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《ARM原理及应用2-1》 嵌入式Linux软件开发综述 目录 1 2 3 嵌入式系统基础知识 硬件平台分析和Bootloader移植 Linux操作系统的移植 1 嵌入式系统 基础知识 1 嵌入式系统的组成 2 嵌入式系统的特点 3 嵌入式系统的应用领域 4 嵌入式系统的发展趋势 嵌入式系统概述 嵌入式系统是“控制、监视或者辅助设备、机器和车间运行的装置”，是指以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁减、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。 1.嵌入式系统的组成 嵌入式处理器、嵌入式外围设备、嵌入式操作系统和嵌入式应用软件，其中嵌入式处理器和嵌入式外围设备都是嵌入式硬件平台的主要组成部分。嵌入式系统的 2.嵌入式系统的特点 四部分是密不可分的，只有具备了这四个部分，才能发挥嵌入式系统应有的功能。 嵌入式系统通常是面向特定应用的，它通常都具有低功耗、体积小、集成度高等特点，嵌入式系统微处理器能够把通用CPU中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部，从而有利于嵌入式系统设计的小型化，移动能力大大增强,和网络的融合也越来越紧密。 嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合的产物。这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、不断创新的知识集成系统。 嵌入式系统的硬件部分和软件部分都必须高效率地进行设计，量体裁衣、去除冗余，力争在有限的印刷电路板面积上实现更高的性能，这样才能在具体应用中对处理器的选择更具有竞争力。 3.嵌入式系统的应用领域 4.嵌入式系统的发展趋势 工业控制 交通管理 信息家电 家庭智能管理系统 环境监测 机器人 随着嵌入式系统应用领域的不断扩展和技术的不断成熟，嵌入式系统呈现了欣欣向荣的发展势头，嵌入式系统的应用领域及在技术特点上的发展趋势 2 硬件平台分析和Bootloader移植 硬件平台分析 Samsung S3C2410微处理器(ARM9)为核心的目标平台板，S3C2410的接口非常丰富，可满足许多嵌入式系统的需要，尤其是多媒体嵌入式系统的需要。 1.硬件平台概述 系统采用主频可高达203MHz的S3C2410作为处理器芯片，其内部集成了一系列完备的系统接口，从而可以在最大程度上降低系统开发成本，减少外围器件的使用。 2.微处理器S3C2410的特点 S3C2410是一款16/32位ARM920T内核的微处理器，0.1um工艺的CMOS标准宏单元和存储编译器。它 硬件平台的主要包括以下几种外围模块： 1、最小系统模块；电源系统、晶振、复位电路和存储模块； 2、人机交互模块；液晶显示模块、触摸屏和音频模块； 3、对外通信模块；包括JTAG、串行接口、USB模块和以太网模块； 二、S3C2410片内外设功能模块简介 为减少整个系统的成本，S3C24lO芯片内部集成了各种外围没备，其中与本课题研究相关的外围设备主要包括： 1、和Bootloader启动程序有关的 NAND Flash的控制器，芯片选择逻辑和SDRAM控制器的系统管理器，3通道UART； 2、支持STN和TFT带有触摸屏的LCD控制器，2个 的低功耗、精简和出色的全静态设计使得它非常适用于手持式设备以及对成本、功耗敏感的应用场合。 一、ARM920T内核 ARM920T内核由ARM9TDMI、存储管理单元(MMU)和高速缓存三部分组成。其中，全性能MMU，可管理虚拟内存，支持Linux，WinCE等嵌入式操作 系统。它采用Harvard结构，支持16KB数据Cache和16KB指令Cache结构分离，具有更高的指令和数据处理能力。 USB主机接口，其中1个USB可作为设备接口，4通道DMA，这些都和图形用户接口密切有关； 3、8通道10位ADC模块，IIC总线接口，IIS总线接口，117个通用I/O口和外部中断源，这些与音频驱动程序的实现密切相关。 Bootloader的实现 在进行嵌入式Linux开发之前，首先要建立一个交叉编译环境，这是一套编译器、连接器和libc库等组成的开发环境。 Linux下的交叉编译环境主要包括以下四个部分 1.交叉编译环境的建立 1）针对目标系统的编译器gcc 2）针对目标系统的二进制工具binutils 3）目标系统的标准c库glibc 4）目标系统的Linux内核头文件 交叉编译是嵌入式开发过程中的一项重要技术，它的主要特征是某机器中执行的程序代码不是在本机编译生成，而是由另一台机器编译生成，一般把前者称为目标机，后者称为宿主机。嵌入式软件