第uClinux在UP-NETARM平台上的移植.pptVIP

第12章 uClinux在UP-NETARM3000平台上的移植 在Linux环境下，本章主要介绍了uClinux在UP-NETARM3000平台的移植过程。包括： ◆ uClinux源码下载方法和交叉编译工具的下载、生成方法。 ◆ 内核源码的修改、剪裁和编译过程。 ◆ 内核裁剪时的菜单选项的配置方法。 ◆ 内核及根文件系统的烧写过程。 12.1 UP-NETARM3000嵌入式教学开发平台介绍 UP-NETARM3000平台是博创兴业科技有限公司，依托北京航空航天大学开发的。适用于嵌入式教学和开发。 目前已应用于清华大学、北京航空航天大学等多所高校。 该平台是基于S3C44B0X 处理器，可以运行uC/OS-II和uClinux的系统。 它由核心模块和扩展模块组成。 核心模块包括3C44B0x嵌入式芯片、2MB线性引导Flash和8MB SDRAM； 扩展模块包括16MB非线性Flash、二个串口、一个USB口、一个JTAG通用接口、10M以太网口、触摸屏、17键键盘、320×240STN彩色LCD、16M U盘、直流电机模块、步进电机模块、音频模块、CAN总线模块、A/D和D/A模块、LED显示器、IIC接口和FPGA模块。 如图12-1所示。 图12-1 UP－NETARM3000嵌入式教学开发平台 12.2 uClinux在UP-NETARM3000上的移植 所谓Linux移植就是把Linux操作系统针对具体的目标平台做必要改写之后，安装到该目标平台使其正确的运行起来。 这个概念目前在嵌入式开发领域讲的比较多。 其基本内容是：获取某一版本的Linux内核源码，根据具体目标平台对这源码进行必要的改写（主要是修改体系结构相关部分），然后添加一些外设的驱动，打造一款适合于自己目标平台（可以是嵌入式便携设备也可以是其它体系结构的PC机）的新操作系统，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，最后把该映象文件烧写（安装）到目标平台中。 而通常对Linux源码的改写工作难度较大，它要求不仅对Linux内核结构要非常熟悉，还要求对目标平台的硬件结构要非常熟悉。 同时还要求对相关版本的汇编语言较熟悉，因为与体系结构相关的部分源码往往是用汇编写的，所以这部分工作一般由目标平台提供商来完成。 比如说针对目前嵌入式系统中最流行的ARM平台，它的这部分工作就是由英国ARM公司的工程师完成的，我们所要做的就是从其网站上下载相关版本Linux内核的补丁（Patch）。 把它打到目标平台的Linux内核上，再进行交叉编译就行。其基本过程如下（以Linux2.6.0为例）： 1．到.uk上下载Linux2.6.0内核及其关于ARM平台的补丁（如：Patch-2.6.0-rmk1.gz）。 2．给Linux2.6.0打补丁：zcat ../patch-2.6.0-rmk1.gz | patch –p1（前面../表示补丁文件放在内核文件上一层目录）。 3．准备交叉编译环境。 交叉编译环境工具链一般包括binutils（含AS汇编器，LD链接器等），arm-gcc，glibc等。 交叉编译环境的搭建也是个复杂的过程，后面我将做进一步介绍。有兴趣可以一起交流（khflowerstone@126.com）。 4．修改内核目录下的makefile文件，主要是以下几行： ① 注释掉ARCH:=$(shell uname –m | sed –e s/i.86/i386/-e s/sun4u/sparc64/ -e s/arm. */arm/ - e s/sa110/arm/)这一行； ② ARCH ？＝ 改为 ARCH ＝ arm； ③ CROSS_COMPILE ? = 改为 CROSS_COMPILE = 你的交叉编译工具中arm-linux所在目录/arm-linux-。 5．此后就可以进行编译。 12.2.2 关于交叉编译环境 交叉编译环境的建立最重要的就是要有一个交叉编译器。 所谓的交叉编译就是：利用运行在某机器上的编译器编译某个源程序生成在另一台机器上运行的目标代码的过程。 编译器的生成依赖于相应的函数库，而这些函数库又得依靠编译器来编译，所以这里有个“蛋和鸡”的关系。 这里主要用到的编译器是arm-gcc，它是gcc的arm改版。目前Linux操作系统主要是以GCC模式进行移植的。 GCC输出的是汇编语言程序，如果我们想要进一步编译成我们想要的机器代码，则还需要汇编器等的协助。 GNU工具链中通常包