将 Intel® System Studio 与 Yocto* 项目结合使用

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1 引言

Yocto* Project 是一个开源协作项目，提供模板、工具和方法，帮助您为嵌入式产品创建定制的基于 Linux 的系统。Yocto* Project 使用基于 Poky 项目的构建系统来构建完整的 Linux 映像。Intel® System Studio 2015 为 Yocto* Project 构建系统提供了集成层支持。通过使用集成层支持，您可以将 Intel® C++ 编译器用作项目和应用程序构建的辅助工具链。您可以选择并构建目标系统的组件，其中包括 Intel C++ 编译器运行时库、用于系统目标包的 Intel VTune™ Amplifier、Intel® Integrated Performance Primitives 和 Intel® Math Kernel Libraries。

本文档介绍如何将 Intel System Studio 2015 集成层与 Yocto* Project 一起安装和使用。对于 Intel System Studio 2015 之前的版本，请参阅本文档的“参考”部分。在使用 Intel System Studio 和 Yocto* Project 构建之前，请按照“Yocto Project 快速入门”中的说明设置 Yocto Project 构建环境。上述文档将指导您构建映像并在 QEMU 模拟器中运行它。例如，要构建一个 Yocto Project 1.5 QEMU 映像，使用 poky-dora-10.0.0，

$ wget

http://downloads.yoctoproject.org/releases/yocto/yocto-1.5/poky-dora-10.0.0.tar.bz2

 $ tar xjf poky-dora-10.0.0.tar.bz2
 $ cd poky-dora-10.0.0
 $ source oe-init-build-env
$ bitbake -k core-image-sato
$ runqemu qemux86

请遵循“Yocto Project 快速入门”手册和“Yocto* Project 文档”开始 Yocto* Project 构建。

在接下来的会话中，我们将使用 <YOCTO_HOME> 作为 Yocto* Project 构建系统的根目录。例如，如果您使用的是 poky-dora-10.0.0，则 <YOCTO_HOME> 将是 /path/to/poky-dora-10.0.0/。

2 Intel® System Studio 集成层安装

安装 Intel System Studio 后，您将在 Intel System Studio 安装文件夹中找到集成层。请按照以下步骤将 Intel System Studio 与 Yocto* Project 开发环境集成。

1. 将集成层从 Intel System Studio 安装文件夹复制到 Yocto* Project 开发文件夹，如下图所示

   运行以下命令

   $cp -r <ISS_BASE_DIR>/wr-iss-2015 <YOCTO_HOME>/

   其中 <ISS_BASE_DIR> 是 Intel System Studio 安装的根文件夹。默认情况下，它是 /opt/intel/system_studio_2015.x.y/。<YOCTO_HOME> 是 Yocto* Project 构建系统的根文件夹，例如 /path/to/poky-dora-10.0.0/。

2. 通过运行安装后脚本来注册层。

   在 shell 控制台中，进入 <YOCTO_HOME> 文件夹

   $wr-iss-2015/yp-setup/postinst_yp_iss.sh <ISS_BASE_DIR>

如果您想卸载 Intel System Studio 的集成，请执行以下步骤。

1. 在 shell 控制台中，进入 <YOCTO_HOME> 文件夹并运行 uninst_yp_iss.sh 脚本： $wr-iss-2015/yp-setup/uninst_yp_iss.sh
2. 删除 wr-iss-2015 层。

3 Intel System Studio 配方

在 Intel System Studio 集成层中，提供了以下配方：recipe-icc

您可以使用此配方将 Intel C++ 编译器运行时库添加到目标系统中。软件包名称为“intel-iss-icc-target”。库将安装在目标系统的库文件夹中。recipe-vtune

此配方包含 VTune™ Amplifier 目标包和采样启用产品 (SEP) 目标包。使用软件包名称“intel-iss-vtune-target”或“intel-iss-vtune-sep-target”为目标系统构建软件包。recipe-ipp

IPP 库根据不同领域分为小块。每个配方都可以单独添加到目标映像中。recipe-mkl 您可以使用此配方将 MKL 库添加到目标映像。请按照以下步骤为您的项目构建 Intel System Studio 配方。

1. 将 wr-iss-2015 的路径添加到层 conf 文件。

    $ vi <YOCTO_HOME>/build/conf/bblayers.conf 
    BBLAYERS = " \
    ...
    <YOCTO_HOME>/wr-iss-2015 \
    ...
   "

   请将 <YOCTO_HOME> 替换为您的 Yocto* 项目安装文件夹的完整路径。

2. 将所需的 System Studio 配方添加到“conf/local.conf”。例如，

   $ vi "conf/local.conf"
    IMAGE_INSTALL_append = " intel-iss-icc-target"
    IMAGE_INSTALL_append = " intel-iss-vtune-target"
    IMAGE_INSTALL_append = " ippCORE"

   请注意，您不能同时添加“intel-iss-vtune-target”和“intel-iss-vtune-sep-target”。

3. 构建目标系统。例如，

   $ bitbake core-image-sato
   

4 将 Intel® C++ 编译器用作 Yocto* Project 构建的辅助工具链

通过集成层支持，Intel® C++ 编译器可用作辅助工具链来构建软件包。要为特定软件包启用 ICC 构建，请在软件包配方 .bb 文件中添加以下行。

 TOOLCHAIN_pn-${PN} = "icc"

Intel C++ 编译器将自动调用以构建此软件包。

5 从 Yocto* Project SDK 使用 Intel® C++ 编译器

应用程序开发人员可能会使用 Yocto* Project SDK 开发应用程序。安装 Intel® System Studio 集成层后，当您从项目构建中导出 SDK 时，Intel® C++ 编译器工作环境脚本将在默认 gcc 编译器环境脚本所在的文件夹中自动生成。ICC 环境设置文件的名称与 gcc 编译器的文件名称相同，但后缀为“-icc”。例如，当您使用以下命令导出 SDK 包时，$ bitbake meta-toolchain

或者 $bitbake core-image-sato -c populate_sdk Intel® C++ 编译器环境文件将自动生成，并成为 SDK 包的一部分。例如，构建完成后，您将在 /path/to/poky-dora-10.0.0/build/tmp/work/i586-poky-linux/meta-toolchain-gmae/ 1.0-r7/sdk/image/opt/poky/1.5/environment-setup-i586-poky-linux-icc 找到 icc 环境文件。

SDK 包位于 bitbake 构建的文件夹中，例如 /path/to/poky-dora-10.0.0/build/tmp/deploy/sdk。

安装 SDK 后，您可以 source ICC 环境脚本文件来设置编译环境的变量，例如 CC、CXX、AR、LD 等。请注意，ICC 环境设置文件中的路径是在导出 SDK 包时配置的，指向安装在计算机上的 Intel System Studio 的路径。如果您更改了 Intel System Studio 的安装路径，则需要使用正确的 ICC 路径更新 ICC 环境设置文件。

1. 设置 GCC 开发环境并构建一个“hello world”应用程序。

   $ source /opt/poky/1.5.1/environment-setup-i586-wrs-linux
   $ $CC helloworld.c

2. 设置 ICC 开发环境并构建一个“hello world”应用程序。

   $ source /opt/poky/1.5.1/environment-setup-i586-wrs-linux-icc
   $ $CC helloworld.c

您可以检查 environment-setup-<xxx>-icc 文件中的内容，如有必要，请更新编译标志。请注意，在使用 Yocto* Project SDK 的 ICC 编译器之前，您需要在 Linux 主机上安装 Intel System Studio 产品。如果您已经安装了 Yocto* 项目 SDK，还可以参考以下文章手动添加 Intel C++ 编译器工作环境脚本文件。

http://software.intel.com/en-us/articles/building-yocto-applications-using-intel-c-compiler

6 使用 SEP 进行性能分析

采样收集器 (SEP) 是一款命令行工具，用于使用基于事件的采样 (EBS) 进行基于硬件的采样。使用集成层，SEP 驱动程序可以自动构建并集成到目标系统中。

1. 将 SEP 目标包添加到目标系统中。如前一节所述，编辑您的 Yocto* Project conf/local.conf 文件，添加

   IMAGE_INSTALL_append = " intel-iss-vtune-sep-target"

2. 构建目标系统。例如，
3. $bitbake core-image-sato
4. 您将在目标系统文件夹“/opt/intel/”中找到 SEP 驱动程序和 SEP 二进制文件。
5. 在真实硬件上启动目标系统，并使用 SEP 收集性能数据。
   1. 如果驱动程序未在目标系统中加载，请插入 SEP 驱动程序。

      $ cd <VTUNE_TARGET_DIR>/sepdk/src
      $ ./insmod-sep3

      此处 <VTUNE_TARGET_DIR> 是 VTune Amplifier for Systems 目标文件所在的文件夹。默认情况下，它位于“/opt/intel/vtune_amplifier_2015_for_systems.0.0.xyz”。在受限环境中，您可以添加“-re”选项。请使用命令“./insmod-sep3 -h”获取更多详细信息。

      您需要目标系统的 root 访问权限才能加载 VTune Amplifier 驱动程序。

   2. 将 SEP 目录添加到 PATH，例如

      $ export PATH=$PATH:<VTUNE_TARGET_DIR>/bin32[64]

   3. 运行 SEP 在目标系统上收集性能数据。例如

      $sep -start -app a.out

   性能数据将收集在 .tb6 文件中。有关使用 SEP 进行性能分析的详细说明，请参阅 SEP 用户指南。

6. 将性能数据文件 (.tb6) 复制到主机系统，将文件导入 VTune™ Amplifier GUI 并调查性能问题。有关导入性能数据文件的详细信息，请参阅 Intel VTune Amplifier 帮助文档 > 用户指南 > 管理结果文件。

7 使用 VTune™ Amplifier 进行远程性能分析

您可以按照以下步骤使用 VTune Amplifier 进行性能远程分析，并进行远程数据收集。

1. 将 VTune Amplifier 目标包添加到目标系统中。

   如前一节所述，编辑您的 Yocto* Project conf/local.conf 文件，添加

   IMAGE_INSTALL_append = " intel-iss-vtune-target"
   

   • 构建目标系统。您将在目标系统文件夹“/opt/intel/”中找到 VTune Amplifier 驱动程序和远程数据收集实用程序。
   • 在真实硬件上启动目标系统，并为远程数据收集设置目标系统。
     1. 如果 SEP 驱动程序未加载，请插入 SEP 驱动程序。

        $ cd <VTUNE_TARGET_DIR>/sepdk/src
        $ ./insmod-sep3

        此处 <VTUNE_TARGET_DIR> 是 VTune Amplifier for Systems 目标文件所在的文件夹。默认情况下，它位于“/opt/intel/vtune_amplifier_2015_for_systems.0.0.xyz”。在受限环境中，您可以添加“-re”选项。请使用命令“./insmod-sep3 -h”获取更多详细信息。

        您需要目标系统的 root 访问权限才能加载 VTune Amplifier 驱动程序。

     2. 设置从主机到目标的无密码 root 访问。有关详细信息，请参阅 VTune Amplifier 帮助文档 -> 用户指南 -> 远程运行分析 -> 准备目标嵌入式 Linux 系统进行远程分析 -> 设置 SSH 进行远程收集。
   • 从主机系统启动远程数据收集。

     有关详细信息，请参阅 VTune Amplifier 帮助文档 -> 用户指南 -> 远程运行分析 -> 远程收集数据。

8 参考

• Intel System Studio 网站
  http://software.intel.com/en-us/intel-system-studio
• 使用 Intel® C++ 编译器构建 Yocto* 应用程序
  http://software.intel.com/en-us/articles/building-yocto-applications-using-intel-c-compiler
• 将 Intel C++ 编译器用作 Yocto* Project 的辅助工具链
  https://software.intel.com/en-us/articles/using-intel-c-compiler-as-the-secondary-toolchai n-for-yocto-project
• 将 Intel System Studio 与 Wind River Linux 构建环境结合使用 https://software.intel.com/en-us/articles/using-intel-system-studio-with-wind-river-linux-build-environment

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