嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件

嵌入式系統(tǒng)講義

第6章嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程序開發(fā)周國運2007.9嵌入式系統(tǒng)講義

第6章嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下1本章主要內(nèi)容1、Bootloader及vivi移植2、嵌入式Linux內(nèi)核及移植3、基于Linux的應(yīng)用程序開發(fā)4、基于Linux的驅(qū)動程序開發(fā)5、驅(qū)動程序開發(fā)實例本章主要內(nèi)容1、Bootloader及vivi移植26.1Bootloader及vivi移植本節(jié)內(nèi)容1、Bootloader簡介2、Bootloader工作模式3、Bootloader啟動過程4、viviBootloader源代碼分析5、viviBootloader接口命令6、vivi源代碼修改移植6.1Bootloader及vivi移植本節(jié)內(nèi)容3建立交叉編譯環(huán)境Bootloader的/移植/配置/編譯kernel的移植/配置/編譯根文件系統(tǒng)Cramfs的實現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)流程用戶應(yīng)用程序開發(fā)建立交叉編譯環(huán)境Bootloader的/移植/配置/編譯ke46.1.1Bootloader簡介

Bootloader，為引導(dǎo)加載程序，是嵌入式系統(tǒng)加電后運行的第一段代碼，相當(dāng)于PC機的BIOS。

Bootloader的位置：通常固化在硬件上的某個固態(tài)存儲設(shè)備上，加電后自啟動。

Bootloader功能：初始化硬件設(shè)備、建立內(nèi)存空間的映射圖，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(diào)用操作系統(tǒng)內(nèi)核準(zhǔn)備好正確的環(huán)境。6.1.1Bootloader簡介 Bootloade5 Bootloader在軟件的層次位置 Bootloader在軟件的層次位置6

Bootloader的地址：在嵌入式系統(tǒng)中，系統(tǒng)在上電或復(fù)位時從地址0x0000,0000處開始執(zhí)行，在這個地址處安排的就是Bootloader。

Bootloader是嚴(yán)重地依賴于硬件而實現(xiàn)的。每種不同體系結(jié)構(gòu)的處理器都有不同的Bootloader。不過Bootloader的發(fā)展也趨于支持多種體系結(jié)構(gòu)，如現(xiàn)在比較成熟的vivi、RedBoot和U-Boot等。 Bootloader的地址：在嵌入式系統(tǒng)中，系統(tǒng)在上電或7幾種發(fā)布的Bootloader1、vivi vivi是韓國Mizi公司開發(fā)的Bootloader，適用于ARM9處理器。2、RedBootRedBoot即紅帽(RedHat)嵌入式調(diào)試引導(dǎo)程序，是一種用于嵌入式系統(tǒng)的獨立開放源代碼引導(dǎo)/裝載器。3、U-BootU-Boot（UniversalBootloader）由德國DENX小組開發(fā)，是一款目前功能較為強大的開源Bootloader程序，它支持多種處理器平臺，包括ARM、PowerPC、MIPS等。幾種發(fā)布的Bootloader1、vivi vivi是韓國M86.1.2Bootloader操作模式 大多數(shù)Bootloader都有兩種不同的操作模式：“啟動加載”模式和“下載”模式。其區(qū)別對于開發(fā)人員才有意義。 從最終用戶的角度看，Bootloader的作用就是用來加載操作系統(tǒng)，而并不存在所謂的啟動加載模式與下載模式的區(qū)別。6.1.2Bootloader操作模式 大多數(shù)Boot91、啟動加載（Bootloading）模式 啟動加載模式稱為“自舉”（Autonomous）模式。即Bootloader從目標(biāo)機上的某個固態(tài)存儲設(shè)備上將操作系統(tǒng)加載到RAM中運行，整個過程并沒有用戶的介入。 啟動加載模式是Bootloader的正常工作模式，在嵌入式產(chǎn)品發(fā)布的時侯，Bootloader必須工作在這種模式下。1、啟動加載（Bootloading）模式102、下載（Downloading）模式

下載方式：在這種模式下，目標(biāo)機上的Bootloader將通過串口連接或網(wǎng)絡(luò)連接等通信手段從主機下載文件。

下載內(nèi)容及存儲：主要是下載內(nèi)核映像和根文件系統(tǒng)映像等。從主機下載的文件通常首先被Bootloader保存到目標(biāo)機的RAM中，然后再被Bootloader寫到目標(biāo)機上的FLASH類固態(tài)存儲設(shè)備中。2、下載（Downloading）模式11

下載模式應(yīng)用場合：Bootloader的這種模式通常在第一次安裝內(nèi)核與根文件系統(tǒng)時被使用；此外，以后的系統(tǒng)更新也會使用到這種工作模式。

用戶應(yīng)用接口：工作于這種模式下的Bootloader通常都會向它的終端用戶提供一個簡單的命令行接口。如在RedBoot下，將出現(xiàn)“RedBoot>”提示符；在viviBootloader下出現(xiàn)“vivi>”提示符。 下載模式應(yīng)用場合：Bootloader的這種模式通常在第122、下載（Downloading）模式2、下載（Downloading）模式13RedBoot的Bootloader 像RedBoot或U-Boot等功能強大的Bootloader通常都可同時支持這兩種工作模式，而且允許用戶在這兩種工作模式之間進行切換。 比如，RedBoot在啟動時處于正常的啟動加載模式，但是它會延時3秒等待終端用戶按下任意鍵而將RedBoot切換到下載模式。如在等待時間內(nèi)沒有接收到用戶按鍵，則繼續(xù)啟動Linux內(nèi)核。RedBoot的Bootloader146.1.3Bootloader啟動過程

Bootloader的啟動可以分為兩個階段

1、第一階段 階段1主要包含依賴于CPU體系結(jié)構(gòu)及硬件設(shè)備的初始化等。通常都用匯編語言來實現(xiàn)。這個階段的任務(wù)有5： (1)、基本的硬件設(shè)備初始化 這是Bootloader一開始就執(zhí)行的操作，其目的是為階段2的執(zhí)行、以及隨后kernel的執(zhí)行準(zhǔn)備好一些基本的硬件環(huán)境。6.1.3Bootloader啟動過程 Bootloa15

它通常包括以下工作：屏蔽所有的中斷、設(shè)置CPU的速度和時鐘頻率、關(guān)閉處理器內(nèi)部指令/數(shù)據(jù)cache等。 它通常包括以下工作：屏蔽所有的中斷、設(shè)置CPU的速度16

(2)、為階段2代碼準(zhǔn)備RAM空間 為了獲得更快的執(zhí)行速度，通常把階段2的代碼加載到RAM空間中來執(zhí)行。 準(zhǔn)備RAM空間考慮的因素：階段2代碼大小、堆棧、頁大?。?KB的倍數(shù)）、安排位置等。 總的空間有1MB足夠，安排在RAM的頂端較恰當(dāng)。 (2)、為階段2代碼準(zhǔn)備RAM空間17

(3)、拷貝階段2代碼到RAM空間 (4)、設(shè)置好堆棧 堆棧指針sp設(shè)置在1MB的RAM空間的最頂端(堆棧向下生長)。

(5)、跳轉(zhuǎn)到階段2的C程序入口點 在上述一切都就緒后，就可以跳轉(zhuǎn)到Bootloader的stage2去執(zhí)行了。 (3)、拷貝階段2代碼到RAM空間18

Bootloader的階段2可執(zhí)行映像剛被拷貝到RAM空間時的系統(tǒng)內(nèi)存布局Bootloader的階段2可執(zhí)行映像剛被拷貝到RAM空間192、第二階段 階段2通常用C語言來實現(xiàn)，以便實現(xiàn)更復(fù)雜的功能，也使程序有更好的可讀性和可移植性。這個階段的主要任務(wù)有5：

(1)、初始化本階段要使用到的硬件 至少初始化一個串口，以便和終端用戶進行I/O輸出信息等。2、第二階段20

(2)、檢測系統(tǒng)內(nèi)存映射(memorymap) 所謂內(nèi)存映射，就是指在整個物理地址空間中有哪些地址范圍被分配用來作為系統(tǒng)的RAM單元。為后面使用RAM、運行程序做好準(zhǔn)備。 (3)、將kernel和根文件系統(tǒng)映像從flash讀到RAM空間 (2)、檢測系統(tǒng)內(nèi)存映射(memorymap)21

(4)、為kernel設(shè)置啟動參數(shù) 這是在調(diào)用內(nèi)核之前應(yīng)該做的準(zhǔn)備工作。Linux2.4.x以后的內(nèi)核都期望以標(biāo)記列表(taggedlist)的形式來傳遞啟動參數(shù)。 啟動參數(shù)標(biāo)記列表方法：以ATAG_CORE標(biāo)記開始，以ATAG_NONE標(biāo)記結(jié)束。 在嵌入式Linux系統(tǒng)中，通常需要由BootLoader設(shè)置的啟動參數(shù)有：ATAG_CORE、ATAG_MEM（內(nèi)存映射）、ATAG_NONE等。 (4)、為kernel設(shè)置啟動參數(shù)22

(5)、調(diào)用內(nèi)核 Bootloader調(diào)用Linuxkernel的方法是直接跳轉(zhuǎn)到內(nèi)核的第一條指令處。在跳轉(zhuǎn)時必須滿足下列條件： 1)、CPU寄存器的設(shè)置：R0為0；R1為機器類型ID；R2為啟動參數(shù)，標(biāo)記列表在RAM中的起始基地址。(機器類型參見linux/arch/arm/tools/mach-types目錄) 2)、CPU模式：CPU必須設(shè)置為SVC模式，必須禁止中斷(IRQs和FIQs)。 3)、MMU和Cache的設(shè)置：MMU必須關(guān)閉；指令Cache可以打開也可以關(guān)閉；數(shù)據(jù)Cache必須關(guān)閉。 (5)、調(diào)用內(nèi)核236.1.4viviBootloader源碼分析

vivi是韓國Mizi公司開發(fā)的Bootloader，適用于ARM9處理器。 vivi有兩種工作模式，在啟動時可以選擇。在vivi啟動時，通過串行口發(fā)出如下信息：PressReturntostarttheLinuxnow,anyotherkeyforvivi 按回車鍵啟動LinuxOS，按其它鍵進入vivi命令接口模式，可以使用vivi提供的命令進行一些操作。6.1.4viviBootloader源碼分析 vi24一、vivi源代碼目錄結(jié)構(gòu) vivi源代碼包含的目錄有：arch、Documentation、drivers、init、include、lib、scripts、test、util等10目錄，共300多個文件。各個目錄內(nèi)容如下：

1、arch（architecture）目錄 它下面的文件為與CPU硬件相關(guān)的初始化代碼，此目錄包含了所用vivi支持的CPU。一般只包含S3C2410x的文件。一、vivi源代碼目錄結(jié)構(gòu)25

2、Documentation目錄 其下文件為vivi使用指南。

3、drivers目錄 存放的為MTD（數(shù)據(jù)存儲媒質(zhì)）設(shè)備讀寫控制文件和串行口操作文件，對串行口支持xmodem和ymodem協(xié)議。

4、include目錄 存放所有的頭文件，包括S3C2410微處理器的和S3C2410開發(fā)板的頭文件。 2、Documentation目錄26

5、init目錄 該目錄下是系統(tǒng)初始化文件main.c、version.c，后者是vivi版本信息，main.c為vivi整個初始化的結(jié)構(gòu)。

6、lib目錄 該目錄下是公共應(yīng)用及接口代碼，如時鐘功能文件time.c，堆棧初始化文件heap.c等文件。

7、scripts目錄 該目錄存放的是系統(tǒng)配置需要的腳本文件，如menuconfig和configue文件。 5、init目錄27 8、CVS目錄 所有的目錄下面都有一個CVS目錄，存放的是該目錄的路徑和它的子目錄。 8、CVS目錄28

二、vivi源代碼文件與功能結(jié)構(gòu) vivi源代碼文件： 1、vivi/arch/s3c2410/head.s 2、一段過度，實現(xiàn)循環(huán)調(diào)用，main返回后重新復(fù)位 LDR SP, DW_STACK_START MOV FP, #0 MOV A2, #0 BL MAIN MOV PC, #FLASH_BASE 3、vivi/init/main.c 二、vivi源代碼文件與功能結(jié)構(gòu)296.1.5viviBootloader接口命令 vivi有兩種工作模式，一種是“啟動加載”模式，另一種是命令行模式。利用串行口與主機的連接，可以進行命令行操作。 vivi啟動后，通過串行口發(fā)出如下信息：PressReturntostarttheLinuxnow,anyotherkeyforvivi 按下除了“Enter”之外的鍵，便可進入命令行模式。 vivi的接口命令有5條。6.1.5viviBootloader接口命令 vi30

1、load---下載文件命令

功能：將二進制文件下載到Flash或RAM格式：load<media_type>[<partname>|<addr><size>]<x|y|z> media_type：存儲器類型，F(xiàn)lash或RAM partname：分區(qū)名稱 addrsize：下載的地址及占用空間大小 x|y|z：文件的傳輸協(xié)議。x表示采用xmodem協(xié)議，y表示采用ymodem協(xié)議，z表示采用zmodem協(xié)議。目前vivi僅支持xmodem協(xié)議。 1、load---下載文件命令31

例1：vivi>loadflashkernelx 表示下載壓縮的內(nèi)核映像文件zImage到flash存儲器的內(nèi)核分區(qū)中，采用xmodem傳輸協(xié)議。

例2：vivi>loadflash0x800000xc0000x嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件32 2、part---MTD分區(qū)操作命令

操作命令：顯示、增加、刪除、復(fù)位、保存MTD分區(qū)等。

各個命令格式： partshow：顯示分區(qū)信息 partdel<partname>：刪除指定的分區(qū) partreset：恢復(fù)分區(qū)的默認(rèn)值 partsave：在flash中保存分區(qū)和參數(shù)值 2、part---MTD分區(qū)操作命令33 增加新的分區(qū)partadd<partname><offset><size><flag>： partname：新分區(qū)名稱 offset：新分區(qū)的偏移地址 size：新分區(qū)的大小 flag：新分區(qū)的類型，可以是JFFS2、LOCKED、BONFS 增加新的分區(qū)34

3、param---設(shè)置或查看分區(qū)參數(shù)命令 查看分區(qū)參數(shù)：paramshow 設(shè)置啟動等待按鍵延遲： paramsetboot_delayn(μs) 設(shè)置通信初始化超時：

paramsetxmodem_initial_timeoutm(μs) 3、param35

4、boot---引導(dǎo)內(nèi)核命令格式：boot[media_type][<partname>|<addr><size>] media_type：存儲器類型，flash或RAM partname：內(nèi)核所在分區(qū)名稱 addr：內(nèi)核所在器件的偏移地址 size：內(nèi)核的大小若 boot （無參數(shù)），則從kernel內(nèi)核對應(yīng)的分區(qū)中（kernel）讀取內(nèi)核映像啟動。 4、boot---引導(dǎo)內(nèi)核命令36 例如： 1、vivi>bootnand0x80000 內(nèi)核在nandflash中，偏移地址為0x80000，大小為缺省值0xc0000 2、vivi>bootnor0x80000 例如：37

5、flash---flash存儲器管理命令

擦除flash數(shù)據(jù)格式：flasherase[<partname>|<offset><size>] 說明： 對flash只有擦除命令。 例如： flasherase0x800000xc0000 5、flash---flash存儲器管理命令38vivi接口命令命令功能Load下載flash或RAM命令PartMTD分區(qū)操作命令param設(shè)置、查看參數(shù)命令Boot啟動系統(tǒng)命令flashFlash管理命令第三講到此vivi接口命令命令功能Load下載f396.1.6vivi源碼的修改移植 vivi的移植方法步驟： 對vivi進行修改移植 對vivi進行配置 對vivi進行編譯 下載、運行vivi

一、對vivi進行修改移植設(shè)Linux系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)為 6.1.6vivi源碼的修改移植 vivi的移植方法步40 設(shè)Linux系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)為:cygwin friendly-arm crosstool kernel vivi … 設(shè)Linux系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)為:41

1、修改vivi/Makefile

（1）修改交叉編譯庫和頭文件

1）修改編譯器路徑：將： CROSS_COMPILE=/opt/host/armv4l/bin/armv4l-unknown-linux-修改為：CROSS_COMPILE=arm-linux-gcc的路徑 如： CROSS_COMPILE =/friendly-arm/crosstool/arm-linux/gcc-2.95.3-glibc-2.2.3/bin/arm-linux- 1、修改vivi/Makefile42

2）修改編譯器庫文件路徑：將： ARM_GCC_LIBS=/opt/host/armv4l/bin/gcc-lib/armv4l-unknown-linux/2.95.2修改為：

ARM_GCC_LIBS=符合本機的路徑如： ARM_GCC_LIBS=/friendly-arm/crosstool/arm-linux/gcc-2.95.3-glibc-2.2.3/lib/gcc-lib/arm-linux/2.95.3

2）修改編譯器庫文件路徑：43

3）增加交叉編譯時頭文件的搜索路徑：

LIBC_INCLUDE_DIR=本機的include的路徑如：

LIBC_INCLUDE_DIR=/friendly-arm/crosstool/arm-linux/gcc-2.95.3-glibc-2.2.3/include 3）增加交叉編譯時頭文件的搜索路徑：44

（2）Linux內(nèi)核包含文件修改Linux頭文件所在路徑將：LINUX_INCLUDE_DIR=/opt/host/armv4l/include改為：

LINUX_INCLUDE_DIR=符合本機的如： LINUX_INCLUDE_DIR=/friendly-arm/kernel/include （2）Linux內(nèi)核包含文件45

2、修改vivi中與硬件相關(guān)的部分 只需要修改：/friendly-arm/vivi/include/platform/ 下面的文件smdk2410.h即可。 文件smdk2410.h的內(nèi)容是針對開發(fā)板的硬件配置的，主要有：時鐘設(shè)置、存儲器初始化、通用I/O口初始化、UART初始化、vivi初始配置等。 根據(jù)自己的目標(biāo)板的實際情況進行設(shè)置即可。

2、修改vivi中與硬件相關(guān)的部分46

3、支持NorFlash啟動的修改（vivi/arch/s3c2410/smdk.c）

（1）Norflash分區(qū) 對于一個嵌入式系統(tǒng)，可能會采用Norflash、Nandflash、SDRAM等多種介質(zhì)構(gòu)成存儲器系統(tǒng)，Norflash（如1、2MB）用于存放、運行bootloader，Nandflash用于存放操作系統(tǒng)、其它系統(tǒng)軟件、應(yīng)用程序和各種文件，SDRAM用于運行程序和存放數(shù)據(jù)。 如果系統(tǒng)有Norflash存儲器（一般沒有），則需要做相應(yīng)修改。 3、支持NorFlash啟動的修改47

修改方法：在vivi/arch/s3c2410/smdk.c中的分區(qū)代碼，添加上Norflash分區(qū)：#ifdefCONFIG_S3C2410_AMD_BOOTmtd_partition_tdefault_mtd_partitions[]={ { name: "vivi", offset: 0, size: 0x00020000, flag: 0 }, 修改方法：在vivi/arch/s3c2410/smdk48 { name: "param", offset: 0x00020000, size: 0x00010000, flag: 0 },{ name: "kernel", offset: 0x00030000, size: 0x000C0000, flag: 0 }, {49 { name: "root", offset: 0x00100000, size: 0x00140000, flag: MF_BONFS }};#endif {50

（2）內(nèi)核啟動參數(shù)設(shè)置 經(jīng)過上面修改，系統(tǒng)板可以從Nandflash中啟動Linux，也可以從Norflash中啟動Linux，另外還需要修改啟動命令： （2）內(nèi)核啟動參數(shù)設(shè)置51 還需要修改啟動命令：#ifdefCONFIG_S3C2410_NAND_BOOTCharLinux_cmd[]=

"noinitrdroot=/dev/bon/2init=/linuxrc console=tty1 console=ttyS0";#elseCharLinux_cmd[]=

"noinitrdroot=/dev/mtdblock/3 init=/linuxrcconsole=tty1console=ttyS0"; 還需要修改啟動命令：52 式中啟動命令： noinitrd ：不使用ramdisk； root ：根文件系統(tǒng)所在的MTD分區(qū) init ：內(nèi)核運行入口命令文件 console ：內(nèi)核信息輸出控制臺 ttyS0表示串行口； tty0表示虛擬終端LCD。 說明： 關(guān)于Linux啟動命令的參數(shù)，可以參考Kernel/Documentatio/下面的文件 kernel-parameters.txt。 式中啟動命令：53

4、增加一種下載操作loadflash<partname>j操作 在Nand啟動時，可以從JTAG下載程序到SDRAM（0x30000000），然后用“l(fā)oadflash<partname>j”來燒寫相應(yīng)的分區(qū)，并且可以做vivi、kernel、root這3個分區(qū)的操作。其中大部分操作與使用X-Modem和Y-Modem等功能類似，所以命名為J-Modem，并特別修改以下3個部分。 4、增加一種下載操作54 （1）在vivi/include/priv_data.h中增加宏定義 原來為：#defineX_MODEM 1#defineY_MODEM 2#defineZ_MODEM 3

增加：#defineJTAG_D 4 （1）在vivi/include/priv_data.55 （2）在vivi/lib/load_file.c中增加對J-Modem的識別 原來為：modem_is(constchar*mt){ …… }elseif(strncmp("z",mt,1)==0) returnZ_MODEM; else returnUNKNOWN_MODEM; } （2）在vivi/lib/load_file.c中56 修改為：modem_is(constchar*mt){ …… }elseif(strncmp("z",mt,1)==0) returnZ_MODEM;

elseif(strncmp(“J",mt,1)==0) returnJTAG_D;

else returnUNKNOWN_MODEM; } 說明：該修改僅提高了下載到SDRAM的速度 修改為：57

二、對vivi進行配置 運行vivi配置程序menuconfig： make menuconfig 啟動對vivi配置的主菜單，根據(jù)自己的目標(biāo)系統(tǒng)逐項進行設(shè)置，設(shè)置完后退出保存即可。

二、對vivi進行配置58嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件59

三、對vivi進行編譯 在vivi目錄下執(zhí)行以下命令：

make clean make

makeclean是清除以前編譯時生成的所有目標(biāo)文件和臨時文件。 如果沒有錯誤，編譯后會生成vivi的目標(biāo)文件vivi.bin。 三、對vivi進行編譯60 四、對vivi進行下載 利用JTAG口將vivi下載到目標(biāo)板的Norflash空間（0x00000---0x20000）。 然后對目標(biāo)板加電，使vivi啟動運行，觀察運行情況。嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件616.2Linux內(nèi)核及移植本節(jié)內(nèi)容1、Linux內(nèi)核結(jié)構(gòu)2、Linux移植3、Linux編譯4、Linux下載6.2Linux內(nèi)核及移植本節(jié)內(nèi)容626.2.1Linux內(nèi)核結(jié)構(gòu)

一、Linux操作系統(tǒng)的移植性

Linux操作系統(tǒng)具有很好的移植性，能夠很方便地從一個硬件平臺移植到另一個硬件平臺上，其根本原因是Linux操作系統(tǒng)的代碼，將與硬件相關(guān)的代碼與硬件無關(guān)的代碼是分開編寫的。

Linux移植所涉及的文件：對Linux移植時，只需要修改與硬件相關(guān)的代碼即可，涉及的文件主要是各個目錄下的makefile文件，以及少數(shù)的匯編語言文件。6.2.1Linux內(nèi)核結(jié)構(gòu) 一、Linux操作系統(tǒng)的63

一、Linux內(nèi)核結(jié)構(gòu) Linux內(nèi)核有12個主目錄，700多個子目錄，文件總數(shù)11000多個，總長度120多MB。 Linux內(nèi)核的主目錄為：arch、drivers、fs、include、init、ipc、kernel、lib、mm、net、、

1、arch目錄 arch目錄包含了與硬件體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的內(nèi)核代碼，其下面的每一個目錄都是一種硬件平臺，如ARM和PC機的i386。對于每一平 一、Linux內(nèi)核結(jié)構(gòu)64 臺都包含以下幾個目錄。 boot ：與平臺相關(guān)的啟動內(nèi)核代碼 kernel ：與平臺相關(guān)的內(nèi)核代碼 lib ：與平臺相關(guān)的通用函數(shù) mm ：與平臺相關(guān)的內(nèi)存管理代碼 math-emu ：與平臺相關(guān)的模擬FPU代碼 顯然，內(nèi)核移植的重點就是該目錄下面的文件。

2、drivers目錄 該目錄下面保存的是所用設(shè)備的驅(qū)動程序，其下的每個目錄是一種設(shè)備。 臺都包含以下幾個目錄。65

3、fs目錄 該目錄下面列出了Linux所支持的文件系統(tǒng)，其下每個目錄代表一種文件系統(tǒng)，文件系統(tǒng)代碼與平臺無關(guān)。

4、include目錄 該目錄下面是編譯內(nèi)核所需要的頭文件，與平臺無關(guān)的部分在linux子目錄下面，其余的子目錄都是與各種平臺相關(guān)的頭文件。 5、init目錄 其下只有兩個文件：main.c和version.c，前者是核心的初始化代碼，后者是版本信息 3、fs目錄66

6、ipc目錄 其文件是核心進程的通信代碼。

7、kernel目錄 為與平臺無關(guān)的內(nèi)核管理代碼，與平臺相關(guān)部分在arch/***/kernel下面。

8、lib目錄 該目錄下面的文件是與平臺無關(guān)的通用函數(shù)。

9、mm目錄 該目錄下面的文件是與平臺無關(guān)的內(nèi)存管理代碼，與平臺相關(guān)部分在arch/***/mm下面。 6、ipc目錄67 10、net目錄 是網(wǎng)絡(luò)功能代碼，其每個子目錄對應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的一個方面。 11、其它目錄 Documentation目錄下存放的是說明和應(yīng)用文檔，scripts目錄下存放的是配置內(nèi)核腳本。 另外在每個目錄下幾乎都有一個depend文件和Makefile文件，depend是被包含在Makefile中的，編譯目標(biāo)所依賴的頭文件。

10、net目錄686.2.2Linux移植 對于后面的移植，假設(shè)內(nèi)核的目錄為/my-arm/kernel，并且設(shè)環(huán)境變量為$KERNELCODE=/my-arm/kernel。

一、/my-arm/kernel---根目錄 根目錄下只需要修改Makefile文件。該文件的任務(wù)有兩個：產(chǎn)生Linux內(nèi)核鏡像壓縮文件vmlinux和內(nèi)核模塊，Makefile遞歸進入到各個子目錄中，調(diào)用子目錄中的Makefile最終產(chǎn)生出目標(biāo)文件。6.2.2Linux移植 對于后面的移植，假設(shè)內(nèi)核的目69 需要修改的內(nèi)容：

（1）指定目標(biāo)平臺：將： ARCH:=$(shelluname–m|sed–es/i.86/i.386……修改為： ARCH:=arm

（2）指定交叉編譯器將： CROSS_COMPILE=修改為： CROSS_COMPILE=/friendly-arm/crosstool/arm-linux/gcc-2.95.3-glibc-2.2.3/bin/arm-linux- 需要修改的內(nèi)容：70

（3）修改TOPDIR將： TOPDIR:=$(shellbin/pwd)修改為： TOPDIR:=$(/my-arm/kernel)

（4）修改export INSTALL_MOD_PATH將： INSTALL_MOD_PATH=/root修改為： INSTALL_MOD_PATH =/my-arm/kernel/arch/arm/root （3）修改TOPDIR71

二、arch/arm目錄

1、對Makefile文件的修改 ifeq($(CONFIG_ARCH_S3C2410),y) TEXTADDR = 0xC0008000 MACHINE = s3c2410 endif

TEXTADDR決定內(nèi)核起始運行地址，即image.ram應(yīng)下載的位置，其值與具體目標(biāo)板有關(guān)。 0xC0008000的含義：從地址0xC0000000開始，共有32MB空間。 二、arch/arm目錄72

2、對config.in文件的修改 config.in是配置文件，運行menuconfig時出現(xiàn)的菜單就是config.in的內(nèi)容。因為2.4.18內(nèi)核沒有中沒有S3C2410x處理器的信息，所以需要加入相關(guān)信息。

（1）添加CONFIG_ARCH_S3C2410子選項

修改后為：

if[“$CONFIG_ARCH_S3C2410”=“y”];thencomment’S3C2410Implementation’dep_bool‘SMDK(MERITECHBOARD)’CONFIG_S3C2410_SMCK$CONFIG_ARCH_S3C2410fi 2、對config.in文件的修改73

（2）其它選項 在: if[“$CONFIG_FOOTBRIDGE_HOST”=“y”–o\ …… “$CONFIG_ARCH_SA1100”=“y”];then中間添加： “$CONFIG_ARCH_S3C410”=“y”–o\ （2）其它選項74

三、arch/arm/boot目錄

1、Makefile文件需要考慮修改的內(nèi)容 ifeq($(CONFIG_ARCH_S3C2410),y)

ZTEXTADDR =

0x30008000

ZRELADDR =

0x30208000 endif

ZRELADDR為內(nèi)核解壓后輸出的地址。ZTEXTADDR為Boorloader執(zhí)行的起始地址，若直接啟動執(zhí)行，則設(shè)為0，否則為裝入RAM中的開始地址。 這兩個地址由具體的目標(biāo)板決定。隨目標(biāo)變化隨目標(biāo)板變化 三、arch/arm/boot目錄隨目標(biāo)變化隨目標(biāo)板變化75 2、compressed/Makefile修改后： ifeq($(CONFIG_ARCH_S3C2410),y) OBJS +=head-s3c2410.o endif 加入head-s3c2410.o 3、compressed/head-s3c2410.S 這是新加入的文件 2、compressed/Makefile76#include<linux/config.h>#include<linux/linkage.h>#include<asm/mach-types.h> .section ".start",#alloc,#execinstr__S3C2410_start: bic r2,pc,#0x1f addr3,r2,#0x4000 @16kbisquiteenough...1: ldrr0,[r2],#32 teq r2,r3 bne 1b mcr p15,0,r0,c7,c10,4 @drainWB mcr p15,0,r0,c7,c7,0 @flushI&Dcaches#include<linux/config.h>77#if0 @disablingMMUandcaches mrc p15,0,r0,c1,c0,0 @readcontrolregister bic r0,r0,#0x05 @disableDcacheandMMU bicr0,r0,#1000 @disableIcache mcrp15,0,r0,c1,c0,0#endif#if078

mov r0,#0x002000001: subs r0,r0,#1 bne 1b mov r0,#0x00200000796.2.3Linux編譯 Linux內(nèi)核的編譯需要以下三步操作。

一、配置內(nèi)核 可以執(zhí)行以下幾個命令：

make config make menuconfig make xconfig

make oldconfig makeconfig命令在文本方式界面下進行配置

make menuconfig命令在菜單界面下進行配置 make xconfig命令在圖形界面下進行配置6.2.3Linux編譯 Linux內(nèi)核的編譯需要以下80 配置過程共130多個選項。 配置完成后會生成.config文件，并且在include/linux/目錄下生成一個自動配置文件autoconf.h，保存配置信息，下次配置產(chǎn)生新的.config和autoconf.h文件，原來的.config被更名為.config.old。

二、創(chuàng)建內(nèi)核的依賴關(guān)系 命令：

make dep 該命令搜索Linux編譯輸出與源代碼頭文件之間的依賴關(guān)系，并生成依賴文件。 配置過程共130多個選項。81

三、編譯內(nèi)核

make clean make zImage make modules make modules_install makeclean是清除以前構(gòu)造內(nèi)核時生成的所有目標(biāo)文件、模塊文件和臨時文件。 makezImage是編譯內(nèi)核，生成壓縮的內(nèi)核映像文件,存放在/arch/arm/boot目錄下。 Makemodules是創(chuàng)建內(nèi)核模塊。 Makemodules_install是創(chuàng)建內(nèi)核模塊安裝信息文件。 三、編譯內(nèi)核826.3嵌入式應(yīng)用程序開發(fā)過程 需要以下幾個步驟。

一、編寫源程序 如編寫一個“hello.c”程序，在Linux下、用編輯軟件vim進行編輯，源程序為： #include <stdio.h> int main() { printf(“Helloworld!\n”); }6.3嵌入式應(yīng)用程序開發(fā)過程 需要以下幾個步驟。83

二、編譯程序 在Linux下，用交叉編譯軟件對“hello.c”進行編譯，命令為： arm-linux-gcc–ohellohello.c 生成在ARM下運行的可執(zhí)行文件hello.exe

三、下載程序 通過vivi或網(wǎng)絡(luò)下載程序。 二、編譯程序84作業(yè)P25210、12、14作業(yè)85嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件86嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件87嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件88嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件89嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件90嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件91嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件92嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件93嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件94嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件95嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件96嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件97嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件98嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件99嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件100嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件101嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件102嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件103嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件104嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件105嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件106嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件107嵌入式系統(tǒng)講義

第6章嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程序開發(fā)周國運2007.9嵌入式系統(tǒng)講義

第6章嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下108本章主要內(nèi)容1、Bootloader及vivi移植2、嵌入式Linux內(nèi)核及移植3、基于Linux的應(yīng)用程序開發(fā)4、基于Linux的驅(qū)動程序開發(fā)5、驅(qū)動程序開發(fā)實例本章主要內(nèi)容1、Bootloader及vivi移植1096.1Bootloader及vivi移植本節(jié)內(nèi)容1、Bootloader簡介2、Bootloader工作模式3、Bootloader啟動過程4、viviBootloader源代碼分析5、viviBootloader接口命令6、vivi源代碼修改移植6.1Bootloader及vivi移植本節(jié)內(nèi)容110建立交叉編譯環(huán)境Bootloader的/移植/配置/編譯kernel的移植/配置/編譯根文件系統(tǒng)Cramfs的實現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)流程用戶應(yīng)用程序開發(fā)建立交叉編譯環(huán)境Bootloader的/移植/配置/編譯ke1116.1.1Bootloader簡介

Bootloader，為引導(dǎo)加載程序，是嵌入式系統(tǒng)加電后運行的第一段代碼，相當(dāng)于PC機的BIOS。

Bootloader的位置：通常固化在硬件上的某個固態(tài)存儲設(shè)備上，加電后自啟動。

Bootloader功能：初始化硬件設(shè)備、建立內(nèi)存空間的映射圖，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(diào)用操作系統(tǒng)內(nèi)核準(zhǔn)備好正確的環(huán)境。6.1.1Bootloader簡介 Bootloade112 Bootloader在軟件的層次位置 Bootloader在軟件的層次位置113

Bootloader的地址：在嵌入式系統(tǒng)中，系統(tǒng)在上電或復(fù)位時從地址0x0000,0000處開始執(zhí)行，在這個地址處安排的就是Bootloader。

Bootloader是嚴(yán)重地依賴于硬件而實現(xiàn)的。每種不同體系結(jié)構(gòu)的處理器都有不同的Bootloader。不過Bootloader的發(fā)展也趨于支持多種體系結(jié)構(gòu)，如現(xiàn)在比較成熟的vivi、RedBoot和U-Boot等。 Bootloader的地址：在嵌入式系統(tǒng)中，系統(tǒng)在上電或114幾種發(fā)布的Bootloader1、vivi vivi是韓國Mizi公司開發(fā)的Bootloader，適用于ARM9處理器。2、RedBootRedBoot即紅帽(RedHat)嵌入式調(diào)試引導(dǎo)程序，是一種用于嵌入式系統(tǒng)的獨立開放源代碼引導(dǎo)/裝載器。3、U-BootU-Boot（UniversalBootloader）由德國DENX小組開發(fā)，是一款目前功能較為強大的開源Bootloader程序，它支持多種處理器平臺，包括ARM、PowerPC、MIPS等。幾種發(fā)布的Bootloader1、vivi vivi是韓國M1156.1.2Bootloader操作模式 大多數(shù)Bootloader都有兩種不同的操作模式：“啟動加載”模式和“下載”模式。其區(qū)別對于開發(fā)人員才有意義。 從最終用戶的角度看，Bootloader的作用就是用來加載操作系統(tǒng)，而并不存在所謂的啟動加載模式與下載模式的區(qū)別。6.1.2Bootloader操作模式 大多數(shù)Boot1161、啟動加載（Bootloading）模式 啟動加載模式稱為“自舉”（Autonomous）模式。即Bootloader從目標(biāo)機上的某個固態(tài)存儲設(shè)備上將操作系統(tǒng)加載到RAM中運行，整個過程并沒有用戶的介入。 啟動加載模式是Bootloader的正常工作模式，在嵌入式產(chǎn)品發(fā)布的時侯，Bootloader必須工作在這種模式下。1、啟動加載（Bootloading）模式1172、下載（Downloading）模式

下載方式：在這種模式下，目標(biāo)機上的Bootloader將通過串口連接或網(wǎng)絡(luò)連接等通信手段從主機下載文件。

下載內(nèi)容及存儲：主要是下載內(nèi)核映像和根文件系統(tǒng)映像等。從主機下載的文件通常首先被Bootloader保存到目標(biāo)機的RAM中，然后再被Bootloader寫到目標(biāo)機上的FLASH類固態(tài)存儲設(shè)備中。2、下載（Downloading）模式118

下載模式應(yīng)用場合：Bootloader的這種模式通常在第一次安裝內(nèi)核與根文件系統(tǒng)時被使用；此外，以后的系統(tǒng)更新也會使用到這種工作模式。

用戶應(yīng)用接口：工作于這種模式下的Bootloader通常都會向它的終端用戶提供一個簡單的命令行接口。如在RedBoot下，將出現(xiàn)“RedBoot>”提示符；在viviBootloader下出現(xiàn)“vivi>”提示符。 下載模式應(yīng)用場合：Bootloader的這種模式通常在第1192、下載（Downloading）模式2、下載（Downloading）模式120RedBoot的Bootloader 像RedBoot或U-Boot等功能強大的Bootloader通常都可同時支持這兩種工作模式，而且允許用戶在這兩種工作模式之間進行切換。 比如，RedBoot在啟動時處于正常的啟動加載模式，但是它會延時3秒等待終端用戶按下任意鍵而將RedBoot切換到下載模式。如在等待時間內(nèi)沒有接收到用戶按鍵，則繼續(xù)啟動Linux內(nèi)核。RedBoot的Bootloader1216.1.3Bootloader啟動過程

Bootloader的啟動可以分為兩個階段

1、第一階段 階段1主要包含依賴于CPU體系結(jié)構(gòu)及硬件設(shè)備的初始化等。通常都用匯編語言來實現(xiàn)。這個階段的任務(wù)有5： (1)、基本的硬件設(shè)備初始化 這是Bootloader一開始就執(zhí)行的操作，其目的是為階段2的執(zhí)行、以及隨后kernel的執(zhí)行準(zhǔn)備好一些基本的硬件環(huán)境。6.1.3Bootloader啟動過程 Bootloa122

它通常包括以下工作：屏蔽所有的中斷、設(shè)置CPU的速度和時鐘頻率、關(guān)閉處理器內(nèi)部指令/數(shù)據(jù)cache等。 它通常包括以下工作：屏蔽所有的中斷、設(shè)置CPU的速度123

(2)、為階段2代碼準(zhǔn)備RAM空間 為了獲得更快的執(zhí)行速度，通常把階段2的代碼加載到RAM空間中來執(zhí)行。 準(zhǔn)備RAM空間考慮的因素：階段2代碼大小、堆棧、頁大?。?KB的倍數(shù)）、安排位置等。 總的空間有1MB足夠，安排在RAM的頂端較恰當(dāng)。 (2)、為階段2代碼準(zhǔn)備RAM空間124

(3)、拷貝階段2代碼到RAM空間 (4)、設(shè)置好堆棧 堆棧指針sp設(shè)置在1MB的RAM空間的最頂端(堆棧向下生長)。

(5)、跳轉(zhuǎn)到階段2的C程序入口點 在上述一切都就緒后，就可以跳轉(zhuǎn)到Bootloader的stage2去執(zhí)行了。 (3)、拷貝階段2代碼到RAM空間125

Bootloader的階段2可執(zhí)行映像剛被拷貝到RAM空間時的系統(tǒng)內(nèi)存布局Bootloader的階段2可執(zhí)行映像剛被拷貝到RAM空間1262、第二階段 階段2通常用C語言來實現(xiàn)，以便實現(xiàn)更復(fù)雜的功能，也使程序有更好的可讀性和可移植性。這個階段的主要任務(wù)有5：

(1)、初始化本階段要使用到的硬件 至少初始化一個串口，以便和終端用戶進行I/O輸出信息等。2、第二階段127

(2)、檢測系統(tǒng)內(nèi)存映射(memorymap) 所謂內(nèi)存映射，就是指在整個物理地址空間中有哪些地址范圍被分配用來作為系統(tǒng)的RAM單元。為后面使用RAM、運行程序做好準(zhǔn)備。 (3)、將kernel和根文件系統(tǒng)映像從flash讀到RAM空間 (2)、檢測系統(tǒng)內(nèi)存映射(memorymap)128

(4)、為kernel設(shè)置啟動參數(shù) 這是在調(diào)用內(nèi)核之前應(yīng)該做的準(zhǔn)備工作。Linux2.4.x以后的內(nèi)核都期望以標(biāo)記列表(taggedlist)的形式來傳遞啟動參數(shù)。 啟動參數(shù)標(biāo)記列表方法：以ATAG_CORE標(biāo)記開始，以ATAG_NONE標(biāo)記結(jié)束。 在嵌入式Linux系統(tǒng)中，通常需要由BootLoader設(shè)置的啟動參數(shù)有：ATAG_CORE、ATAG_MEM（內(nèi)存映射）、ATAG_NONE等。 (4)、為kernel設(shè)置啟動參數(shù)129

(5)、調(diào)用內(nèi)核 Bootloader調(diào)用Linuxkernel的方法是直接跳轉(zhuǎn)到內(nèi)核的第一條指令處。在跳轉(zhuǎn)時必須滿足下列條件： 1)、CPU寄存器的設(shè)置：R0為0；R1為機器類型ID；R2為啟動參數(shù)，標(biāo)記列表在RAM中的起始基地址。(機器類型參見linux/arch/arm/tools/mach-types目錄) 2)、CPU模式：CPU必須設(shè)置為SVC模式，必須禁止中斷(IRQs和FIQs)。 3)、MMU和Cache的設(shè)置：MMU必須關(guān)閉；指令Cache可以打開也可以關(guān)閉；數(shù)據(jù)Cache必須關(guān)閉。 (5)、調(diào)用內(nèi)核1306.1.4viviBootloader源碼分析

vivi是韓國Mizi公司開發(fā)的Bootloader，適用于ARM9處理器。 vivi有兩種工作模式，在啟動時可以選擇。在vivi啟動時，通過串行口發(fā)出如下信息：PressReturntostarttheLinuxnow,anyotherkeyforvivi 按回車鍵啟動LinuxOS，按其它鍵進入vivi命令接口模式，可以使用vivi提供的命令進行一些操作。6.1.4viviBootloader源碼分析 vi131一、vivi源代碼目錄結(jié)構(gòu) vivi源代碼包含的目錄有：arch、Documentation、drivers、init、include、lib、scripts、test、util等10目錄，共300多個文件。各個目錄內(nèi)容如下：

1、arch（architecture）目錄 它下面的文件為與CPU硬件相關(guān)的初始化代碼，此目錄包含了所用vivi支持的CPU。一般只包含S3C2410x的文件。一、vivi源代碼目錄結(jié)構(gòu)132

2、Documentation目錄 其下文件為vivi使用指南。

3、drivers目錄 存放的為MTD（數(shù)據(jù)存儲媒質(zhì)）設(shè)備讀寫控制文件和串行口操作文件，對串行口支持xmodem和ymodem協(xié)議。

4、include目錄 存放所有的頭文件，包括S3C2410微處理器的和S3C2410開發(fā)板的頭文件。 2、Documentation目錄133

5、init目錄 該目錄下是系統(tǒng)初始化文件main.c、version.c，后者是vivi版本信息，main.c為vivi整個初始化的結(jié)構(gòu)。

6、lib目錄 該目錄下是公共應(yīng)用及接口代碼，如時鐘功能文件time.c，堆棧初始化文件heap.c等文件。

7、scripts目錄 該目錄存放的是系統(tǒng)配置需要的腳本文件，如menuconfig和configue文件。 5、init目錄134 8、CVS目錄 所有的目錄下面都有一個CVS目錄，存放的是該目錄的路徑和它的子目錄。 8、CVS目錄135

二、vivi源代碼文件與功能結(jié)構(gòu) vivi源代碼文件： 1、vivi/arch/s3c2410/head.s 2、一段過度，實現(xiàn)循環(huán)調(diào)用，main返回后重新復(fù)位 LDR SP, DW_STACK_START MOV FP, #0 MOV A2, #0 BL MAIN MOV PC, #FLASH_BASE 3、vivi/init/main.c 二、vivi源代碼文件與功能結(jié)構(gòu)1366.1.5viviBootloader接口命令 vivi有兩種工作模式，一種是“啟動加載”模式，另一種是命令行模式。利用串行口與主機的連接，可以進行命令行操作。 vivi啟動后，通過串行口發(fā)出如下信息：PressReturntostarttheLinuxnow,anyotherkeyforvivi 按下除了“Enter”之外的鍵，便可進入命令行模式。 vivi的接口命令有5條。6.1.5viviBootloader接口命令 vi137

1、load---下載文件命令

功能：將二進制文件下載到Flash或RAM格式：load<media_type>[<partname>|<addr><size>]<x|y|z> media_type：存儲器類型，F(xiàn)lash或RAM partname：分區(qū)名稱 addrsize：下載的地址及占用空間大小 x|y|z：文件的傳輸協(xié)議。x表示采用xmodem協(xié)議，y表示采用ymodem協(xié)議，z表示采用zmodem協(xié)議。目前vivi僅支持xmodem協(xié)議。 1、load---下載文件命令138

例1：vivi>loadflashkernelx 表示下載壓縮的內(nèi)核映像文件zImage到flash存儲器的內(nèi)核分區(qū)中，采用xmodem傳輸協(xié)議。

例2：vivi>loadflash0x800000xc0000x嵌入式系統(tǒng)講義嵌入式系統(tǒng)軟件移植與Linux下程課件139 2、part---MTD分區(qū)操作命令

操作命令：顯示、增加、刪除、復(fù)位、保存MTD分區(qū)等。

各個命令格式： partshow：顯示分區(qū)信息 partdel<partname>：刪除指定的分區(qū) partreset：恢復(fù)分區(qū)的默認(rèn)值 partsave：在flash中保存分區(qū)和參數(shù)值 2、part---MTD分區(qū)操作命令140 增加新的分區(qū)partadd<partname><offset><size><flag>： partname：新分區(qū)名稱 offset：新分區(qū)的偏移地址 size：新分區(qū)的大小 flag：新分區(qū)的類型，可以是JFFS2、LOCKED、BONFS 增加新的分區(qū)141

3、param---設(shè)置或查看分區(qū)參數(shù)命令 查看分區(qū)參數(shù)：paramshow 設(shè)置啟動等待按鍵延遲： paramsetboot_delayn(μs) 設(shè)置通信初始化超時：

paramsetxmodem_initial_timeoutm(μs) 3、param142

4、boot---引導(dǎo)內(nèi)核命令格式：boot[media_type][<partname>|<addr><size>] media_type：存儲器類型，flash或RAM partname：內(nèi)核所在分區(qū)名稱 addr：內(nèi)核所在器件的偏移地址 size：內(nèi)核的大小若 boot （無參數(shù)），則從kernel內(nèi)核對應(yīng)的分區(qū)中（kernel）讀取內(nèi)核映像啟動。 4、boot---引導(dǎo)內(nèi)核命令143 例如： 1、vivi>bootnand0x80000 內(nèi)核在nandflash中，偏移地址為0x80000，大小為缺省值0xc0000 2、vivi>bootnor0x80000 例如：144

5、flash---flash存儲器管理命令

擦除flash數(shù)據(jù)格式：flasherase[<partname>|<offset><size>] 說明： 對flash只有擦除命令。 例如： flasherase0x800000xc0000 5、flash---flash存儲器管理命令145vivi接口命令命令功能Load下載flash或RAM命令PartMTD分區(qū)操作命令param設(shè)置、查看參數(shù)命令Boot啟動系統(tǒng)命令flashFlash管理命令第三講到此vivi接口命令命令功能Load下載f1466.1.6vivi源碼的修改移植 vivi的移植方法步驟： 對vivi進行修改移植 對vivi進行配置 對vivi進行編譯 下載、運行vivi

一、對vivi進行修改移植設(shè)Linux系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)為 6.1.6vivi源碼的修改移植 vivi的移植方法步147 設(shè)Linux系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)為:cygwin friendly-arm crosstool kernel vivi … 設(shè)Linux系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)為:148

1、修改vivi/Makefile

（1）修改交叉編譯庫和頭文件

1）修改編譯器路徑：將： CROSS_COMPILE=/opt/host/armv4l/bin/armv4l-unknown-linux-修改為：CROSS_COMPILE=arm-linux-gcc的路徑 如： CROSS_COMPILE =/friendly-arm/crosstool/arm-linux/gcc-2.95.3-glibc-2.2.3/bin/arm-linux- 1、修改vivi/Makefile149

2）修改編譯器庫文件路徑：將： ARM_GCC_LIBS=/opt/host/armv4l/bin/gcc-lib/armv4l-unknown-linux/2.95.2修改為：

ARM_GCC_LIBS=符合本機的路徑如： ARM_GCC_LIBS=/friendly-arm/crosstool/arm-linux/gcc-2.95.3-glibc-2.2.3/lib/gcc-lib/arm-linux/2.95.3

2）修改編譯器庫文件路徑：150

3）增加交叉編譯時頭文件的搜索路徑：

LIBC_INCLUDE_DIR=本機的include的路徑如：

LIBC_INCLUDE_DIR=/friendly-arm/crosstool/arm-linux/gcc-2.95.3-glibc-2.2.3/include 3）增加交叉編譯時頭文件的搜索路徑：151

（2）Linux內(nèi)核包含文件修改Linux頭文件所在路徑將：LINUX_INCLUDE_DIR=/opt/host/armv4l/include改為：

LINUX_INCLUDE_DIR=符合本機的如： LINUX_INCLUDE_DIR=/friendly-arm/kernel/include （2）Linux內(nèi)核包含文件152

2、修改vivi中與硬件相關(guān)的部分 只需要修改：/friendly-arm/vivi/include/platform/ 下面的文件smdk2410.h即可。 文件smdk2410.h的內(nèi)容是針對開發(fā)板的硬件配置的，主要有：時鐘設(shè)置、存儲器初始化、通用I/O口初始化、UART初始化、vivi初始配置等。 根據(jù)自己的目標(biāo)板的實際情況進行設(shè)置即可。

2、修改vivi中與硬件相關(guān)的部分153

3、支持NorFlash啟動的修改（vivi/arch/s3c2410/smdk.c）

（1）Norflash分區(qū) 對于一個嵌入式系統(tǒng)，可能會采用Norflash、Nandflash、SDRAM等多種介質(zhì)構(gòu)成存儲器系統(tǒng)，Norflash（如1、2MB）用于存放、運行bootloader，Nandflash用于存放操作系統(tǒng)、其它系統(tǒng)軟件、應(yīng)用程序和各種文件，SDRAM用于運行程序和存放數(shù)據(jù)。 如果系統(tǒng)有Norflash存儲器（一般沒有），則需要做相應(yīng)修改。 3、支持NorFlash啟動的修改154

修改方法：在vivi/arch/s3c2410/smdk.c中的分區(qū)代碼，添加上Norflash分區(qū)：#ifdefCONFIG_S3C2410_AMD_BOOTmtd_partition_tdefault_mtd_partitions[]={ { name: "vivi", offset: 0, size: 0x00020000, flag: 0 }, 修改方法：在vivi/arch/s3c2410/smdk155 { name: "param", offset: 0x00020000, size: 0x00010000, flag: 0 },{ name: "kernel", offset: 0x00030000, size: 0x000C0000, flag: 0 }, {156 { name: "root", offset: 0x00100000, size: 0x00140000, flag: MF_BONFS }};#endif {157

（2）內(nèi)核啟動參數(shù)設(shè)置 經(jīng)過上面修改，系統(tǒng)板可以從Nandflash中啟動Linux，也可以從Norflash中啟動Linux，另外還需要修改啟動命令： （2）內(nèi)核啟動參數(shù)設(shè)置158 還需要修改啟動命令：#ifdefCONFIG_S3C2410_NAND_BOOTCharLinux_cmd[]=

"noinitrdroot=/dev/bon/2init=/linuxrc console=tty1 console=ttyS0";#elseCharLinux_cmd[]=

"noinitrdroot=/dev/mtdblock/3 init=/linuxrcconsole=tty1console=ttyS0"; 還需要修改啟動命令：159 式中啟動命令： noinitrd ：不使用ramdisk； root ：根文件系統(tǒng)所在的MTD分區(qū) init ：內(nèi)核運行入口命令文件 console ：內(nèi)核信息輸出控制臺 ttyS0表示串行口； tty0表示虛擬終端LCD。 說明： 關(guān)于Linux啟動命令的參數(shù)，可以參考Kernel/Documentatio/下面的文件 kernel-parameters.txt。 式中啟動命令：160

4、增加一種下載操作loadflash<partname>j操作 在Nand啟動時，可以從JTAG下載程序到SDRAM（0x30000000），然后用“l(fā)oadflash<partname>j”來燒寫相應(yīng)的分區(qū)，并且可以做vivi、kernel、root這3個分區(qū)的操作。其中大部分操作與使用X-Modem和Y-Modem等功能類似，所以命名為J-Modem，并特別修改以下3個部分。 4、增加一種下載操作161 （1）在vivi/include/priv_data.h中增加宏定義 原來為：#defineX_MODEM 1#defineY_MODEM 2#defineZ_MODEM 3

增加：#defineJTAG_D 4 （1）在vivi/include/priv_data.162 （2）在vivi/lib/load_file.c中增加對J-Modem的識別 原來為：modem_is(constchar*mt){ …… }elseif(strncmp("z",mt,1)==0) returnZ_MODEM; else returnUNKNOWN_MODEM; } （2）在vivi/lib/load_file.c中163 修改為：modem_is(constchar*mt){ …… }elseif(strncmp("z",mt,1)==0) returnZ_MODEM;

elseif(strncmp(“J",mt,1)==0) returnJTAG_D;

else returnUNKNOWN_MODEM; } 說明：該修改僅提高了下載到SDRAM的速度 修改為：164

二、對vivi進行配置 運行vivi配置程序menuconfig： make menuconfig 啟動對vivi配置的主菜單，根據(jù)自己的目標(biāo)系統(tǒng)逐項