【正文】 含換頁(yè)及內(nèi)存的分配和釋放的函數(shù)，還有允許用戶(hù)進(jìn)程將內(nèi)存區(qū)間映射到它們的地址空間的各種技術(shù)。包括調(diào)度程序，進(jìn)程控制，模塊化，其它操作。在每個(gè)cpu的子目錄下，進(jìn)一步又包含boot，mm，kernel等子目錄，分別包含與系統(tǒng)引導(dǎo)，內(nèi)存管理，系統(tǒng)調(diào)用的進(jìn)入與返回，中斷處理以及其它內(nèi)核代碼依賴(lài)cpu和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的底層代碼。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)每種可能的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議（TCP/IP協(xié)議等）；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序負(fù)責(zé)與各種網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備或虛擬設(shè)備進(jìn)行通信。(5) 網(wǎng)絡(luò)管理：內(nèi)核支持各種網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。除了處理器、內(nèi)存等少數(shù)的硬件資源之外任何一種設(shè)備控制操作都由設(shè)備特定的驅(qū)動(dòng)代碼來(lái)進(jìn)行。例如，Linux支持磁盤(pán)的標(biāo)準(zhǔn)文件系統(tǒng)ext3和虛擬的特殊文件系統(tǒng)。內(nèi)核在非結(jié)構(gòu)化的硬件上建立了一個(gè)結(jié)構(gòu)化的虛擬文件系統(tǒng)，隱藏了各種硬件的具體細(xì)節(jié)，從而在整個(gè)系統(tǒng)的幾乎所有機(jī)制中使用文件的抽象。硬件有關(guān)部分實(shí)現(xiàn)不同體系結(jié)構(gòu)的內(nèi)存管理相關(guān)功能并為內(nèi)存管理提供與硬件無(wú)關(guān)的虛擬接口。內(nèi)核使得多個(gè)進(jìn)程安全而合理的共享內(nèi)存資源，為每個(gè)進(jìn)程在有限的物理資源上建立一個(gè)虛擬地址空間。內(nèi)核還負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)不通信同進(jìn)程間和其它部件間的。內(nèi)核負(fù)責(zé)創(chuàng)建和銷(xiāo)毀進(jìn)程，而且由調(diào)度程序采取合適的調(diào)度策略，實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間的合理且實(shí)時(shí)的處理器資源的共享。Linux內(nèi)核的主要模塊分為以下幾個(gè)部分：儲(chǔ)存管理、文件系統(tǒng)、設(shè)備管理和驅(qū)動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)通信、以及系統(tǒng)的初始化、系統(tǒng)的調(diào)用。但是沒(méi)有軟件來(lái)控制或操作它，自身是不能工作的。一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)軟件和硬件的結(jié)合體，它們相互依賴(lài)，不可分割。4 操作系統(tǒng)內(nèi)核的的移植前幾章我們介紹了Llinux系統(tǒng)和s3c2440的處理器架構(gòu)，對(duì)于軟硬件有了基本了解，并且在上一章介紹了引導(dǎo)操作系統(tǒng)的uboot，這一章主要工作是linux內(nèi)核的移植：包括制作最小的系統(tǒng)內(nèi)核以及介紹yaffs文件系統(tǒng)并且進(jìn)行簡(jiǎn)單的移植。(9) 修改include/configs/。(7) 在board/smdk2440/目錄下加入NandFlash讀取函數(shù)。(5) 修改board/embedsky/smdk2440下的Makefile文件，將COBJS:= 。(3) 在include/configs目錄下。(1) 在board下新建一個(gè)目錄embedsky，將sansung/smdk2410目錄復(fù)制到embedsky目錄下，并將文件夾改成smdk2440。我們通過(guò)修改部分文件的內(nèi)容，來(lái)配置符合自己開(kāi)發(fā)板的uboot。l tools：用于創(chuàng)建uboot bin文件的工具。l net:各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。l include：系統(tǒng)的頭文件。l drivers：uboot所支持的相關(guān)硬件的驅(qū)動(dòng)程序。l cpu：特定cpu架構(gòu)的相關(guān)目錄。l board：開(kāi)發(fā)板相關(guān)的目錄，每種處理器都有對(duì)應(yīng)的子目錄。： 顯示版本信息(5) 如圖所示安裝成功。(4) 查看交叉編譯器版本。(3) 使環(huán)境變量生效。(2) 添加交叉編譯器的環(huán)境變量。 建立交叉編譯環(huán)境因?yàn)槲覀兪鞘褂猛ㄓ糜?jì)算機(jī)X86來(lái)編譯Uboot，但是運(yùn)行是在ARM開(kāi)發(fā)板上，這就需要建立一個(gè)交叉編譯環(huán)境。(3) Ret Boot：RedHat開(kāi)發(fā)針對(duì)eCos操作系統(tǒng)。 常用Bootloader(1) UBoot：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ARM,MIPS,PowerPC等多種嵌入式平臺(tái)中。l 將內(nèi)核映像和根文件系統(tǒng)映像從Flash上讀到RAM空間中。l 初始化本階段使用的硬件設(shè)備。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。在第一階段進(jìn)行的硬件初始化一般包括：關(guān)閉WATCHDOG、關(guān)中斷、設(shè)置CPU的速度和時(shí)鐘頻率、RAM初始化等。l 設(shè)置好棧。l 為加載Bootloader的第二階段代碼準(zhǔn)備RAM空間。（1）Bootloader第一階段的功能。 Bootloader功能Bootloader的啟動(dòng)過(guò)程可以分為兩個(gè)階段，第一階段使用匯編來(lái)實(shí)現(xiàn)，它完成一些依賴(lài)于CPU體系結(jié)構(gòu)的初始化，并調(diào)用第二階段的代碼；第二階段則通常使用C語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣可以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的功能，并且代碼會(huì)有更好的可讀性和可移植性。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。因?yàn)閮?chǔ)存Bootloader的存儲(chǔ)器不同，Bootloader的執(zhí)行過(guò)程也不同。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)，而B(niǎo)ootloader就位于該存儲(chǔ)器的最前端。通過(guò)這段程序，可以初始化硬件設(shè)備，建立系統(tǒng)的內(nèi)存空間映射圖、從而將系統(tǒng)的軟件硬件環(huán)境帶到一個(gè)合適的狀態(tài)，以便為調(diào)用操作系統(tǒng)內(nèi)核準(zhǔn)備好正確的環(huán)境。 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。成本低，單位密度高，擦除速度快。寫(xiě)操作，可直接擦除指定地址。非線(xiàn)性尋址。 (2) NAND FLASH 大小：256M,數(shù)據(jù)寬度：8bit。寫(xiě)操作之前需要進(jìn)行擦除操作。它包括NAND FLASH和NOR FLASH。：0x300000000x31000000程序代碼區(qū)，文字常量區(qū)0x33ff00000x33ff4800 堆區(qū)0x33ff48000x33ff8000 棧區(qū)0x33fffff000x34000000偏移中斷向兩邊 SDRAM存儲(chǔ)區(qū)域分配圖 FLASHFLASH（閃存）是ARM上重要的存儲(chǔ)設(shè)備，由于其具有非易失性，電可擦除性、可重復(fù)編程以及高密度。 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。(4) 支持SDRAM的自刷新和掉電模式。(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?？偣灿邪藗€(gè)存儲(chǔ)器bank(bank0bank7)bank0bank5為固定128MB,bank6和bank7的容量可編程改變，可以是136128MB最大共1GB。 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。l AC97編街碼器接口。l 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。l 具有日歷功能的RTC。l 兼容MMC的SD卡接口。l 8通道的10位A/D轉(zhuǎn)換器，提供觸摸屏接口。l 1個(gè)USB設(shè)備總線(xiàn)的端口，2個(gè)USB主機(jī)總線(xiàn)的端口。l 3個(gè)通道的UART,帶有16字節(jié)的TX/RX FIFO,。支持從Nand flash存儲(chǔ)器啟動(dòng)。主要特點(diǎn)有一下幾點(diǎn)：l 具有16KB指令高速緩沖儲(chǔ)存器、16KB數(shù)據(jù)高速緩沖儲(chǔ)存器和內(nèi)存管理單元MMU。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2000DhrystoneMIPS的性能優(yōu)化的消費(fèi)類(lèi)應(yīng)用的要求。CortexR4處理器針對(duì)Thumb2指令進(jìn)行最佳優(yōu)化設(shè)計(jì)此項(xiàng)特性帶來(lái)很多的好處包括：更低的時(shí)鐘速度所帶來(lái)的省電效益；更高的性能將各種多功能特色帶入移動(dòng)電話(huà)與汽車(chē)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)；更復(fù)雜的算法支持更高性能的數(shù)碼影像和內(nèi)建磁盤(pán)的系統(tǒng)。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。CortexM系列的處理器有CortexMCortexMCortexM0和最新的CortexM4架構(gòu)。 Cortex處理器基于ARMv7架構(gòu)以后的ARM處理器冠以Cortex的代稱(chēng)。它集成了一條具有獨(dú)立的Load/Store和算數(shù)流水線(xiàn)的8級(jí)流水線(xiàn)。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。他針對(duì)小型便攜式Java是設(shè)備，如3G手機(jī)和PDA應(yīng)用而。該處理器是針對(duì)要求有確定的實(shí)時(shí)響應(yīng)的嵌入式控制而設(shè)計(jì)的。ARM946ES包括TCM、Ca車(chē)和一個(gè)MPC。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。 ARM9E處理器系列ARM9E系列的處理器基于ARM9ES架構(gòu)，這個(gè)內(nèi)核是ARM9內(nèi)核帶有E擴(kuò)展的一個(gè)可綜合版本，包括ARM946ES和ARM966ES兩個(gè)變種。ARM9系列的第一個(gè)處理器是ARM920T,它包括獨(dú)立的數(shù)據(jù)指令Cache和MMU。包括ARM7TDMI、ARM7TDMIS、ARM7EJS和ARM720T四種類(lèi)型。ARM7系列處理器主要用于對(duì)功耗要求比較苛刻的消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)品。 ARM處理器簡(jiǎn)介 ARM7處理器系列，數(shù)據(jù)和指令使用同一條總線(xiàn)。并支持改良的浮點(diǎn)運(yùn)算，滿(mǎn)足下一代3D圖形、游戲物理應(yīng)用以及傳統(tǒng)嵌入式控制因?yàn)榈男枨蟆humb2技術(shù)的代碼量比純32位代碼少占用31%的內(nèi)存，減少了系統(tǒng)資源開(kāi)銷(xiāo)，同時(shí)能提高出38%的性能。V6體系結(jié)構(gòu)包含ARM體系結(jié)構(gòu)中所有的4種特殊指令集：Thumb指令（T）,DSP指令（E）,Java指令（J）和Media指令。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。V1版本的處理器并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)商品化，采用是26位，尋址空間是64MB,在目前的版本中已不再是用這種結(jié)構(gòu)。目前ARM體系結(jié)構(gòu)一共定義了8個(gè)版本，從版本1到版本8，ARM體系的指令功能不斷擴(kuò)大。基于同種體系結(jié)構(gòu)可以有多種處理器，所面向的應(yīng)用領(lǐng)域不同，每個(gè)處理器性能也就不同，但每個(gè)的實(shí)現(xiàn)都要遵守這一體系結(jié)構(gòu)。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。
gzip命令：gzip是在Linux系統(tǒng)中經(jīng)常使用的一個(gè)對(duì)文件進(jìn)行壓縮和解壓縮的命令，既方便又好用。tar命令：tar可以為文件和目錄創(chuàng)建檔案。 mail功能：讀取及發(fā)郵件。
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。它通常需要一臺(tái)域名服務(wù)器來(lái)提供域名服務(wù)。
Netstat命令：顯示網(wǎng)絡(luò)連接、路由表和網(wǎng)絡(luò)接口信息，可以讓用戶(hù)得知目前都有哪些網(wǎng)絡(luò)連接正在運(yùn)作。
kill命令：殺死僵死的進(jìn)程。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。
top命令：實(shí)時(shí)顯示 process 的動(dòng)態(tài)。通過(guò)last命令查看該程序的log，管理員可以獲知誰(shuí)曾經(jīng)或企圖連接系統(tǒng)。
Exit命令：exit命令的作用是退出系統(tǒng)，它的使用權(quán)限是所有用戶(hù)。
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。
Halt命令：halt命令的作用是關(guān)閉系統(tǒng)，它的使用權(quán)限是超級(jí)用戶(hù)。
Login命令：login的作用是登錄系統(tǒng)，它的使用權(quán)限是所有用戶(hù)。這個(gè)命令也很常用。 hgrp命令：功能：改變文件或目錄所屬的組。該命令有兩種用法。
chmod 命令：chmod命令是非常重要的，用于改變文件或目錄的訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限。又如，系統(tǒng)管理員希望監(jiān)視每個(gè)登錄的用戶(hù)此時(shí)此刻的所作所為，也要使用who命令。這個(gè)命令非常有用。
more命令：在終端屏幕按屏顯示文本文件。此命令提供了相當(dāng)多的查找條件，功能很強(qiáng)大。對(duì)于這個(gè)新的文件名，我們可以為之指定不同的訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限，以控制對(duì)信息的共享和安全性的問(wèn)題。ln命令：該命令在文件之間創(chuàng)建鏈接。
mv命令：用戶(hù)可以使用mv命令來(lái)為文件或目錄改名或?qū)⑽募梢粋€(gè)目錄移入另一個(gè)目錄中。該命令類(lèi)似于DOS下的dir命令。
ls 命令：ls是英文單詞list的簡(jiǎn)寫(xiě)，其功能為列出目錄的內(nèi)容。要想知道當(dāng)前所處的目錄，可以使用。
pwd 命令：在Linux層次目錄結(jié)構(gòu)中，用戶(hù)可以在被授權(quán)的任意目錄下利用mkdir命令創(chuàng)建新目錄，也可以利用cd命令從一個(gè)目錄轉(zhuǎn)換到另一個(gè)目錄。該命令的功能為刪除一個(gè)目錄中的一個(gè)或多個(gè)文件或目錄，它也可以將某個(gè)目錄及其下的所有文件及子目錄均刪除。 rm命令：在linux中創(chuàng)建文件很容易，系統(tǒng)中隨時(shí)會(huì)有文件變得過(guò)時(shí)且毫無(wú)用處。
mkdir命令：創(chuàng)建一個(gè)目錄（類(lèi)似DOS下的md命令）。 對(duì)于開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，RPM允許用戶(hù)把軟件編碼和程序打包，然后提供給終端用戶(hù)。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。安裝、刪除安裝、升級(jí)RPM軟件包使用簡(jiǎn)短的命令就可完成。RedHat,。RPM軟件包管理器是開(kāi)放打包系統(tǒng)，任何人都可以使用。 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。因?yàn)関i編輯器不是圖形化的軟件，所以一定程度上受到了其他文本編輯器的挑戰(zhàn)。(2) 文本編輯器vi在Linux操作系統(tǒng)中，如果不使用圖形化的桌面，讀取并修改某個(gè)文件或配置文件，可以使用vi編輯器來(lái)創(chuàng)建文本文檔、書(shū)寫(xiě)腳本、編輯文本；另外，vi編輯器的文本模式查找功能比gedit命令更加強(qiáng)大，它可以在日志文件中以精確的方式查找信息，并且Linux安裝程序會(huì)自動(dòng)安裝附帶的vi編輯器。還可以將其他圖形化桌面程序中的文本剪切和粘貼到編輯器中。(7) 在windows中新建兩個(gè)文件，設(shè)置與Linux交互目錄。：(6) 安裝完成后，登陸配置網(wǎng)絡(luò)。(3) 進(jìn)入分區(qū)設(shè)置界面，掛載硬盤(pán)。(6) 到這里虛擬機(jī)安裝完成，: