基于ARM的Linux系統(tǒng)移植研究與實(shí)現(xiàn)
加入技術(shù)交流群
2．3 引導(dǎo)程序移植bootloader
引導(dǎo)程序bootloader是與體系結(jié)構(gòu)緊密相關(guān)的部分，是操作系統(tǒng)內(nèi)核和應(yīng)用程序運(yùn)行之前運(yùn)行的一小段程序，用于完成系統(tǒng)的啟動(dòng)和加載。它類似于PC機(jī)中的BIOS程序。bootloade嚴(yán)重依賴于硬件實(shí)現(xiàn)，一般在嵌入式系統(tǒng)中建立一個(gè)通用的bootloader是不可能的。用戶必須自己編寫(xiě)這一小段程序，從而完成硬件設(shè)備的初始化，建立內(nèi)存空間的映射圖，將系統(tǒng)的軟硬件帶到一個(gè)合適的狀態(tài)，為操作系統(tǒng)內(nèi)核的運(yùn)行做準(zhǔn)備。
通常bootloader移植分為兩步：
第一步常用匯編語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)依賴于CPU體系結(jié)構(gòu)的代碼。主要包括硬件設(shè)備初始化；為加載bootloader準(zhǔn)備RAM空間；拷貝bootloader到RAM空間中；設(shè)置好堆棧。
第二步常用C語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)。即：初始化本階段要使用到的硬件設(shè)備；檢測(cè)系統(tǒng)內(nèi)存映射(memory map)；將kernel映像和根文件系統(tǒng)映像從flash上讀到ram空間中；為內(nèi)核設(shè)置啟動(dòng)參數(shù)；調(diào)用內(nèi)核。圖1所示是bootloader的工作流程圖。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/148080.htm
2．4 內(nèi)核移植
內(nèi)核移植首先應(yīng)當(dāng)啟動(dòng)操作系統(tǒng)，完成內(nèi)存管理、任務(wù)調(diào)度、進(jìn)程管理、加載驅(qū)動(dòng)程序、網(wǎng)絡(luò)等功能，然后執(zhí)行應(yīng)用程序或等待用戶命令。雖然各功能之間存在復(fù)雜的調(diào)度關(guān)系，但由于Linux分層結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，已將其中硬件相關(guān)的代碼獨(dú)立了出來(lái)，因此，移植過(guò)程中只需要改動(dòng)進(jìn)程管理、內(nèi)存管理和設(shè)備管理中與硬件相關(guān)的那部分代碼。
一般情況下，從官方網(wǎng)站上下載的內(nèi)核不能直接在硬件平臺(tái)上運(yùn)行，而要跟據(jù)具體的硬件平臺(tái)重新裁剪、編譯內(nèi)核，并根據(jù)硬件平臺(tái)特性編寫(xiě)相應(yīng)的硬件相關(guān)的代碼，將Linux移植到硬件平臺(tái)。對(duì)內(nèi)核代碼的修改包括以下部分：
(1)修改內(nèi)核目錄樹(shù)根下的Makefile，找到ARCH和CROSS_COMPILE，修改ARCH=arm，CROSS_COMPILE=armlinux，然后設(shè)置PATH環(huán)境變量，在文件bashrc中添加expor PATH=／usr／local／arm／3．4．4／bin：＄PATH，使其可以找到交叉編譯工具鏈，然后重新登陸。
(2)設(shè)置flash分區(qū)，修改arch／arm／machSBC2410／devs．c用以指明分區(qū)信息，該文件的內(nèi)容建立nand flash分區(qū)表；修改arch／arm ／machSBC2410／machsmdk2410．c文件指定啟動(dòng)時(shí)初始化，并在kernel啟動(dòng)時(shí)依據(jù)對(duì)分區(qū)的設(shè)置進(jìn)行初始配置。在Linux源文件目錄下，執(zhí)行makemenuconfig命令，配置內(nèi)核產(chǎn)生config文件，選擇處理器類型為SBC2410，選擇串口驅(qū)動(dòng)設(shè)備，完成后保存config文件。
在完成內(nèi)核的裁減之后，執(zhí)行命令make clean，編譯內(nèi)核之前先把環(huán)境給清理干凈，也可以用makerealclean或makemrproper來(lái)徹底清除相關(guān)依賴，保證沒(méi)有不正確的文件存在，最后將zimage下載到開(kāi)發(fā)板。
3 結(jié)語(yǔ)
經(jīng)過(guò)移植，Uboot和Linux在SBC2410平臺(tái)就能運(yùn)行，在此基礎(chǔ)上，還可以進(jìn)一步開(kāi)發(fā)各類驅(qū)動(dòng)程序及應(yīng)用軟件。用串口線將SBC2410和PC機(jī)相連，通過(guò)超級(jí)終端可以看到移植成功。系統(tǒng)成功啟動(dòng)后，就可以進(jìn)入根文件系統(tǒng)。本文通過(guò)分析Linux的特點(diǎn)和移植方法，總結(jié)出了一種基于ARM的Linux系統(tǒng)移植的方法，并實(shí)現(xiàn)了Linux系統(tǒng)內(nèi)核在SBC2410處理器平臺(tái)上的移植。
評(píng)論