-unknown-linux-gnu- make -j $(nproc)
$ CROSS_COMPILE=riscv64-unknown-linux-gnu- make install
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编译完后在目录下会有一个_install目录。

启动仿真

创建文件系统

$ cd riscv64-linux
$ qemu-img create rootfs.img  1g
$ mkfs.ext4 rootfs.img
$ mkdir rootfs
$ sudo mount -o loop rootfs.img  rootfs
$ cd rootfs
$ sudo cp -r ../busybox/_install/* .
$ sudo mkdir proc sys dev etc etc/init.d
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创建init

$ cd etc/init.d/
$ sudo touch rcS
$ sudo vi rcS
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编辑该文件内容如下：

#!/bin/sh
mount -t proc none /proc
mount -t sysfs none /sys
/sbin/mdev -s
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增加权限：

$ sudo chmod +x rcS
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最后解除mount

$ sudo umount rootfs
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启动riscv64 linux

$ cd riscv64-linux
$ qemu-system-riscv64 -M virt -m 256M -nographic -kernel linux/arch/riscv/boot/Image -drive file=rootfs.img,format=raw,id=hd0  -device virtio-blk-device,drive=hd0 -append "root=/dev/vda rw console=ttyS0"
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按回车后即可进入系统：