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嵌入式Linux系統的移植過程

時間:2012-06-10 11:34來源:未知 整理:寂涯網絡 點擊:

嵌入式Linux系統的移植主要有U一Boot、Linux內核、文件系統這三部分。Uboot
是在系統通電時開始執行,初始化硬件設備,準備好軟件環境,然后才調用Linux操
作系統內核。文件系統是Limix操作系統中用來管理用戶文件的內核軟件層。文件
系統包括根文件系統和建立于Flash內存設備之上文件系統。根文件系統包括系統使用
的軟件和庫,以及所有用來為用戶提供支持架構和用戶使用的應用軟件,并作為存儲
數據讀寫結果的區域。
可將Linux系統移植過程大致需要分成6個步驟:
1)準備工作,包括下載源碼、建立交叉編譯環境等。交叉開發是指在開發主機上
安裝開發工具,編輯、編譯目標板的引導程序、內核和文件系統,使其能在目標板上
運行。
2)配置和編譯bootioader(引導裝載程序)。通過這段小程序,可以初始化硬件設
備、建立內存空間的映射表,從而建立適當的系統硬件環境,為最終調用操作系統內
核做好準備。
3)配置和編譯Linux內核,對其進行相應的裁剪,修改內核以支持相關的硬件設
備。
4)為大容量 NANDFlash移植文件系統,并將該文件系統加入Limix內核中;
5)制作RAMdisk來掛載根文件系統。Linux系統中的文件和設備是通過文件系統
來組織的。文件系統的存在使得數據和設備可以被有效而透明地存取訪問。一個hnux
的最簡根文件系統應該包括支持hnux系統正常運行的基本內容,包括系統使用的軟件
和庫,以及所有用來為用戶提供基本支持的架構和指令。
6)燒寫、調試系統;如果調試出錯,則需要重新配置,再重復上述操作。
3.1開發環境搭建
搭建交叉編譯環境是嵌入式開發的第一步,也是很關鍵的一步。不同的體系結構、
不同的操作內容設置是不同的,而不同版本的內核,也會用到不同的交叉編譯器。選
擇交叉編譯器非常重要,有些交叉編譯器經常會有部分的bug,都會導致最后的代碼無
法正常運行。gcc的版本有很多種,其中低于3.3.2版本的只能編譯Linux2.4版本的
內核,而3.3.2既能支持Linux2.4版本的內核,也能支持 Linux2.6版本的內核。本
文中采用arm一1inux一gcC3.4.1。
http://www.ionrce.tw/linux/ pub/armlinux上下載交叉編譯工
具包,解壓文件并安裝。
由于在使用U一boot的時候還常常會用到宿主機種的tftp與nfs這兩種網絡服務,
所以還需要配置一下網絡服務的設置。
安裝配置tftp服務的大致步驟如下:
a)安裝tftp一hpa、tftpd一hpa和openbsd一ine七d程序;
b)修改配置文件/etc八netd.conf,開啟tftP服務;
c)分局配置文件的路徑,建立tftp目錄,該目錄要對開發板平臺有讀寫權限,
因此還需要修改該目錄權限。
安裝配置nfs服務的大致步驟如下:
a)安裝nfs內核服務;
b)重新配置portmap服務,修改/etC/hostS.deny和/ete/hosts.allow配置文件,
重啟portmap服務;
C)修改nfs服務的配置文件/etc/exPortS,添加掛載目錄和配置;
d)重啟nfs,并檢查可掛載目錄。
在開發板與宿主機進行通信的時候必然會用到串口,所以串口終端程序的必不可
少。MiniCom是在Linux系統下比較常用的串口終端工具,簡單的配置步驟如下:
運行命令minicom一后出現一個菜單欄,選中串口設置項,修改各項數據使得
其適配開發板的相關參數,如圖4一l。

圖4一1串口設置
設置好之后,開發環境就算是配置完成。
 3.2U-boot的移植
3.2.1 U-boot介紹
在一般計算機系統中,系統啟動運行的第一段代碼是引導加載程序。在嵌入式系
統中實現引導加載啟動功能的程序就是Bootloader。Bootloader是在操作系統內核運
行前運行的一段小程序,它實現要實現的功能是:初始化硬件設備、建立內存空間映
射表,從而將軟硬件環境引導到一個合適的狀態,為操作系統內核的運行做好準備。
U一boot是一個開源的專門針對嵌入式 1inux系統設計的Bootloader,是現在嵌入
式系統中最常用的B。。tloader。U一boot一般都分為階段1(Stagel)和階段2(Stage2)
兩個部分。Stagel主要完成的工作是:硬件設備的初始化、為StageZ準備RAM空間、
復制StageZ到RAM空間中、設置好堆棧以及跳轉到StageZ的C入口點。StageZ主要
實現的功能是〔‘習:初始化本階段要使用到的硬件設備、檢測系統內核映射(memorym即)、

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