Windows QEMU实战：飞腾Aarch64与Loongarch64双架构系统安装指南

1. 为什么要在Windows上模拟飞腾Aarch64和Loongarch64架构最近几年国产CPU架构发展迅猛飞腾Phytium的Aarch64和龙芯Loongson的Loongarch64就是其中的代表。但很多开发者手头只有Windows系统的x86电脑想要体验或测试这些架构下的操作系统该怎么办QEMU这个开源虚拟机就能帮我们解决这个问题。我去年接手了一个需要适配国产CPU的项目当时就是用QEMU在Windows笔记本上搭建了完整的测试环境。实测下来虽然性能比不上真机但用来做基础开发和测试完全够用。最让我惊喜的是现在QEMU对这两种架构的模拟已经相当成熟只要配置得当运行银河麒麟、ArchLinux等系统都很流畅。2. 准备工作搭建QEMU环境2.1 选择适合的QEMU版本首先要注意的是不同架构需要不同版本的QEMU。根据我的踩坑经验对于Aarch64架构推荐使用qemu-w64-setup-2020版本对于Loongarch64架构必须使用2023年8月之后的版本比如qemu-w64-setup-20230822旧版本根本不支持这个架构下载地址可以直接在QEMU官网找到建议两个版本都保留因为后面我们会发现它们不能互相替代。2.2 准备系统镜像文件你需要提前下载好要安装的系统镜像Aarch64架构银河麒麟Kylin的ARM版本比如Kylin-Desktop-V10-Release-2107-arm64.isoLoongarch64架构ArchLinux或龙芯麒麟的Loongarch64版本这里有个小技巧下载好的镜像最好放在纯英文路径下比如D:\qemu\iso避免中文路径可能导致的奇怪问题。3. 安装飞腾Aarch64系统3.1 创建虚拟磁盘打开命令提示符进入QEMU安装目录通常是C:\Program Files\qemu执行qemu-img.exe create D:\Kylin\kylinDesktop.img 80G这个命令会创建一个80GB的虚拟磁盘。如果你需要更大空间可以调整最后一个参数。3.2 关键安装命令解析安装Aarch64系统的核心命令如下qemu-system-aarch64.exe -m 6333 -cpu cortex-a72 -smp 2 -M virt -bios edk2-aarch64-code.fd -net nic,modelpcnet -device nec-usb-xhci -device usb-kbd -device usb-mouse -device VGA -drive ifnone,fileD:\Kylin\Kylin-Desktop-V10-Release-2107-arm64.iso,idcdrom,mediacdrom -device virtio-scsi-device -device scsi-cd,drivecdrom -drive fileD:\Kylin\kylinDesktop.img,ifnone,formatraw,idhd0 -device virtio-blk-device,drivehd0这个命令看起来复杂其实可以分解理解-m 6333分配6GB内存实际是6333MB-cpu cortex-a72模拟Cortex-A72 CPU-smp 2使用2个CPU核心-bios edk2-aarch64-code.fd指定UEFI固件文件这个文件需要提前下载好-drive参数分别指定了光盘镜像和虚拟磁盘3.3 网络配置技巧第一次启动时可能会遇到网络问题这是因为缺少TAP驱动。解决方法安装Tap-Windows驱动在网络连接设置中将新增的TAP适配器重命名为tap0修改本地连接的属性开启共享安装完成后使用这个命令启动带网络的虚拟机qemu-system-aarch64.exe -m 8192 -cpu cortex-a72 -smp 2 -M virt -bios edk2-aarch64-code.fd -device nec-usb-xhci -device usb-kbd -device usb-mouse -device VGA -device virtio-scsi-device -drive ifnone,fileD:\Kylin\kylinDesktop.img,idhd0 -device virtio-blk-device,drivehd0 -net nic -net tap,ifnametap04. 安装Loongarch64系统4.1 版本兼容性问题Loongarch64的安装要特别注意QEMU版本。我在Win7和Win10上直接用QEMU安装都失败了但在Win11上成功了。不过有个变通方案可以在Win11上安装好系统后把镜像文件复制到Win7/Win10上运行。4.2 创建qcow2格式磁盘Loongarch64推荐使用qcow2格式的虚拟磁盘qemu-img.exe create -f qcow2 E:\qemu\Loongarch64\archlinux-loongarch001.qcow2 100Gqcow2格式支持动态分配空间比raw格式更节省硬盘空间。4.3 安装命令详解安装Loongarch64系统的命令与Aarch64有显著不同qemu-system-loongarch64 -m 8G -cpu la464-loongarch-cpu -machine virt -smp 4 -bios ./QEMU_EFI_7.2.fd -serial stdio -device virtio-gpu-pci -net nic -net user -device nec-usb-xhci,idxhci,addr0x1b -device usb-tablet,idtablet,busxhci.0,port1 -device usb-kbd,idkeyboard,busxhci.0,port2 -hda E:\qemu\Loongarch64\archlinux-loongarch001.qcow2 -cdrom E:\qemu\lonxinkylin-xxxx.iso -boot onced关键参数说明-cpu la464-loongarch-cpu指定龙芯LA464 CPU-bios QEMU_EFI_7.2.fd需要专门的Loongarch64 UEFI固件-device virtio-gpu-pci使用virtio显卡兼容性更好-serial stdio将串口输出重定向到控制台方便调试5. 常见问题与优化技巧5.1 性能优化方案默认配置下虚拟机可能比较卡顿可以尝试这些优化启用KVM加速如果CPU支持使用virtio磁盘和网络设备增加CPU核心数和内存大小关闭不必要的模拟设备对于Loongarch64这个优化后的启动命令效果不错qemu-system-loongarch64 -m 16G -cpu la464-loongarch-cpu -machine virt -smp 8 -accel tcg,threadmulti -bios QEMU_EFI_7.2.fd -device virtio-gpu-pci -drive filearchlinux.qcow2,ifvirtio -netdev tap,idnet0 -device virtio-net-pci,netdevnet05.2 跨平台问题排查在不同Windows版本上遇到的问题可能不同Win7需要手动安装USB3.0驱动才能正常使用外设Win10可能需要关闭Hyper-V功能Win11对Loongarch64支持最好但要注意系统版本要足够新如果遇到启动失败建议先尝试最基本的配置逐步添加参数用-serial stdio查看错误输出。