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构建嵌入式Linux平台开发

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I

四 川 理 工 学 院

课 程 设 计 书

院别 计算机学院

专业 计算机科学与技术

班级 计科2007级 1 班

题目 构建嵌入式Linux开发平台

教师 付永红

学生 毛超、王成、李世强、颜刚

II 摘 要

目前，进行嵌入式Linux（包括μCLinux）开发，从裸机到能够正常调试嵌入式Linux的应用程序，一般都需要两种操作系统：Windows和Linux。大多数开发平台，在固化好的平台的IOBS代码之前，都需要在Windows下进行操作；当固化好BIOS代码后，根据BIOS代码提供功能的不同而有不同的要求，可在Windows下或者Linux下操作。

本次课程设计就是基于在Linux下而开发的Linux系统。

III 目 录

1．设计目的 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 1

2．设计内容 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 2

3．设计要求„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 3

4．任务分配„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 4

5. 设计流程图 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„10

6. 设计代码（步骤）„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„12

6.1 标题 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„19

6.2 标题 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„21

7. 设计结果 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„25

8. 总 结 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„25

参考文献 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„课程设计书

1 课程设计书

2 1．设计目的

领会理解课程设计题目意图，掌握课程设计的基本方法与基本步骤；能够熟练运用所学知识查找相关资料并解决具体问题，通过构建嵌入式Linux开发平台，了解嵌入式系统的整体工作环境与工作过程，锻炼学生整体掌握嵌入式开发的能力,通过与同学合作锻炼学生的团队合作能力。

2．设计内容

完成嵌入式Linux开发环境的构建，并写出相关配置和设计报告，应包括以下几个部分：

1 搭建交叉编译环境

2 编译Linux内核的方法

3 烧写Bootloader的烧写

4 下载Linux操作系统

3．设计要求

3．1 正确安装交叉编译器

3．2 正确配置交叉编译环境

3．3 正确编译Linux内核

3．4 正确烧写Bootloader 课程设计书

3 3．5 正确配置下载环境，下载Linux操作系统。

在设计中要做到比较全面及灵活地运用所学到的基本理论和基本知识。培养独立分析和解决实际问题的能力。认真分析嵌入式开发流程，与同组同学合作，通过充分的讨论得到相关的结论。

4．任务分工

姓名 任务

毛超

颜刚

李世强

王成

5．设计流程图

6．设计代码（步骤）

6.1构建嵌入式Linux开发环境

6.1.1安装交叉编译器

编译器软件包：cross_2.95.3.tar.bz2

进入Linux操作系统，进入root权限

(1)在/usr/local/目录下建立目录arm，将软件包解压至该目录，使用的命令操作如下：

# mkdir /usr/local/arm 课程设计书

4 # tar xjvf cross_2.95.3.tar.bz2 –C

/usr/local/arm

交叉编译器安装在/usr/local/arm/2.95.3目录下。

(2)为Shell增加交叉编译器路径：

(a)使用export命令增加环境变量：

# export PATH=$PATH:/usr/local/arm/2.95.3/bin

(b)修改/etc/profile 文件：

# vi /etc/profile

增加路径设置：

pathmunge /usr/local/arm/2.95.3/bin。

6.1.2安装ARM Linux内核

内核软件包：linux-2.4.18-rmk7-pxa1-mz5-zhiyuan.tar.bz2

(1)建立/zylinux目录，将ARM Linux源代码解压至该目录下。

# mkdir /zylinux

# tar xjvf

linux-2.4.18-rmk7-pxa1-mz5-zhiyuan.

tar.bz2 –C /zylinux 课程设计书

5 (2)编译ARM Linux内核。进入主界面后，装载默认配置文件ZY2410x，然后建立依赖关系，最后编译即可。

# cd /zylinux/kernel

# make distclean （如果不是第一次编译）

# make menuconfig

# make dep

# make zImage

Linux内核配置主界面 课程设计书

6

装载默认配置文件

6.1.3设置NFS服务器

(1)设置服务器网卡：

包括IP地址、掩码地址等

课程设计书

7

课程设计书

8

(2)关闭防火墙

从Main Menu，选择System Settings－> Security

Level，进入安全级别设置界面，将其安全级别设置，为No Firewall。

(3)去掉iptables服务 课程设计书

9 从Main Menu，选择System Settings－> Server

Settings－>Services，在弹出的界面中，将iptables、ip6tables和ipchains前面的“√”去掉。

(3)关闭SELinux

(4)启动NFS服务

从Linux的Main Menu，选择System Settings－>Server Settings－>NFS Server， 添加NFS路径。 课程设计书

10

测试NFS服务，可以将主机上的共享目录mount到自课程设计书

11 己另外一个目录下，命令如下：

# mount 192.168.41.42:/zylinux/root /mnt

然后查看/mnt目录下是否有/zylinux/root目录下的文件，如果有的话，则NFS服务启动成功。

提示：如果NFS启动不成功，在/etc/rc.local文件末尾添加命令，让每次开机即启动NFS服务。

service portmap start

service nfs start

宿主机嵌入式开发环境已经建立完毕：

交叉编译器路径： /usr/local/arm/2.95.3

嵌入式Linux安装路径： /zylinux/kernel

NFS根文件系统所在路径：/zylinux/root

宿主机IP地址：192.168.0.94

6.2构建嵌入式Linux目标平台

6.2.1相关文件

ftp root目录下包含bin、boot、etc和root等文件夹以及zlg_ftp.ini、modules.tar等文件，所有文件都要下载到NAND FLASH中，在整个Linux系统中为/usr目录。 课程设计书

12 (1) 文件概览

文件夹 包含文件 说明

zlg_ftp.ini ftp下载设置

modules.tar 一些模块驱动

bin dm9000.ko 网卡芯片DM9000E驱动程序

boot init.img RAMDISK映象文件

param.bin Linux启动参数

qtopia Qt和Qtopia映象

zImage Linux内核映象

zlg_boot.ini ZLG/BOOT设置

etc rc Linux启动脚本(/usr/etc/rc)

root /root链接的目标目录

(2)zlg_ftp.ini 课程设计书

13 zlg_ftp.ini文件决定使用ftp对系统进行更新下载时实验箱的IP地址、网关、掩码地址和MAC地址的设定。

IP=192.168.15.15

GateWay=192.168.0.1

IPMark=255.255.255.0

MacID=0x00,0x14,0x97,0x0f,0x00,0x41

(3)zlg_boot.ini

zlg_boot.ini决定着ZLG/BOOT下载模式选择菜单名称和ZLG/BOOT加载映象文件的顺序和一些其它设置。

#run Linux for MagicARM2410

load 0x30008000 a:\boot\zImage

load 0x30000100 a:\boot\param.bin

load 0x33C00000 a:\boot\init.img

set R0=0x00

#mach type, s3c2410 is 193

set R1=0xC1

set R2=0x30000100

合集下载

基于Linux嵌入式系统开发平台的建立

基于Linux嵌入式系统开发平台的建立

第２２卷第３期　２００６年６月　天津理工大学学报　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＴＩＡＮＪＩＮ　ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ　ＯＦ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　Ｖ０】．２２　Ｎｏ．３　Ｊｕｎ．２００６　

文章编号：１６７３—０９５Ｘ（２００６）０３—００２６。０４　

基于Ｌｉｎｕｘ嵌入式系统开发平台的建立　

袁俊杰，曹作良　

（天津理工大学机械工程学院，天津３００１９１）　

摘要：嵌入式系统的开发与研究已成为当前的一个热点，Ｌｉｎｕｘ由于其独有的优势而成为很多厂家开发嵌入式应用　的系统，而ＡＲＭ作为一种高性能、低成本的嵌入式Ｒ１ＳＣ微处理器，已成为应用最广泛的嵌入式处理器．本文介绍了　ＡＲＭ处理器和Ｌｉｎｕｘ操作系统的特点，并结合系统核心是３２位ＡＲＭ９２０Ｔ处理器￥３Ｃ２４１０开发板对整个开发过程，包　括硬件结构、开发环境及开发工具进行了分析，特别是对交叉编译环境和Ｌｉｎｕｘ内核编译与移植进行了重点分析．　关键词：嵌入式系统；ＡＲＭ；Ｌｉｎｕｘ　中图分类号：ＴＰ３ｌ１．５２　文献标识码：Ａ　

Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｍｂｅｄｄｅｄ　ｓｙｓｔｅｍ　ｄｅｓｉｇｎ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｌｉｎｕｘ　

ＹＵＡＮ　Ｊｕｎ－ｊｉｅ，ＣＡＯ　Ｚｕｏ—ｌｉａｎｇ　

（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔｉａ．ｊｉｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ　３００１９１，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｎｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｅｍｂｅｄｄｅｄ　ｓｙｓｔｅｍ　ｈａｓ　ｂｅｃｏｍｅ　ａ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｈｏｔ　ｓｐｏｔ，ａｎｄ　ｏｗｉｎｇ　ｔｏ　Ｌｉｎｕｘｇ　ａｄｖａｎｔａｇｅ　ａｓ　ａ　ｋｉｎｄ　ｏｆ　ＯＳ　ｉｎ　ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ　ｔｈｅ　ｅｍｂｅｄｄｅｄ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，ｉｔ　ｂｅｃｏｍｅｓ　ａ　ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ｂｙ　ａ　ｆｅｗ　ｏｆ　ｃｏｍｐａｎｉｅｓ．Ａｓ　ａ　ｈｉｇｈｃａｐａｂｉｌｉｔｙ　ａｎｄ　ｌｏｗ　ｃｏｓｔ　ＲＩＳＣ　ｍｉｃｔｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ，ＡＲＭ　ｈａｓ　ａｌｒｅａｄｙ　ｂｅｃｏｍｅ　ｔｈｅ　ｍｏｓｔ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｅｍｂｅｄｄｅｄ　ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ＡＲＭ　ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ　ａｎｄ　ｔｈｅ　Ｌｉｎｕｘ　ＯＳ．Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ￥３Ｃ２４１０　ｔｈａｔ　ａ　ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎ　ｐａｎｅｌ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　３２　ｂｉｔ　ＡＲＭ９２０Ｔ　ｐｒｏｃｅｓ—　ｓｏｒ，ｔｈｅ　ｃｏｍｐｌｅｔｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｉｓ　ａｎａｌｙｚｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｈａｒｄｗａｒｅ　ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｔｏｌｓ．Ｉｎ　ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ，ｔｈｅ　ｃｒｏｓｓｉｎｇ　ｃｏｍｐｉｌｅｄ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｌｉｎｕｘ　ａｒｅ　ｅｍｐｈａｔｉｃａｌｌｙ　ａｎａｌｙｚｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｔｍｂｅｄｄｅｄ　ｓｙｓｔｅｍ；ＡＲＭ：Ｌｉｎｕｘ　

在Windows系统中建立基于Linux的嵌入式开发平台

在Windows系统中建立基于Linux的嵌入式开发平台

２００６年第６期　安徽电子信息职业技术学院学报　Ｎｏ．６　２００６　

第５卷（总第２７期）ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＡＮＨＵＩ　ＶＯＣＡＴＩＯＮＡＬ　ＣＯＬＬＥＧＥ　ＯＦ　ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ＆ＩＮＦＯＲＭＡＴＩ　０Ｌ　Ｇｅ　皇　！至　！　

【文章编号】１６７１—８０２Ｘ（２００６）０６—００８５—０２　

在Ｗｉｎｄｏｗｓ系统中建立基于Ｌｉｎｕｘ的嵌入式开发平台　

张德荣　

（浙江大学宁波理工学院，　浙江　宁波　３１５１００）　

【摘要】本文介绍了一套方法和几个实用软件，使得在短时间内。在Ｗｉｎｄｏｗｓ系统里建立Ｌｉｎｕｘ的仿真平台，大大提高学　

习的效率；同时，其方便的跨系统资源共享功能，极大地提高了嵌入式系统的开发效率。　【关键词】Ｌｉｎｕｘ操作系统；Ｗｉｎｄｏｗｓ仿真平台；嵌入式系统开发　［中图分类号１　ＴＰ３１６．７　［文献标识码】Ｂ　

１．引言　

如何在Ｗｉｎｄｏｗｓ系统下建立基于纯正的Ｌｉｎｕｘ的嵌入式　

开发平台，是很多嵌入式开发者所期待的，因为构建这样的　

平台意义非常重要：　

（１）大多数开发者都习惯于ｗｉｎｄｏｗｓ系统，并已经离不开　

其熟悉的即时通信系统、文字处理及办公应用系统；　

（２）ｗｉｎｄｏｗｓ系统下有很多优秀的代码阅读、编辑软件，　

这些软件功能强、使用方便，对复杂的Ｌｉｎｕｘ内核代码的阅读　

大有帮助；　（３）在ｗｉｎｄｏｗｓ下使用熟悉的软件编写代码。然后在Ｌｊｎ＿　

ｕｘ平台下编译，在两个操作系统下可以随意切换。这对提高　

嵌入武系统开发效率大有帮助；　

（４）把已经构建好的开发系统的映像文件打包在一个压　

缩文件中，可以只花费几分钟的时间就重新还原出一模一样　

的开发平台，省去了长达几个小时的Ｌｉｎｕｘ安装和开发系统　

的安装工作。大大地方便了开发者，降低了初学嵌入式系统　

开发者进入的门槛，符合当前嵌入式系统迅猛发展、亟需培　

养出大量嵌入式系统开发人才的需要。　２．快速简单地构建基本的嵌入式开发平台　

（１）软件安装过程　

嵌入式linux开发课程设计

嵌入式linux开发课程设计

嵌入式linux开发课程设计

一、课程目标

知识目标：

1. 理解嵌入式Linux系统的基本概念、原理和架构。

2. 掌握嵌入式Linux开发环境的搭建与使用。

3. 学习嵌入式Linux内核配置、编译与移植方法。

4. 掌握常见的嵌入式Linux设备驱动编程技术。

技能目标：

1. 能够独立搭建嵌入式Linux开发环境。

2. 熟练运用Makefile、交叉编译工具链进行代码编译。

3. 能够编写简单的嵌入式Linux设备驱动程序。

4. 学会分析并解决嵌入式Linux开发过程中的常见问题。

情感态度价值观目标：

1. 培养学生对嵌入式系统开发的兴趣，提高学习积极性。

2. 培养学生的团队协作意识，增强沟通与表达能力。

3. 培养学生勇于克服困难，面对挑战的精神。

分析课程性质、学生特点和教学要求：

本课程为高年级专业课程，要求学生具备一定的C语言基础和计算机硬件知识。课程性质为理论与实践相结合，注重培养学生的实际动手能力。针对学生特点，课程目标设定了明确的知识点和技能要求，旨在使学生能够掌握嵌入式Linux开发的基本方法，为后续项目实践和职业发展奠定基础。 课程目标分解为具体学习成果：

1. 学生能够阐述嵌入式Linux系统的基本概念、原理和架构。

2. 学生能够自主搭建嵌入式Linux开发环境，并进行简单的程序编译与运行。

3. 学生能够编写简单的嵌入式Linux设备驱动程序，并实现相应的功能。

4. 学生能够针对嵌入式Linux开发过程中遇到的问题，提出合理的解决方案，并进行实际操作。

二、教学内容

1. 嵌入式Linux系统概述

- 嵌入式系统基本概念

- 嵌入式Linux的发展历程

- 嵌入式Linux系统的特点与优势

2. 嵌入式Linux开发环境搭建

- 交叉编译工具链的安装与配置

- 嵌入式Linux文件系统制作

- 常用开发工具的使用（如Makefile、GDB）

3. 嵌入式Linux内核与驱动

ARM的嵌入式Linux应用程序开发设计

ARM的嵌入式Linux应用程序开发设计

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.

1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. ARM的嵌入式Linux应用程序开发设计

嵌入式系统已经渗透到人们工作、生活中的各个领域，嵌入式处理器已占分散处理器市场份额的94％。而嵌入式Linux系统也蓬勃发展，不仅继承了Linux源码开放、内核稳定高效、软件丰富等优势，还具备支持广泛处理器结构和硬件平台、占有空间小、成本低廉、结构紧凑等特点。1ARM处理器及开发板在嵌入式领域，ARM已取得了极大的成功，造就了IP核商业化、市场化的神话。据统计，全球有103家巨型IT公司在采用ARM技术，20家最大的半导体，一

嵌入式系统已经渗透到人们工作、生活中的各个领域，嵌入式处理器已占分散处理器市场份额的94％。而嵌入式Linux系统也蓬勃发展，不仅继承了Linux源码开放、内核稳定高效、软件丰富等优势，还具备支持广泛处理器结构和硬件平台、占有空间小、成本低廉、结构紧凑等特点。

1 ARM处理器及开发板

在嵌入式领域，ARM已取得了极大的成功，造就了IP核商业化、市场化的神话。据统计，全球有103家巨型IT公司在采用ARM技术，20家最大的半导体，一商中有19家是ARM的用户。ARM系列芯片已经被广泛的应用于移动电活、手持式计算机以及各种各样的嵌入式应用领域，成为世界上销量最大的32位微处理器。ARM已成为业界实际的RISC芯片标准。

ARM系列处理器根据各自特点应用于不同领域。从应用的角度上ARM芯片选择的一般原则：MMU；处理器速度；内置存储器容量；USB接口；GPIO数量；中断控制器；IIS(integrate interface ofsound)音频接口；nWAIT信号；RTC(real timeclock)；LCD控制器；PWM输出等各项指标。

本文使用的是ARM9，其性能远远高过ARM7。开发板使用的是广州斯道信息技术有限公司的开发板，中央处理器是三星公司的S3C2410。ARM9具有以下特点：5级流水线；采用哈佛结构；高速缓存和写缓存的引入；支持MMU。