Linux內核在S3C2410上移植的研究

摘要：以研究將Linux內核移植到嵌入式系統(tǒng)的技術為目的，描述了Linux-2．4．18．-rm7-pxal移植到S3C2410處理器目標板上的方法。詳細介紹了Linux內核移植方法與步驟，并說明了如何搭建移植環(huán)境。結果表明，該方法簡單實用，達到了預定目標。
關鍵詞：嵌入式系統(tǒng)；Linux；S3C2410；移植

嵌入式系統(tǒng)就是以應用為中心，以計算機技術為基礎的軟、硬件可裁剪，適應應用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。Linux操作系統(tǒng)是一種性能優(yōu)良、源碼公開且被廣泛應用的免費操作系統(tǒng)，由于其體積小，可裁減，運行速度高等優(yōu)點，因此可以作為研究嵌入式操作系統(tǒng)和非實時操作系統(tǒng)的典范。EL-ARM-830+型教學實驗系統(tǒng)是一種綜合的教學實驗系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用了ARM92 0T核，32位微處理器，實現(xiàn)了多模塊的應用實驗。在實驗板上有豐富的外圍擴展資源，可以完成ARM的基礎實驗、算法實驗和數(shù)據(jù)通信實驗、以太網(wǎng)實驗。

1 Linux的實驗環(huán)境搭建
1．1 Redhat9．0操作系統(tǒng)的安裝
安裝Redhat9．0前，先把串口配置好，這是建立Linux系統(tǒng)和試驗箱之間的串口通信。配置完以后在啟動Linux系統(tǒng)時點擊全屏，這樣做的目的是讓Linux系統(tǒng)占取網(wǎng)絡資源。點擊VM→setting在彈出的窗口點擊左下角的Add按鈕，此時選擇serial Port，依次點擊“下一步”，直到配置完串口。
1．2 配置NFS網(wǎng)絡文件系統(tǒng)
首先在Linux主機的終端上執(zhí)行setup，彈出菜單界面后，選中Firewall configuration，回車，進入系統(tǒng)服務選項菜單，選擇no firew all關閉防火墻(如果安裝了防火墻)，按空格鍵就會選中，然后退出。但是，setup里面會照樣顯示防火墻設置是high的，這個可以不必理會。之后選中System services，回車，進入系統(tǒng)服務選項菜單，在其中選中[*]nfs，然后按F12鍵退出，再選擇方向鍵，退出setup界面，返回到命令提示符下。利用編輯器打開／etc／exports文件(輸入命令vi／etc／exports)，按A進入文本輸入模式，將這個默認的空文件修改為只有如下一行內容：
／(rw)
／home／nfs
然后，保存退出(按ESC鍵進入命令模式，輸入：進入到最后行模式，輸入wq!保存退出)，之后改變目錄到／etc／rc．d／init．d／下(輸入命令cd／etc／rc．d／init．d／)，執(zhí)行如下命令：
．／nfs start
終端內輸出：
Starting NFS services：[確定]
Starting NFS quotas：[確定]
Starting NFS daemon：[確定]
Starting NFS mountd：[確定]
(1)安裝交叉編譯器。打開Linux系統(tǒng)下的終端，在里面輸入命令cd／linuette／RPMS／改變目錄到／linuette／RPMS下，輸入如下命令：
#rpm-UVh*．rpm
等待系統(tǒng)安裝，如果所有的RPMS內的文件全部正確安裝，將會在根目錄下的／opt文件夾內生成一個host文件夾，交叉編譯庫就在該目錄下，到此交叉編譯環(huán)境就搭建好了。
(2)用交叉網(wǎng)線連接主機和實驗系統(tǒng)。在Linux的開始菜單里啟動終端，在終端[root@localhost root]#minicom-s回車，按S鍵選擇Seri al Port setup回車，彈出串行口設置界面，按A鍵編輯Serial Device：／dev／ttys0回車；按E鍵，再按I鍵，回車，選擇為Bps／Par／Bit s：115200 8N1回車；按F鍵，選擇Hardware Flow Control：No。設置完后回車，然后用上下選擇鍵，選中Modem and dialing，將Initstri ng，Reset string，Hang-up string設置為空，再選中Save setup as df1這一項，回車，保存為默認的配置，下次進入minicom時就不用再設置了。用上下選擇鍵選中Exit回車退出設置，進入minicom。
(3)Linux系統(tǒng)下網(wǎng)絡設置。點擊左下角的小紅帽，選擇系統(tǒng)設置一網(wǎng)絡，然后雙擊設備eth0的藍色區(qū)域，進入以太網(wǎng)設置界面，在靜態(tài)設置IP地址欄下面輸入與宿主機一個網(wǎng)段的IP地址、網(wǎng)關及子網(wǎng)掩碼，確定后激活網(wǎng)絡設備。
(4)Ping通主機和實驗系統(tǒng)。在minicom下，給系統(tǒng)上電，系統(tǒng)正常起來后，利用ifconfig eth0 xxx．xxx．xxx．xxx來改變實驗系統(tǒng)的IP地址，讓該地址的前三段和主機的前三段一致，最后的一段，可以選擇與主機不重復的小于255的任意值。利用mount命令，掛載主機的nfs系統(tǒng)下的共享目錄。
利用命令chmod 777／home／nfs改變／home／nfs文件夾的屬性，讓其變?yōu)榭勺x可寫，輸入mount-onolock 192．168．0．1：／home／n fs／mnt／yaffs回車，即可完成把主機上的／home／nfs下的文件掛載到實驗系統(tǒng)的／mnt／yaffs目錄下。

2 BootLoder引導程序的移植
在嵌入式系統(tǒng)中，BootLoader的作用與PC機上的BIOS類似，通過．BootlLoader可以完成對系統(tǒng)板上的主要部件如CPU，SDRAM，F(xiàn)LASH、串行口等進行初始化，也可以下載文件到系統(tǒng)板上，對FLASH進行擦除與編程。當運行操作系統(tǒng)時，它會在操作系統(tǒng)內核運行之前運行，通過它，可以分配內存空間的映射，從而將系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境帶到一個合適的狀態(tài)，以便為最終調用操作系統(tǒng)準備好正確的環(huán)境。因此，正確建立Linux移植的前提條件是具備一個與Linux配套、易于使用的Boot Loader，它能夠正確完成硬件系統(tǒng)的初始化和Linux的引導。
系統(tǒng)使用的BootLoader是VIVI。VIVI是CPU加電后運行的第一段程序，其基本功能是初始化硬件設備，建立內存空問的映射圖，從而為調用嵌入式Linux內核做好準備。為能夠實現(xiàn)正確引導Linux系統(tǒng)的運行，以及當編譯完內核后，快速下載內核和文件系統(tǒng)，VIVI首先通過串口下載內核和文件系統(tǒng)，當系統(tǒng)正常運行起來后，網(wǎng)絡驅動正常運行后，VIVI就通過網(wǎng)口下載內核和文件系統(tǒng)。同時，它也具有功能較為完善的命令集，對系統(tǒng)的軟硬件資源進行合理的配置與管理。