Linux系统移植

### Linux系统移植知识点详解 #### 一、概述 在嵌入式系统开发中，Linux系统的移植是一项基础且重要的任务。本篇文章将详细介绍如何进行Linux系统的移植，包括uboot的移植、kernel 2.6的移植、cramfs文件系统的制作以及应用程序的移植等关键步骤。 #### 二、硬件环境 **1. 主机硬件环境** - CPU：x86架构，具有足够的处理能力支持编译工具。 - 内存：至少2GB，建议4GB或以上。 - 存储：至少100GB硬盘空间，以便存储源代码、编译后的文件等。 - 其他外设：如显示器、键盘、鼠标等。 **2. 目标板硬件环境** - CPU：嵌入式处理器（如ARM、MIPS等）。 - 内存：根据实际需求选择合适的RAM大小。 - 存储：NAND Flash或其他类型的闪存。 - 其他：GPIO、UART、USB等接口。 #### 三、软件环境 **1. 主机软件环境** - **Windows操作系统**：可以用于开发和编译工具的安装，但不推荐作为主要开发环境。 - **Linux操作系统**： - 发行版：Ubuntu、Fedora等。 - 工具：GCC、make、gdb等。 **2. 目标板最终运行的环境** - 操作系统：移植后的Linux系统。 - 应用程序：根据需求定制的应用程序。 **3. Linux下工作用户及环境** - 用户：建议创建一个专门的用户用于Linux系统移植。 - 环境：确保用户拥有对所有必需目录的读写权限。 - **交叉工具的安装**：安装交叉编译工具链，如ARM-Linux-GCC。 - **u-boot移植工作目录**：创建并配置u-boot的工作目录。 - **内核及应用程序移植工作**：为内核和应用程序创建相应的工作目录。 **4. 配置系统服务** - **TFTP服务器的配置**：用于向目标板传输文件。 - 安装tftpd-hpa或类似软件包。 - 配置服务端口、根目录等。 - 启动服务并验证连接。 **5. 工具使用** - **Minicom的使用**：串口调试工具，用于与目标板通信。 - 安装minicom。 - 设置波特率、数据位等参数。 - 连接目标板并进行调试。 #### 四、作者介绍 略过此部分内容，直接进入技术细节讲解。 #### 五、系统启动bootloader的编写 **1. 工具介绍** - **ARM-ASM**：ARM汇编语言编译器。 - **ARMCC、ARM-CPP**：C/C++编译器。 - **ARMLINK**：链接器。 **2. 基本原理** - **可执行文件组成及内存映射**：了解二进制文件结构及其在内存中的布局。 - **装载过程**：如何将代码从外部存储加载到内存。 - **启动过程的汇编部分**：初始化硬件、设置内存等。 - **启动过程的C部分**：完成剩余的初始化工作，并提供命令行接口。 **3. AXD的使用及源代码说明** - **源代码说明**：分析各部分代码的功能。 - **AXD的使用**：调试工具的使用方法。 #### 六、GNU交叉工具链 **1. 设置环境变量，准备源码及相关补丁** - **设置环境变量**：确保所有编译工具能够正确识别路径。 - **准备源码包**：binutils、gcc、glibc等。 - **准备补丁**：用于修复特定问题的补丁文件。 **2. 编译过程** - **编译binutils**：用于处理二进制文件。 - **准备内核头文件**：确保内核与工具链兼容。 - **编译glibc**：构建库文件。 - **编译gcc**：核心编译器。 **3. GNU交叉工具链的下载** - **ARM官方网站**：获取官方工具链。 - **本文档提供的下载**：可能包含额外的补丁或优化。 **4. 工具介绍与使用** - **arm-linux-gcc**：用于编译C/C++源代码。 - **arm-linux-ar和arm-linux-ranlib**：用于生成和管理库文件。 - **arm-linux-objdump**：反汇编工具。 - **arm-linux-readelf**：查看ELF文件信息。 - **arm-linux-copydump**：复制调试信息。 **5. ARM GNU常用汇编语言介绍** - **伪指令**：如`.equ`、`.align`等。 - **专有符号**：特殊符号如`@`、`:`等。 - **操作码**：汇编指令集。 **6. 可执行生成说明** - **LDS文件说明**：定义程序在内存中的布局。 #### 七、u-boot的移植 **1. u-boot的介绍及系统结构** - **u-boot介绍**：开源项目，广泛应用于嵌入式领域。 - **u-boot体系结构**：模块化设计，易于扩展。 **2. uboot的启动过程及工作原理** - **启动模式介绍**：包括启动源选择、引导顺序等。 - **阶段1**：低级硬件初始化，汇编代码为主。 - **阶段2**：高级初始化，C语言代码为主。 **3. u-boot的移植过程** - **环境**：确保符合移植要求的环境。 - **步骤**： - 修改Makefile以适应新平台。 - 在board子目录中添加新平台的支持。 - 创建配置头文件。 - 指定交叉编译工具。 #### 总结 通过上述内容的学习，我们不仅理解了Linux系统移植的基本概念和技术要点，还掌握了具体的实施步骤。无论是对于初学者还是有一定经验的开发者来说，这些知识都是非常宝贵的。希望通过对这些知识点的学习，能够帮助大家更好地理解和掌握Linux系统移植的技术细节。