基于S3C2410處理器目標(biāo)板的Linux移植

本 文描述了將Linux移植到基于S3C2410處理器目標(biāo)板上的方法與過(guò)程。介紹了目標(biāo)平臺(tái)和Linux，并說(shuō)明了如何搭建移植環(huán)境，著重介紹了 Bootloader的架構(gòu)和功能以及Linux內(nèi)核的移植。結(jié)果證明該方法是可行的。移植后Linux在嵌入式系統(tǒng)中運(yùn)行良好。

關(guān)鍵詞 ：嵌入式系統(tǒng) ；移植 ；Linux內(nèi)核 ；S3C2410處理器

引言

嵌 人式系統(tǒng)就是以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，軟硬件可裁剪，適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。ARM嵌人式 芯片是一種高性能、低功耗的RISC芯片。它由英國(guó)ARM公司設(shè)計(jì),世界上幾乎所有的主要半導(dǎo)體生產(chǎn)商都生產(chǎn)基于ARM體系機(jī)構(gòu)的通用芯片，或在其專用芯 片中應(yīng)用相關(guān)ARM技術(shù)。在2001年基于ARM內(nèi)核的處理器占市場(chǎng)份額的75％，成為業(yè)界的龍頭。

Linux 是免費(fèi)發(fā)行的、快速高效的操作系統(tǒng) ，Linux的出現(xiàn)在計(jì)算機(jī)世界引發(fā)了一場(chǎng)革命。Linux操作系統(tǒng)以代碼開(kāi)放、功能強(qiáng)大又易于移植成為嵌入式操作新興力量。嵌人式Linux是按照嵌人 式操作系統(tǒng)的要求設(shè)計(jì)的一種小型操作系統(tǒng)，由一個(gè)內(nèi)核以及一些根據(jù)需要進(jìn)行定制的系統(tǒng)模塊組成。其內(nèi)核很小 ，一般只有幾百kb，即使加上其他必要的模塊和應(yīng)用程序，所需的存儲(chǔ)空間也很小。它非常適合于移植到嵌入式系統(tǒng)中去 ，同時(shí)它具有多任務(wù)多進(jìn)程的系統(tǒng)特征 ，有些還具有實(shí)時(shí)特征。

1 目標(biāo)平臺(tái)介紹

文 中使用的目標(biāo)平臺(tái)S3C2410是SAMSUNG公司使用920T處理器內(nèi)核開(kāi)發(fā)的一款嵌入式處理器。S3C2410是Samsung公司專門為PDA、 Intenet設(shè)備和手持設(shè)備等專門開(kāi)發(fā)的微處理器。該芯片還包含有16kB一體化的Cache/MMU，這一特性使開(kāi)發(fā)人員能夠?qū)inux和 VXwork移植到基于該處理器的目標(biāo)系統(tǒng)中。該目標(biāo)板的系統(tǒng)資源如下 ：

(1)CPU：S3C2410微處理器,工作頻率為200MHz。

(2)Flash：16MB。

(3)SDRAM：64MB SDRAM。

(4)UART：RS-232串行接口。

(5)其他 ：14針ARM JTAG接口等。

2 交叉編譯環(huán)境的建立

基 于Linux操作系統(tǒng)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)環(huán)境一般是由目標(biāo)系統(tǒng)硬件(開(kāi)發(fā)板)和宿主PC機(jī)所構(gòu)成。目標(biāo)硬件開(kāi)發(fā)板用于運(yùn)行操作系統(tǒng)和系統(tǒng)應(yīng)用軟件，而目標(biāo)板所用到 的操作系統(tǒng)的內(nèi)核編譯、應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)和調(diào)試則需要通過(guò)宿主PC機(jī)來(lái)完成(所以稱為交叉編譯)。雙方之間一般通過(guò)串口、并口或以太網(wǎng)接口建立連接關(guān)系。單 獨(dú)拿出一臺(tái)PC機(jī)，在該P(yáng)C上安裝桌面的Linux操作系統(tǒng)(如RedHatLinux9.0)，可以采用默認(rèn)的安裝選項(xiàng)(注意要包含F(xiàn)TP服務(wù))，這臺(tái) PC作為L(zhǎng)inux服務(wù)器，除管理員以外，一般不直接讓其他人去操作。

將該Linux服務(wù)器接入局域網(wǎng)，并新建一些合法用戶，以便其他的PC機(jī)(在此將其稱為工作站)的合法用戶能訪問(wèn)到Linux服務(wù)器。而其他的PC機(jī)(工作站)仍然使用Windows操作系統(tǒng)。

需要的軟件工具包括 ：

(1)ftp客戶端程序。

(2)Telnet工具。

(3)移植到某一特定ARM平臺(tái)的Linux操作系統(tǒng)內(nèi)核源碼。

(4)GNU編譯工具，可由相關(guān)網(wǎng)站下載。

在某工作站PC上安裝ftp客戶端程序和Telnet工具 ，安裝完畢后應(yīng)該可以在該工站PC和Linux服務(wù)器之間進(jìn)行文件的傳輸，并在工作站PC可以通過(guò)Telnet登陸到Linux服務(wù)器(可能需要將Linux服務(wù)器 的防火墻服務(wù)關(guān)閉才能完成)。

Linux 服務(wù)器的安裝：將工作站PC上的Linux操作系統(tǒng)內(nèi)核源碼壓縮包和GNU編譯工具通過(guò)ftp傳送到Linux服務(wù)器的某個(gè)目錄(如合法的用戶目錄)，然 后在該目錄下解壓，并將GNU編譯工具安裝到默認(rèn)的工作目錄即可，以上工作通過(guò)在工作站PC使用Telnet工具完成，而不需要在Linux服務(wù)器上進(jìn) 行。Linux操作系統(tǒng)內(nèi)核的編譯一般有一個(gè)比較固定的步驟，會(huì)根據(jù)MakeFile文件的不同而略有差異，可參考相關(guān)文檔，編譯的工作在工作站PC使用 Telnet工具完成。按固定的步驟編譯內(nèi)核完成以后，會(huì)在相應(yīng)目錄生成可執(zhí)行的二進(jìn)制文件，通過(guò)ftp將該可執(zhí)行的二進(jìn)制文件傳回工作站PC，然后通過(guò) ADS或SDT下的燒寫工具寫入開(kāi)發(fā)板的Flash即可。