基于2.6.19內(nèi)核的小型Linux系統(tǒng)制作移植

　　引言

　　ARM9S3C2410微處理器與Linux的結(jié)合越來越緊密，逐漸在嵌入式領(lǐng)域得到廣范的應(yīng)用。目前，在便攜式消費類電子產(chǎn)品、無線設(shè)備、汽車、網(wǎng)絡(luò)、存儲產(chǎn)品等都可以看到S3C2410與Linux相結(jié)合的身影。

　　S3C2410微處理器是一款由Samsung公司為手持終端設(shè)計的低價格、低功耗、高性能，基于ARM920T核的微處理器。它帶有內(nèi)存管理單元(MMU)，采用0.18mm工藝和AMBA新型總線結(jié)構(gòu)，主頻可達(dá)203MHz。同時，它支持Thumb 16位壓縮指令集，從而能以較小的存儲空間獲得32位的系統(tǒng)性能。

　　在眾多嵌入式操作系統(tǒng)中，Linux目前發(fā)展最快、應(yīng)用最為廣泛[1]。性能優(yōu)良、源碼開放的Linux具有體積小、內(nèi)核可裁減、網(wǎng)絡(luò)功能完善、可移植性強(qiáng)等諸多優(yōu)點，非常適合作為嵌入式操作系統(tǒng)。一個最基本的Linux操作系統(tǒng)應(yīng)該包括：引導(dǎo)程序、內(nèi)核與根文件系統(tǒng)三部分。

　　與Linux2.4內(nèi)核相比，2.6內(nèi)核吸收了最新的技術(shù)，在性能、可測量性、器件支持和可用性方面有了大幅度提高；支持更多的體系結(jié)構(gòu)、處理器、總線、接口和設(shè)備；標(biāo)準(zhǔn)化了內(nèi)部接口；簡化了擴(kuò)展或添加新設(shè)備的步驟等。

　　本文著重介紹如何制作一個基于linux-2.6.19內(nèi)核的小型Linux操作系統(tǒng)，并將它移植到S3C2410開放板上。內(nèi)容包括交叉編譯環(huán)境的建立，引導(dǎo)程序、2.6.19內(nèi)核、根文件系統(tǒng)的修改、配置、編譯、移植等。

　　系統(tǒng)的制作移植

　　建立交叉編譯環(huán)境

　　要移植、開發(fā)小型Linux系統(tǒng)，首先要在安裝了RedHat9或更高版本Linux操作系統(tǒng)的主機(jī)上配置交叉開發(fā)環(huán)境。交叉開發(fā)是指在開發(fā)主機(jī)上安裝開發(fā)工具，編輯、編譯目標(biāo)板的引導(dǎo)程序、內(nèi)核和文件系統(tǒng)，使其能在目標(biāo)板上運行。

　　針對本次開發(fā)，需要安裝arm-linux-gcc-3.4.1以及armv4l-tools工具鏈。在安裝完畢后，切記要將兩者的路徑分別添加到系統(tǒng)路徑$PATH中。

　　引導(dǎo)程序

　　對于計算機(jī)系統(tǒng)來說，從開機(jī)上電到操作系統(tǒng)啟動需要一個引導(dǎo)程序。嵌入式linux系統(tǒng)同樣離不開引導(dǎo)程序，這個引導(dǎo)程序叫做Bootloader[1]。通過這段小程序，可以初始化硬件設(shè)備、建立內(nèi)存空間的映射表，從而建立適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)硬件環(huán)境，為最終調(diào)用操作系統(tǒng)內(nèi)核做好準(zhǔn)備。

　　vivi[4]是韓國MIZI公司為其ARM9系列產(chǎn)品而研發(fā)的Bootloader，小而靈巧，這里選用它作為小型Linux系統(tǒng)的Bootloader。

　　首先要修改vivi源代碼中的Flash分區(qū)信息，新的分區(qū)信息如表1所示。

　　根據(jù)表1，在vivi源碼arch/s3c2410/smdk.c文件中作出相應(yīng)的修改。

　　然后在配置菜單中導(dǎo)入smdk2410的默認(rèn)配置，編譯成功將在vivi源代碼目錄下生成所需的Bootloader文件，文件名為vivi。

　　接著，便可把vivi下載到目標(biāo)板Flash的相應(yīng)位置。

　　內(nèi)核

　　·修改內(nèi)核

　　首先，修改內(nèi)核源碼linux-2.6.19下的Makefile文件，指定目標(biāo)代碼類型與編譯器：SUBARCH :=arm；CROSS_COMPILE:=/usr/local/arm/3.4.1/bin/arm-linux-。

　　然后，在linux-2.6.19/arch/arm/mach-s3c2410/common-smdk.c中根據(jù)表1修改內(nèi)核中的Flash分區(qū)信息。這里提醒讀者，2.6.16(含)以前內(nèi)核的源碼中沒有Flash分區(qū)信息，所以需要增加新的分區(qū)信息；而在2.6.17(含)以后內(nèi)核的源碼中已含F(xiàn)lash分區(qū)信息，需要的只是修改分區(qū)信息。