【正文】 件的內(nèi)容，來(lái)配置符合自己開(kāi)發(fā)板的 uboot。 ? drivers： uboot 所支持的相關(guān)硬件的驅(qū)動(dòng)程序。 (4) 查看交叉編譯器版本。 (4) BLOB:基于 LART硬件平臺(tái)的，目前只支持 INTEL的 Strong ARM和 XScale結(jié)構(gòu)的 ARM 芯片。 （ 2） Bootloader 第二階段的功能。 ? 硬件設(shè)備初始化。所以系統(tǒng)上電或復(fù)位后執(zhí)行 的第一段程序便是 Bootloader。 寫(xiě)之前必須進(jìn)行擦除操作。 (1) NOR FLASH 大?。?2M,數(shù)據(jù)長(zhǎng)度： 16bit，連接在 nGCS6 上，它的特點(diǎn)是 : 線性尋址 可按地址直接進(jìn)行讀寫(xiě)操作。 (3) 所有存儲(chǔ)器 bank 的訪問(wèn)周期都是可編程的。 ? 電源系統(tǒng)： 供電電壓， ， 電。 ? 1 個(gè) 16 位內(nèi)部定時(shí)器和有 4 個(gè)具有 PWM 功能的 16 位定時(shí)器。 s3c2440 主要特性 S3C2440 是韓國(guó)三星公司推出的 16/32 位 RISC 微控制器，其 處理器 采用的是 ARM920T 內(nèi)核， 可以接豐富的片內(nèi)外設(shè) ，為 PDA 和其它 智能 應(yīng)用，提供了低基于 S3C2440 的 Linux 操作系統(tǒng)移植 17 功耗、低價(jià)格、高性能微控制器的解決方案?；?v7A 架構(gòu)的稱(chēng)為“ CortexA 系列”，基于 v7R 架構(gòu)的稱(chēng)為“ CortexR 系列”，基于 v7M架構(gòu)的稱(chēng)為“ CortexM 系列”。 ARM9E 系列的 ARM926EJS 內(nèi)核為可綜合的處理器。ARM940T包含一個(gè)更小 的數(shù)據(jù)指令 Cache和一個(gè) 作系統(tǒng)的應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。 ARM 處理器簡(jiǎn)介 ARM7 處理器系列 ARM7 內(nèi)核采用馮 .諾伊曼體系結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)和指令使用同一條總線。 V4 結(jié)構(gòu)的 ARM 處理器增加了半字指令的讀寫(xiě)和寫(xiě)入操作，增加了處理器模式，并且有了 T 變種 — V4T,在 Thumb 狀態(tài)下支持的是 16 位的 Thumb 指令集。 基于 S3C2440 的 Linux 操作系統(tǒng)移植 13 基于 S3C2440 的 Linux 操作系統(tǒng)移植 14 2 ARM 體系結(jié)構(gòu)介紹 本課題針對(duì)的是操作系統(tǒng)移植側(cè)重于軟件，因此關(guān)于硬件，只是簡(jiǎn)單地介紹一下 ARM 體系結(jié)構(gòu)和和 s3c2440 的主要硬件。 ping 命令： ping 命令用于查看網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)是否在工作，它向該主機(jī)發(fā)送 ICMP ECHO_REQUEST 包。 u user 是指設(shè)定指定 user 的時(shí)程表，這個(gè)前提是你必須要有其權(quán)限 (比如說(shuō)是 root)才能夠指定他人的時(shí)程表。 Mount 命令： mount 命令的作用是加載文件系統(tǒng)，它的用權(quán)限是超級(jí)用戶(hù)或 /etc/fstab中允許的使用者。 hgrp 命令：功能：改變文件或目錄所屬的組。這個(gè)命令非常有用。 ln 命令： 該命令在文件之間創(chuàng)建鏈接。要想知道當(dāng)前所處的目錄，可以使用。 mkdir 命令： 基于 S3C2440 的 Linux 操作系統(tǒng)移植 9 創(chuàng)建一個(gè)目錄（類(lèi)似 DOS 下的 md 命令）。 對(duì)于終端用戶(hù)來(lái)說(shuō)， RPM 簡(jiǎn)化了系統(tǒng)更新。幾乎所有的 Linux 用戶(hù)和系統(tǒng)管理員都使用 vi 編輯器完成自己的而工作。 (4) 進(jìn)入系統(tǒng)安裝軟件界面，將系統(tǒng)自帶的軟件安裝齊全，如圖 : 基于 S3C2440 的 Linux 操作系統(tǒng)移植 7 圖 系統(tǒng)自帶軟件安裝 (5) 軟件安裝之后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的等待系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)安裝完成。 Linux 系統(tǒng)安裝 虛擬機(jī)安裝 虛擬機(jī)指通過(guò)軟件模擬的具有硬件系統(tǒng)功能的，運(yùn)行在一個(gè)完全隔離環(huán)境中的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 Linux 應(yīng)用領(lǐng)域 (1) Inter/Intra：這是目前 Linux 用得最多的一項(xiàng)，它可提供包括 Web服務(wù)器、 Gopher 服務(wù)器、 FTP 服務(wù)器、 SMTP/POP3 郵件服務(wù)器、 DNS 服務(wù)器、Proxy/Cache 服務(wù)器等全部 Inter 服務(wù)。 (2) 可用于多種處理器平臺(tái) Linux 可支持 X8 PowerPC、 ARM XSCALE、 MIPS 、 DSP、 FGPA等多種體系結(jié)構(gòu)，并且已經(jīng)被移植到多種硬件平臺(tái)。 1973 年兩人發(fā)現(xiàn)用匯編語(yǔ)言移植過(guò)于困難，先后用 B,C 語(yǔ)言重寫(xiě)了UNIX,1978 年伯克利大學(xué)，在 UNIX 上進(jìn)行改進(jìn)，推出了自己的 ATamp?？傊度胧绞且婚T(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，學(xué)習(xí)不應(yīng)該局限書(shū)本，書(shū)本只是輔助資料，只有不斷地檢測(cè)硬件調(diào)試程序才能掌握這門(mén)技術(shù)。 kernel porting。 本課題研究的是將 Linux 系統(tǒng)移植到 S3C2440 的 TQ2440 開(kāi)發(fā)板上，本文前兩章介紹 Linux 操作系統(tǒng)、 ARM 體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)知識(shí)，以及系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具，操作命令，交叉編譯器，并且建立開(kāi)發(fā)環(huán)境。 關(guān)鍵詞： S3C2440。通常，這種系統(tǒng)以 8 位或 6 位 MCU 為核心，適合一些簡(jiǎn)單的傳感器，伺服控制，顯示設(shè)備等，實(shí)現(xiàn)一定的測(cè)量，信息處理，自動(dòng)控制和顯示功能。 linux 發(fā)展概述 20 世紀(jì) 60 年代時(shí)，大部分計(jì)算機(jī)都是采用批處理的方式。 自 20 世紀(jì) 90 年代以來(lái)， GUN 計(jì)劃開(kāi)始大量生產(chǎn)或收集各種系統(tǒng)所必備的主件，比如函數(shù)庫(kù)，變壓器，調(diào)試工具，文本編輯器，網(wǎng)站服務(wù)器，以及一個(gè)UNIX 的使用者接口。裁剪后的內(nèi)核最小可達(dá)到 150KB 以下，適合嵌入式項(xiàng)目中對(duì)系統(tǒng)資源有要求的情況。 (2) 由于 Linux 擁有優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)功能，因此它可用于大型分布式服務(wù)，如動(dòng)畫(huà)制作、數(shù)據(jù)庫(kù)及文件服務(wù)器科學(xué)計(jì)算等。 圖 選擇典型安裝 (3) 選擇 next，進(jìn)入安裝界面，如圖圖 : 基于 S3C2440 的 Linux 操作系統(tǒng)移植 5 圖 安裝進(jìn)度 (4) 安裝完成后，輸入序列號(hào)。 (7) 在 windows 中新建兩個(gè)文件，設(shè)置與 Linux 交互目錄。 軟件包管理 Linux 系統(tǒng)上的所有軟件部分成可安裝、升級(jí)或刪除的 RPM 軟件包。如果喜歡圖形化界面，可以使用軟件包括管理工具來(lái)執(zhí)行許多 RPM 命令。用戶(hù)可以用 rm 命令將其刪除。這是用戶(hù)使用頻率最多的命令 ，因?yàn)橛脩?hù)需要不時(shí)地查看某個(gè)目錄的內(nèi)容。 Find 命令： 基于 S3C2440 的 Linux 操作系統(tǒng)移植 10 在目錄結(jié)構(gòu)中搜索文件，并執(zhí)行指定的操作。 W 命令： 該命令也用于顯示登錄到系統(tǒng)的用戶(hù)情況，但是與 who 不同的是 w 命令功能更加強(qiáng)大，它不但可以顯示有誰(shuí)登錄到系統(tǒng)，還可以顯示出這些用戶(hù)當(dāng)前正在進(jìn)行的工作，并且統(tǒng)計(jì)數(shù) 據(jù)相對(duì) who 命令來(lái)說(shuō)更加詳細(xì)和科學(xué)，可以認(rèn)為 w命令就是 who 命令的一個(gè)增強(qiáng)版。例如 root 用戶(hù)把自己的一個(gè)文件拷貝給用戶(hù) xu，為了讓用戶(hù) xu 能夠存取這個(gè)文件， root 用戶(hù)應(yīng)該把這個(gè)文 件的屬主設(shè)為 xu，否則，用戶(hù) xu 無(wú)法存取這個(gè)文件。 Last 命令： last 命令的作用是顯示近期用戶(hù)或終端的登錄情況，它的使用權(quán)限是所有用戶(hù)。 Ifconfig 命令： 用于配置網(wǎng)卡。 finger 命令： finger 命令的功能是查詢(xún)用戶(hù)的信息，通常會(huì)顯示系統(tǒng)中某個(gè)用戶(hù)的用戶(hù)名、主目錄、停滯時(shí)間、登錄時(shí)間、登錄 shell 等信息。 ARM 體系結(jié)構(gòu)為嵌入式項(xiàng)目開(kāi)發(fā)提供低功耗高性能的系統(tǒng)性能。 V7 架構(gòu)采用了 Thumb2 技術(shù)，它是在 ARM 的 Thumb 代碼壓縮技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，并且保持了在代碼對(duì)現(xiàn)存 ARM 解決方案的完整的兼容性。其主頻可達(dá) 130MIPS。他們也支持嵌入式跟蹤宏單元，開(kāi)發(fā)者可以實(shí)時(shí)跟蹤處理器上指令和數(shù)據(jù)的執(zhí)行。它還有一個(gè) MMU、可配置的 TCM 及具有零或非零等待存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù) /指令 Cache。 CortexM0 處理器能耗低、門(mén)數(shù)量少、代碼占用空間小，使得 MCU 開(kāi)發(fā)人員能夠以 8 位處理器的價(jià)位，獲得 32 位處理器的性能。支持從 Nand flash 存儲(chǔ)器啟動(dòng)。 ? 兼容 MMC 的 SD 卡接口。 s3c2440 存儲(chǔ)器控制器 S3C2440 存 儲(chǔ)控制器特性 在以后的章節(jié)中需要移植 uboot，分析啟動(dòng)代碼會(huì)涉及存儲(chǔ)器的配置，所以需要了解存儲(chǔ)空間的布局，掌握 SDRAM 的配置方法以及 Nand Flash的操作。 基于 S3C2440 的 Linux 操作系統(tǒng)移植 19 SDRAM 原理分析 ARM 中的 SDRAMJ 相當(dāng)于目前電腦中 使用的 DDR 內(nèi)存，它是程序運(yùn)行的地方。 (2) NAND FLASH 大?。?256M,數(shù)據(jù)寬度： 8bit。 Bootloader 概述 一個(gè)嵌入式系統(tǒng)從軟件上分析一般分為四個(gè)層次，它們分別是分別是：Bootloader、 Linux 內(nèi)核、文件系統(tǒng)、應(yīng)用程序。它們不同之處在于： Nor Flash 支持片內(nèi)執(zhí)行代碼，這樣可以在 Flash 上直接執(zhí)行而不必拷貝到 RAM 中去執(zhí)行。 ? 設(shè)置好棧。 ? 將內(nèi)核映像和根文件系統(tǒng)映像從 Flash 上讀到 RAM 空間中。其中 的編譯器用于編譯 uboot， 的編譯器用于編譯內(nèi)核。 分析 Uboot 目錄結(jié)構(gòu) 命令： tar xvfj – C / 解壓后如圖 ： 圖 目錄結(jié)構(gòu) Uboot 源碼下有幾千個(gè)文件，代碼非常復(fù)雜，在這里只是了解整體結(jié)構(gòu)，而不是分析具體代碼。 ? lib：與體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的庫(kù)文件。 (2) 將 smdk2440/ 改名為 。 上述修改完后，就直接 make，得到 燒到 Nand Flash 即可。 (1) 進(jìn)程管理：進(jìn)程是在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中資源分配的最小單位。 (3) 文件管理：在 Linux 系統(tǒng)中的任何一個(gè)概念幾乎都可以看做一個(gè)文件。網(wǎng)絡(luò)管理部分可分為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。 (4) fs 目錄： 所有的文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的代碼。由于 Linux 內(nèi)核代碼是按照樹(shù)形結(jié)構(gòu)組織的，所以 Makefile 也被分布在目錄樹(shù)中。例如文件中的 CONFIG_ARCH_MAY_HAVE_PC_FDC=y CONFIG_RWSEM_GENERIC_SPINLOCK is not set 在這里如果選項(xiàng)等于 y， CONFIG_ARCH_MAY_HAVE_PC_FDC 這個(gè)宏在 Makefile 中對(duì)應(yīng)的選項(xiàng)就會(huì)連接相應(yīng)的文件進(jìn)行編譯，如果是被 注釋掉的選項(xiàng)表示不參加編譯。這些初始化有的是公共的，有 的需要配置才會(huì)執(zhí)行的。 ? 控制臺(tái)初始化（ prof_buffer 和 prof_len 變量）。至此 start_kernel（）結(jié)束，基本的核心環(huán)境已經(jīng)建立起來(lái)了。 ? 創(chuàng)建和設(shè)置內(nèi)部及通用 cache（“ slab_cache”， kmem_cache_sizes_init（））。 ? 初始化系統(tǒng)中斷 IRQ（ int_IRQ（））。 配置工具 字符工具。這樣頂層 Makefile 遞歸的進(jìn)入到內(nèi)核的各個(gè)子目錄中，分別掉用于這些子目錄中的 Makefile。同時(shí)依據(jù) arch 的目錄結(jié)構(gòu)做相應(yīng)的組織。 (2) kernel 目錄： 基于 S3C2440 的 Linux 操作系統(tǒng)移植 28 Linux 大多數(shù)關(guān)鍵核心的功能都是在這個(gè)目錄實(shí)現(xiàn)。 (4) 設(shè)備管理： Linux 系統(tǒng)中幾乎每個(gè)操作系統(tǒng)最終都映射到一個(gè)或多個(gè) 物基于 S3C2440 的 Linux 操作系統(tǒng)移植 27 理設(shè)備上。 (2) 內(nèi)存管理：內(nèi)存是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)最主要的資源。包括外圍設(shè)備、內(nèi)存、處理器、硬盤(pán)和其他的電子設(shè)備組成的發(fā)動(dòng)機(jī)。 (6) 修改 /cpu/arm920t/ 文件，使 uboot 可以從 NandFlash 啟動(dòng)。 uboot 編譯方法 Uboot 中有成千上個(gè)文件。 ? doc： uboot 開(kāi)發(fā)和使用文檔。命令： source /etc/profile。 (3) Ret Boot： RedHat 開(kāi)發(fā)針對(duì) eCos 操作系統(tǒng)。 甚至，將第二階段的代碼復(fù)制到 RAM 空間中也不是必須的，對(duì)于 NOR Flash 等儲(chǔ)存設(shè)備，完全可以在上面直接執(zhí)行代碼，只不過(guò)相比在 RAM 中執(zhí)行效率大為降低。 （ 1） Bootloader 第一階段的功能。不同的處理器上電或復(fù)位后的第一條指令地址并不相同，對(duì)于 ARM 處理器來(lái)說(shuō)，改地址為 Flash等非易失存儲(chǔ)器映射到這個(gè)地址，而 Bootloader 就位于該存儲(chǔ)器的最前端。 寫(xiě)操作，可直接擦除指定地址。它包括 NAND FLASH 和 NOR FLASH。 (2) 7 個(gè)固定存儲(chǔ)器 bank（ bank0bank6）起始地址， bank7 的開(kāi)始地址與bank6 的結(jié)束地址相連接，但二者的容量必須相等。 ? 具有電源功能：可以使系統(tǒng)以慢速方式，普通方式，空閑方式和空閑方式、掉電方式和掉電方式工作。 ? 1 個(gè) USB 設(shè)備總線的端口， 2 個(gè) USB 主機(jī)總線的端口。CortexA8 處理器的速率可以在 600MHz 到超過(guò) 1GHz 的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，能滿(mǎn)足哪些需要工作在 300Mw 以下的功耗的移動(dòng)設(shè)備的要求；以及滿(mǎn)足哪些20xxDhry