嵌入式Linux内核移植
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嵌入式操作系统的移植综述:嵌入式操作系统与通用操作系统的最显著的区别之一就是它的可移植性。
一款嵌入式操作系统通常可以运行在不同体系结构的处理器和开发板上。
为了使嵌入式操作系统可以在某款具体的目标设备上运行,嵌入式操作系统的编写者通常无法一次性完成整个操作系统的代码,而必须把一部分与具体硬件设备相关的代码作为抽象的接口保留出来,让提供硬件的OEM厂商来完成。
这样才可以保证整个操作系统的可移植性。
一、移植的定义及其目的由于嵌入式系统所使用的芯片型号多种多样,很多芯片不能直接兼容,所以通过修改部分代码,把能在甲芯片上运行的程序,也能在与之不完全兼容的乙芯片上正确运行,就叫移植.嵌入式操作系统移植的目的是指使操作系统能在某个微处理器或微控制器上运行。
二、移植的方法与具体操作步骤2.1 在进行移植时,我们的首要任务就是要建立一个最基本的开发环境。
该环境具备一套跨平台开发工具。
它包含有编译器、连接器、除错器等,另外还要准备制作文档系统所需的软件。
以PC机作为宿主机构建一套完整的交叉编译系统来调试目标板。
而在目标平台上只需要准备一段开机程序,如Ether boot,Red boot等,此程序可以在除错阶段取得系统的映像(image)文件后启动或者直接从Flash room中来引导系统。
一旦启动后就进入Linux操作系统,同时也可以使用GDB server作为远端除错工具。
2.2 内核的移植为了使Linux内核能在不同的目标平台上运行,要求我们根据平台的处理器类型和外围接口,对Linux内核文件进行正确的配置,同时。
修改内核文件Linux移植的主要步骤。
如果修改完Linux的内核文件,使其能在目标平台上正确跑起来,那么整个移植过程就基本完成了。
2.3 移植的具体步骤(1)首先获取某一版本的Linux内核源码,根据具体的目标平台对源码进行必要的改写(主要是修改体系结构相关的部分);(2)添加一部分外设驱动(如网卡驱动、USB驱动),打造一款适合于目标平台的新的操作系统,也就是常说的内核配置或内核定制;(3)对该系统进行针对目标平台的交叉编译,生成一个内核映象文件;(4)最后通过一些手段将该映象烧写到目标平台中。
2020年第8期信息与电脑China Computer & Communication软件开发与应用基于嵌入式ARM9的Linux 系统移植的研究和实现冯宁波 周 剑(苏州长风航空电子有限公司,江苏 苏州 215151)摘 要:笔者以ARM9处理器为硬件,对嵌入式系统展开分析,并对安装到嵌入式ARM9芯片开发板上的Linux 系统移植进行研究。
Linux 系统移植步骤如下:首先初始化随机存取存储器,设置堆栈,引导加载程序移植;然后下载Linux 内核,修改Makefile 文件,设计交叉编译环境;最后依据内核启动过程,指定启动初始值,控制后台,并执行制作菜单配置命令。
关键词:嵌入式ARM9;Linux 系统;移植;内核中图分类号:TP311.54;TP316.81 文献标识码:A 文章编号:1003-9767(2020)08-078-02Research and Implementation of Linux System Migration Based on EmbeddedARM9Feng Ningbo, Zhou Jian(Suzhou Changfeng Avionics Co., Ltd., Suzhou Jiangsu 215151, China)Abstract: The author takes ARM9 processor as hardware, analyzes the embedded system, and studies the Linux systemporting installed on the embedded ARM9 chip development board. The steps of Linux system porting are as follows: first, initialize random access memory, set stack, boot loader porting; then download Linux kernel, modify makefile file, and design cross compiling environment; finally, according to the kernel startup process, specify the initial startup value, control the background, and execute thecommand of making menu configuration.Key words: embedded ARM9; Linux system; transplantation; kernel0 引言微电子技术快速发展使计算机技术支持下的嵌入式系统得到广泛应用,该系统因软硬件可裁剪、使用性能良好,受到人们青睐[1]。
嵌入式μCLinux系统移植XX:1007-9416(20XX)04-0086-01嵌入式Linux系统在开发过程中需要对Linux内核进行重新定制,所以熟悉内核配置、编译和移植是非常重要的。
掌握一定的Linux内核的内容,是对Linux进行手动内核移植前必须要做的。
1 Linux内核移植Linux内核移植,通俗讲马上内核由一种硬件平台移植到另一种硬件平台上运行的方式。
虽然大部分的处理器和硬件平台,嵌入式Linux系统都可以支持,但最好还是以自己定制的硬件板为主,移植工作也可通过硬件平台的变化进行调整。
本文以Linux2.6.32.4版本内核为例,过程是如何将其移植到RM内核S3C2440处理器上,该处理器是Smsung公司出产的。
1.1 内核修改(1)解压内核源码。
加压命令:tr jxvf linux-2.6.32.4.tr.bz2。
(2)修改Mkefile。
Mkefile是贯穿整Linux内核的生命线,并以此完成编译和链接。
具体过程为:内核源码目录――进入一级目录(通过编译工具)――找到Mkefile文件――修改相关变量。
(3)修改目标板输入时钟。
内核源目录――找到文件rch/rm/mch-s3c2440/mch-smdk2440.c并打开(通过编译工具)――找到函数mini2440_mp_io(void)的实现代码:s3c24xx_init_clocks(12000000)。
此代码单位是Hz,是目标板中处理器晶振的频率的意思。
依照目标板实际晶振震荡器的大小进行修改,本文以12MHz晶振为例。
(4)修改MTD分区。
MTD驱动程序在Linux下,其接口分为用户模块和硬件模块两种。
将MTD子系统编译到内核中,是为了访问特定的闪存设备,并在它上面放置文件系统,这包括选择适当的MTD硬件和用户模块。
MTD子系统就目前而言,支持绝大多数的闪存设备,且不断的有更多的驱动程序添加进来,以用于不同的闪存芯片。
嵌入式Linux中CramFS根文件系统的移植实现在嵌入式Linux系统开发中,根文件系统是一个重要的组成部分。
而CramFS是一种专门针对嵌入式系统应用的文件系统格式,其最大的优势是占用空间小,是一种压缩方式的文件系统,可大幅度减小系统的存储容量,因此在嵌入式系统开发中经常使用。
本文将介绍嵌入式Linux中CramFS根文件系统的移植实现。
一、CramFS的特点CramFS是Linux下的一种轻量级只读文件系统,以一种特殊的方式进行压缩,并且数据文件被强制以固定大小的块存储。
与其他文件系统不同,CramFS在挂载时不需要解压缩,因为它已经被预先压缩了。
CramFS还具有以下特点:(1)支持文件系统压缩,可大幅度降低系统存储空间占用。
(2)只读的文件系统,可以保证文件系统的完整性和安全性。
(3)支持嵌入式系统的启动和挂载。
二、CramFS根文件系统移植实现在嵌入式系统开发中,CramFS根文件系统的移植实现步骤如下:1、准备文件系统首先需要构建CramFS文件系统。
可以在Linux环境下创建CramFS文件系统,也可以将现有的文件系统转换为CramFS 格式。
构建好CramFS文件系统后,需要将其打包成initramfs 格式。
2、配置内核将打包好的initramfs文件放到内核源码根目录下,并在内核配置文件中进行相关配置:```CONFIG_INITRAMFS_SOURCE="<path>/initramfs.cramfs" CONFIG_RD_GZIP=yCONFIG_RD_XZ=yCONFIG_RD_LZMA=yCONFIG_RD_BZIP2=y```其中,INITRAMFS_SOURCE是initramfs所在的路径。
3、编译内核对内核进行编译,生成内核和相关驱动。
4、烧录将生成的内核和相关驱动烧录到目标设备中,然后重启设备。
三、总结CramFS是一种专门针对嵌入式系统应用的文件系统格式,它具有压缩率高、只读文件系统、支持启动和挂载等优点。