【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 都有不同的 bootloader的發(fā)展也趨于支持多種體系結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在比較成熟的有一下幾種： (1)vivi vivi是由韓國(guó) Mizi公司專(zhuān)門(mén)針對(duì)基于 ARM處理器的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的一種 Boot Loader， 因?yàn)?VIVI 目前只支持使用串口和主機(jī)通信，所以必須使用一條串口電纜來(lái)連接目標(biāo)板和主機(jī)。 VIVI一 般有如下作用。 1） 把內(nèi)核（ kernel）從 Flash復(fù)制到 RAM，然后啟動(dòng)它； 2） 初始化硬件； 3） 下載程序并寫(xiě)入 Flash； 4） 檢測(cè)目標(biāo)板。 (2)RedBoot RedBoot也稱紅帽子嵌入式調(diào)試引導(dǎo)程序。 RedBoot 是一個(gè)專(zhuān)門(mén)為嵌入式系統(tǒng)定制的引導(dǎo)啟動(dòng)工具，最初由 Redhat開(kāi)發(fā)，它是基于 eCos（ Embedded Configurable Operating System）的硬件抽象層，同時(shí)它繼承了 eCos的高可靠性、簡(jiǎn)潔性、可配置性和可移植性等特點(diǎn) 。 RedBoot集 Bootloader、調(diào)試、 Flash燒寫(xiě)于一體，支持串口、網(wǎng)絡(luò)下載，執(zhí)行嵌入式應(yīng)用程序。既可以用在產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)階段（調(diào)試功能），也可以用在最終的產(chǎn)品上（ Flash更新、網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)）。 RedBoot支持下載和調(diào)試應(yīng)用程序，開(kāi)發(fā)板可以通過(guò) BOOTP/DHCP協(xié)議動(dòng)態(tài)配置 IP地址，支持跨網(wǎng)段訪問(wèn)。用戶可以通過(guò) tftp畢業(yè) 設(shè)計(jì)論文 9 協(xié)議下載應(yīng)用程序和 image，或者通過(guò)串口用 xmodem/ymodem下載。 RedBoot支持用GDB（ the GNU debugger）通過(guò)串口或者網(wǎng)卡調(diào)試嵌入式程序，可對(duì) gcc編譯的程序進(jìn)行源代碼級(jí)的調(diào)試。相比于簡(jiǎn)易 jtag調(diào)試器，它可靠、高速（ CPU的 cache打開(kāi)后，通過(guò)網(wǎng)卡 tftp下載能達(dá)到 1Mbps， GDB下載的速度能達(dá)到 2Mbps）、穩(wěn)定，用戶可通過(guò)串口或網(wǎng)卡，以命令行的形式管理 Flash上的 image，下載 image到 Flash。動(dòng)態(tài)配置RedBoot啟動(dòng)的各種參數(shù)、啟動(dòng)腳本，上電后 RedBoot可自動(dòng)從 Flash或 tftp服務(wù)器上下載應(yīng)用程序執(zhí)行。 （ 3） UBoot U Boot是德國(guó) DENX小組開(kāi)發(fā)的用于多種嵌入式 CPU的 BootLoader程序，它可 以運(yùn)行在基于 PowerPC、 ARM、 MIPS等多種嵌入式開(kāi)發(fā)板上。 本 linux系統(tǒng)的啟動(dòng)代碼用的是 UBoot。 UBoot移植 要移植 UBoot到嵌入式產(chǎn)品中，首先要在宿主機(jī)上編譯配置 UBoot，將 UBoot源代碼編譯成為可以在 ARM上執(zhí)行的二進(jìn)制文件，并燒寫(xiě)到實(shí)驗(yàn)箱上才能執(zhí)行。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)采用將 UBoot燒寫(xiě)到 Nand Flash(SMC卡 )中進(jìn)行啟動(dòng)。 移植過(guò)程如下： (1)在工作目錄下解壓 U－ Boot 輸入命令： tar xjvf (2)進(jìn)入 UBoot目錄，修改 Makefile 輸入以下命令： cd Vim Makefile 為 tekkaman2440建立編譯項(xiàng)： sbc2410x_config: unconfig @$(MKCONFIG) $(@:_config=) arm arm920t sbc2410x NULL s3c24x0 tekkaman2440_config:unconfig @$(MKCONFIG) $(@:_config=) arm arm920t tekkaman2440 tekkaman s3c24x0 畢業(yè) 設(shè)計(jì)論文 10 各項(xiàng)的意思如下 : arm: CPU的架構(gòu) (ARCH) arm926EJ: CPU的類(lèi)型 (CPU)，其對(duì)應(yīng)于 cpu/arm926EJ子目錄。 tekkaman2440: 開(kāi)發(fā)板的型號(hào)，對(duì)應(yīng)于 board/tekkaman/tekkaman2440目錄。 tekkaman: 開(kāi)發(fā)者 /或經(jīng)銷(xiāo)商 (vender)。 s3c24x0: 片上系統(tǒng) (SOC)。 同時(shí)在“ ifndef CROSS_COMPILE ”之前加上自己交叉編譯器的路徑，比如我使用 ARM9TDMI交叉編譯器，則： CROSS_COMPILE=/home/tekkamanninja/working/arm9tdmilinuxgnu/bin/arm9tdmilinuxgnu (3)在 /board子目錄中建立自己的開(kāi)發(fā)板 tekkaman2440目錄 由于我在上一步板子的開(kāi)發(fā)者 /或經(jīng)銷(xiāo)商 (vender)中填了 tekkaman ，所以開(kāi)發(fā)板 tekkaman2440目錄一定要建在 /board子目錄中的 tekkaman目錄下 ，否則編譯會(huì)出錯(cuò)。 [tekkamanninja@ARM9Host ]$ cd board [tekkamanninja@ARM9Host board]$ mkdir tekkaman tekkaman/tekkaman2440 [tekkamanninja@ARM9Host board]$ cp arf sbc2410x/* tekkaman/tekkaman2440/ [tekkamanninja@ARM9Host board]$ cd tekkaman/tekkaman2440/ [tekkamanninja@ARM9Host tekkaman2440]$ mv 還要修改自己的開(kāi)發(fā)板 tekkaman2440目錄下的 Makefile文件，不然編譯時(shí)會(huì)出錯(cuò)： [tekkamanninja@ARM9Host tekkaman2440]$ kwrite Makefile COBJS := 在 include/configs/中建立配置頭文件 [tekkamanninja@ARM9Host tekkaman2440]$ cd ../../.. [tekkamanninja@ARM9Host ]$ cp include/configs/ include/configs/ 畢業(yè) 設(shè)計(jì)論文 11 (4)測(cè)試編譯能否成功 1）配置 [tekkamanninja@ARM9Host ]$ make tekkaman2440_config Configuring for tekkaman2440 board... 2）測(cè)試編譯 [tekkamanninja@ARM9Host ]$make 測(cè)試通過(guò)后進(jìn)行下一步 內(nèi)核移植 移植環(huán)境 交叉編譯器： armlinuxgcc 安裝交叉編譯器 內(nèi)核移植過(guò)程 (1)下載壓縮包： (2)解壓： tar – xjvf (3)配置及編譯內(nèi)核 make menuconfig：提供基于 Ncurses圖形界面的用戶配置界面是字符的圖形界面 , 出現(xiàn)如圖所示的界面 . (4)修改屏幕偏移 由于視頻監(jiān)控系統(tǒng)還設(shè)計(jì)到 LCD屏的顯示，所以要修改一下屏幕的偏移： 打開(kāi)： /home/.c 將寄存器 3做如下修改即可： .lcdcon3 = S3C2410_LCDCON3_HBPD(55) | \ S3C2410_LCDCON3_HOZVAL(319) | \ 畢業(yè) 設(shè)計(jì)論文 12 S3C2410_LCDCON3_HFPD(5), 完成內(nèi)核配置后，執(zhí)行如下命令： make ulmage：創(chuàng)建內(nèi)核鏡像文件 ulmage,再下載到 TFTP中。 在超級(jí)終端中執(zhí)行以下命令即可： run installkernel 圖 內(nèi)核配置界面 文件系統(tǒng)移植 移植步驟： (1)拷貝制作 yaffs文件下載鏡像文件的工具 mkyaffsimage到虛擬機(jī)/utuLinux/s3c2440下； (2)拷貝文件系統(tǒng)源代碼壓縮包 /utuLinux/s3c2440目錄下； (3)解壓縮 /utuLinux/s3c2440下； (4)輸入命令： ./mkyaffsimage s3c2440_recover 生成 ,將 TFTP中。 在超級(jí)終端中執(zhí)行以下命令即可： run installfilesystem 畢業(yè) 設(shè)計(jì)論文 13 4 圖像采集程序設(shè)計(jì) Video4Linux 簡(jiǎn)介 Video4Linux是 linux中關(guān)于視頻設(shè)備的內(nèi)核驅(qū)動(dòng)，他針對(duì)視頻設(shè)備的應(yīng)用程序編程提供一系列接口函數(shù)，配合適當(dāng)?shù)囊曨l采集設(shè)備和相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程 序，可以實(shí)現(xiàn)影像采集、 AM/FM廣播、頻道切換等功能，在遠(yuǎn)程會(huì)議、可視電話、視頻監(jiān)控系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用。 在 linux下，所有外設(shè)都被看成是一種特殊的文件，稱之設(shè)備文件，這里只要針對(duì)的設(shè)備文件是 /dev/video0，進(jìn)行視頻圖像采集方面的程序設(shè)計(jì)。 基于 Vide04Linux的圖像采集的程序流程如圖 。 圖 圖像采集流程圖 開(kāi)始 開(kāi)啟設(shè)備 獲取設(shè)備信息和圖像信息 對(duì)采集緩沖區(qū)進(jìn)行內(nèi)存映射 捕捉視頻數(shù)據(jù) 圖像數(shù)據(jù)處理 采集中止？ 關(guān)閉設(shè)備 結(jié)束 N Y 畢業(yè) 設(shè)計(jì)論文 14 Video4linux 編程指南 流程 (1)打開(kāi)視頻設(shè)備： (2)讀取設(shè)備信息 (3)更改設(shè)備當(dāng)前設(shè)置（可以不做） (4)進(jìn)行視頻采集，兩種方法 : 1） 內(nèi)存映射 2） 直接從設(shè)備讀取 (5)對(duì)采集的視頻進(jìn)行處理 (6)關(guān)閉視頻設(shè)備。 定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及使用函數(shù) struct _v4l_struct { int fd。 struct video_capability capability。 struct video_buffer buffer。 struct video_window window。 struct video_channel channel[8]。 struct video_picture picture。 struct video_mmap mmap。 struct video_mbuf mbuf。 unsigned char *map。 }。 typedef struct _v4l_struct v4l