嵌入式linux內核移植

① 關於嵌入式linux系統

1.1嵌入式Linux系統硬體環境

圖4.1開發環境硬體連接

通常基於嵌入式linux系統的開發環境一般由目標機、開發板、交叉編譯工具鏈、遠程調試工具和下載機制組成。本課題的工作是在裝有linux操作系統（RedHat9.0）的目標機和基於S3C2410a的目標板上進行的。

設置串列介面

串列介面主要是用來埋氏目標板發送命令並監測目標板在程序運行過程中的輸出信息。

要講開發板COM1口與PC機的COM口分別用串口線連接好，而在主機端，用minicom與armsys2410用串口線連接好後進行通訊。

首先，設置minicom。用鍵盤在命令行輸入minicom，輸入後選定Serialportsetup然後按設置健A健設置SerialDevice,接著輸入PC上接入的串列介面號，如果這個系統與串口1相接，相應寫入/dev/ttyS0。接著需要設置傳輸速率，我們需要設置的傳輸速率為11520，按下E鍵，設置波特率為11520，設置完成後，沒有奇偶校驗，沒有軟體控制流和硬體控制流。設置完成後，選擇為默認設置並保存退出。

設置完成後講開發板復位，這時系統就會顯示系統啟動列印的信息。

1.2嵌入式linux系統軟體環境

筆者的研究方向主要著重點在於嵌入式linux系統的軟體開發層面。嵌入式linux系統可以開發的上層軟體多種多樣，如果從從軟體分慧液段析的角度來看大致可以分為四個層次：

一、操作系統的引導。操作系統中要有引入載入程序，主要包括固件（firmware）和Bootloader(引導載入程序)兩部分。

二、系統的管控內核。為了更好的分配系統資源，必須要對特定的硬體平台和實際應用移植操作前譽系統linux，這是進程管理的一個重要的部分，這里主要包含了定製內核以及控制內核引導系統的參數。

三、系統文件的引導建立。文件的建立是指文件存在的物理空間，linxu系統中每一個分區都是一個文件系統，都包含自己的目錄層次結構，這其中也包括根文件系統（RamDisk）和建立於Flash之上的文件系統。一個系統的操作離不開文的操作，因此要有而且要維護自己的文件系統。

四、軟體上的程序用戶。經過多年的積累和開發，在自由軟體中不斷努力的人們為開放源碼領域貢獻了許多優秀的軟體。針對客戶的不同需求，為客戶量身打造，甚至可以加入圖形界面，可以更方便用戶的使用。但是嵌入式linux系統不管如何構建，都離不開以下幾點：

1）在嵌入的目標機裝上交叉編譯工具。

2）Bootloader是依賴於開發板硬體而實現編寫的。

3）根據客戶需求編譯嵌入式Linux內核和裁剪冗餘。

4）根據客戶需要和系統運行的需要來編寫設備驅動程序和嵌入式linux應用程序。

5）最後也是最重要的一個部分構建系統文件的目錄。

② 嵌入式linux系統移植包含哪三部分內容

嵌入式Linux系統的移植主要有U一Boot、Linux內核、文件系統這三部分

③ 嵌入式linux系統開發詳解_嵌入式linux系統介紹

嵌入式Linux開發從下到上分為：嵌入式硬體開發、嵌入式驅動開發、嵌入式系統開發、嵌入式軟體開發。

一、嵌入式硬體開發：熟悉電路等知識，非常熟悉各種常用元器件，掌握模擬電路和數字電路設計的開發能力。熟練掌握嵌入式硬體知識，熟悉硬體開發模式和設計模式，熟悉ARM32位處理器嵌入式硬體平台開發、並具備產品開發經驗。精通常用的硬體設計工具：Protel/PADS(PowerPCB)/Cadence/OrCad。一般需要有4~8層高速PCB設計經驗。

二、嵌入式驅動開發：熟練掌握Linux操作系統、系統結構、計算機組成原理、數據結構相關知識。熟悉嵌入式ARM開發，至少掌握Linux字元驅動程序開發。具有單片機、ARM嵌入式處理器的移植開發能力，理解硬體原理圖，能獨立完成相關硬體驅動調試，具有扎實的硬體知識，能夠根據晶元手冊編寫軟體驅動程序。

三、嵌入式系統開發：掌握Linux系統配置，精通處理器體系結構、編程環境、指令集、定址方式、調試、匯編和混合編程等方面的內容；掌握Linux文件系統製作，熟悉各種文件系統格式（YAFFS2、JAFFS2、RAMDISK等）；熟悉嵌入式Linux啟動流程，熟悉Linux配置文件的修改；掌握內核裁減、內核移植、交叉編譯、內核調試、啟動程序Bootloader編寫、根文件系統製作和集成部前胡署Linux系統等整個流程；、熟悉搭建Linux軟體開發環境（庫文件的交叉編譯及環境配置等）；

四、嵌入式軟體開發：精通Linux操作系統的概念和安裝方法、Linux下的基本命令、管理配置和編輯器，包括VI編輯器，GCC編譯器，GDB調試器和Make項目乎悔敗管理工具等知識；精通C語言的高級編程知識，包括函數與程序結構、指針、數組、常用演算法、庫函數的使用等知識、數據結構的基礎內容，包括鏈表、隊列等；掌握面向對象編程的基本思想，以及C語言的基礎內容；精通嵌入式Linux下的程序設計，精通嵌入式Linux開發環境，包括系統編程、文件I/O、多進程和多線程、網路編程、GUI圖形界面編程、資料庫；熟悉常用的歲顫圖形庫的編程，如QT、GTK、miniGUI、fltk、nano-x等。

所以如果你要做嵌入式軟體開發的話，上面那些知識基本夠用了。

④ 嵌入式系統工程師職位要求

嵌入式系統工程師職位要求：

1、計算機應用、自動化、通信或相關專業學士或碩士學歷；如為應屆生要求在校期間有實際相關工作經驗；

2、精通Vxworks操作系統內核程序設計；

3、深入掌握一種或幾種高端嵌入式處理器系統（熟悉IntelXscale者優先）；

4、精通Vxworks環境下的系統開發環境棗盯與工具，包括VxWorks平台移植驅動開發及調試；

5、熟悉Vxworks環境下的 C 語言程序設計和匯編語言程序設計；

6、有Vxworks環境下的反匯編以及反向開發經驗；

7、精通 DSP 浮點演算法的定點實現；

8、熟悉無線網路（Wi-Fi、Ad-Hoc、Wimax）協議者優先；

9、能夠熟練閱讀英文資料，並能使用英語進行一般性的交流；

10、性格開朗，精力充沛，能夠承受工作壓力和適應經常性的加班；熱愛研發工作，享受技術工作帶來的痛苦和樂趣。

嵌入式系統工程師（軟體）

崗位職責：

1 負責基於WINDOWS和WINCE平台軟體開發

2 負責程序設計、編碼和單元測試

3 負責軟體升級維搏岩衫護

基本要求：

1 電子、計算機、自動控制相關專業本科及以上學歷。

2 有一定的數字電路模擬電路基礎

3 精通C/C語言編程；

4 熟悉ARM體系結構，熟悉WINCE系統應用和定製；

5 有WINDOWS下WIN32或MFC開發經驗，精通VC環境下的界面設計

6 熟練使用熟悉vs2005或vs2008開發工具

7 具有英文文檔閱讀能力；

8 良好的人品和職業操守，善於溝通。

單片機/嵌入式系統工程師

崗位職責

1 基於單片機及ARM平台開發產品

2 獨立完成需求分析、硬體設計、程序編寫及調試測試等工作

3 編寫工藝文件，指導生產部工作

基本要求：

1 電子、自動控制相關專業本科及以上學歷。

2 了解匯編語言，熟練使用C語言編程;熟練使用Keil、Protel（或PowerPCB）

3 熟悉單片機原理，至少用做過一種基於單片機的產品

4 具有英文文檔閱讀能力;良好的人品和職業操守，善於溝通。

其他要求

1 本職位要求最重要的是「軟硬兼施」，系統設計、硬體開發和軟體編程能力協調發展

2 要有扎實的模擬電路基礎。

3 有STM32設計經驗者優先

嵌入式系統工程師

任職要求：

要求電氣、電子、自動化專業；

熟練使用測試儀器和開發工具；

熟悉ARM系統硬體設計；

能夠熟練運用C語言等進行硬體相關的程序設計；

有單片機硬體開發經驗；

動手能力強，吃苦耐勞；具有良好的團隊精神和較強的協調能力；

工作經驗：具備兩年以上IC卡讀寫模塊開發經驗，熟悉ISO14443標準的非接觸式IC卡或2年以上ARM系統開發經驗。

學歷要求：本科及以上。

嵌入式系統工程師/高級電子工程師

工作職責：

1、負責嵌入式軟硬體設計工作；

2、負責電氣系統與設備其他相關模塊介面與調試。

招聘要求及條件：

1、本科以上學歷，電子、通信、計算機等相關專業，35歲以下；

2、4年以上嵌入式系統軟硬體開發經驗；有過DSP/ARM/FPGA的項目開發經驗，具備模擬、數字電路設計經驗及多層板布線經驗；

3、精通匯編、嵌入式C/C語言編程，熟悉LINUX、WINCE等嵌入式操作系統,有系統移植經驗，有嵌入式應用和設備驅動程序開發經驗；

4、熟悉嵌入式圖形圖像系統，對圖形圖像系統運行機制了解深入，懂得圖像常用處理演算法；

5、對新技術有較強的鑽研精神，有較強的技術處理問題能力；

6、具有良好的團隊協作精神，做事嚴謹、勤奮、敬業。

嵌入式系統工程師

1、熟練掌握數字電路、模擬電路的知識；

2、熟練掌握cortex-M3等單片機的硬體電路設計和編程；

3、熟練掌握ASM51、C51等編譯和程序調試；

4、精通C語言，精通PCB電路板設計；

5、有良好的敬業精神和職業素質。

嵌入式系統工程師

職位描述:

- 負責嵌入式Linux內核和uboot開發以及移植，為上層應用和底層硬體驅動提供統一的平台系統介面。

專業背景要求:

-電子、計算機、通信等相關專業本科及以上學歷；

-兩年及以上嵌入式軟體開發經驗；

-熟悉ARM體系結構,熟悉Linux操作系統和uboot以及相關的開發平台，包括uboot、kernel、filesystem。

-精通C或C，有豐富的底層軟體編程經驗；

-熟悉Linux設備驅動的各種編程介面和機制，對Linux下的多種設備有過實際的驅動開發經驗。

綜合素質要求:

-熟練閱讀英文文檔 ；

-有較強的邏輯分析能力和學習能力，善於發基腔現問題總結問題解決問題；

-思路清晰、工作嚴謹；

-良好的溝通能力和團隊合作精神，具有高度的責任心和進取精神。

嵌入式系統工程師

任職資格：

1.計算機或通信專業，本科（含）以上學歷，英語書寫、閱讀流利；

2.熟練使用C/C語言；

3.熟悉Linux或者Android系統構建、內核裁剪、根文件系統；

4.熟悉QT、GTK、NANO等至少一種基礎類庫構建；

5.熟悉ARM，32位嵌入式處理器的體系結構；

6.熟悉Linux或者Android設備驅動開發；

7.熟悉嵌入式bootloader、u-boot開發；

8.掌握一定的設計模式和開發技能，熟悉軟體開發流程，具有獨立工作能力、良好的團隊協作意識，三年以上嵌入式Linux開發經驗或有Android開發經驗；

9.熟悉移動閱讀器行業優先考慮；

10.熟悉無線通訊GPRS/CDMA/TD驅動優先考慮；

工作內容：

1、嵌入式Linux內核移植和裁減，Android系統構建；

2、根據硬體設計完成相關設備的驅動程序以及相應的驅動測試程序；

3、協助上層應用工程師完成系統、驅動抽象層、SDK；

4、BootLoader、uboot開發；

5、GDI、GUI開發；

6、無線通訊開發；

7、嵌入式系統調優；

嵌入式系統工程師

職位要求：

1、國家統招本科、電子類相關專業畢業，兩年實際工作經驗；

2、熟練掌握LINUX或WINCE或uc/os操作系統；

3、熟練掌握C程序和匯編程序設計。

4、有 LINUX/WINCE/ uC/os 系統開發經驗者優先；

5、有ARM9/ARM11系統開發經驗者優先；

6、有驅動程序開發經驗優先；

7、有QT開發經驗優先；

8、有較強的設計能力和問題處理能力；

8、吃苦耐勞，有團隊協作能力，能承受一定工作壓力；

9、語言能力：1、中文表達流暢；2、熟練閱讀英文資料和簡單英文對話

崗位職責：

1、能輔助完成系統的功能結構定義、需求說明、開發設計文檔編制。

2、能完成系統底層模塊設計；

3、完成底層驅動軟體系統代碼的實現(含代碼注釋)；

4、完成硬體驅動的調試、測試和維護；

5、主動分析並解決開發過程中的問題；

6、協助測試工程師制定測試計劃，定位發現的問題；

7、編寫生產設計文檔

8、完成項目經理指定相關任務目標。

在中國，嵌入式軟體發展過程中，政府已充分認識到它的重要作用，並在政策、資金等方面給予了大力支持。 2004 年國家發改委、科技部、商務部聯合頒布的《當前優先發展的高技術產業化重點領域指南》，把嵌入式軟體產業作為國家發展的一個重要領域。

最近幾年來，中國的嵌入式軟體發展速度一直高於中國軟體產業的發展速度和全球嵌入式軟體的發展速度，在中國軟體產業和全球嵌入式軟體產業中所佔的比重越來越大。目前，中國嵌入式軟體產業在整個軟體產業中的比重已經超過了三分之一強。

中國嵌入式軟體產業的發展面臨著良好的發展環境與機遇，這包括政府的重視與扶植、信息產業與傳統產業的融合機遇、壟斷局面尚未形成、中國製造的良好基礎、自由軟體運動的興起等等。

同時，不可否認的是長期以來，由於人才、宣傳、資金等諸多問題以及嵌入式本身所特有的軟硬結合特性，使嵌入式軟體人才一直處於供不應求的狀態。

嵌入式系統工程師職位描述(Job )

職位描述:

1、根據開發組項目需求和進度要求，進行與嵌入式系統相關的軟體開發；

2、與相關人員緊密合作，改進嵌入式系統現有功能，進行嵌入式系統軟體升級；

3、與相關人員合作設計硬體連接協議和介面；

4、參與設備外形的設計和定型工作，及現場技術支持，解決設備故障；

職位要求：

1、精通arm處理器編程 精通處理器體系結構、編程環境、指令集、定址方式、調試、匯編和混合編程等方面的內容；

2、精通arm硬體介面開發 精通arm的常用介面開發及硬體電路設計基礎（包括io、串口、看門狗、實時時鍾、spi、iic、掃描鍵盤、flash操作等）；

3、精通嵌入式linux系統開發精通從零開始搭建嵌入式linux運行環境，內容包括內核裁減、內核移植、交叉編譯、內核調試、啟動程序bootloader編寫、根文件系統製作和集成部署linux系統等整個流程。

4、精通嵌入式linux內核開發 深入理解內核細節，了解linux相關運行機理，內容包括內核源碼結構、內存管理、進程管理、中斷管理、系統調用、內核同步、時鍾和定時器管理、信號、調度、進程間通信、文件系統和i/o設備管理等方面的內容。

⑤ 「干貨」嵌入式Linux系統移植的四大步驟（上）

在學習系統移植的相關知識，在學習和調試過程中，發現了很多問題，也解決了很多問題，但總是對於我們的開發結果有一種莫名其妙的感覺，糾其原因，主要對於我們的開發環境沒有一個深刻的認識，有時候幾個簡單的命令就可以完成非常復雜的功能，可是我們有沒有想過，為什麼會有這樣的效果？

如果沒有去追問，只是機械地完成，並且看到實驗效果，這樣做其實並沒有真正的掌握系統移植的本質。

在做每一個步驟的時候， 首先問問自己，為什麼要這樣做，然後再問問自己正在做什麼？ 搞明白這幾個問題，我覺得就差不多了，以後不管更換什麼平台，什麼晶元，什麼開發環境，你都不會迷糊，很快就會上手。對於嵌入式的學習方法，我個人方法就是：從宏觀上把握(解決為什麼的問題)，微觀上研究(解決正在做什麼的問題)，下面以自己學習的arm-cortex_a8開發板為目標，介紹下自己的學習方法和經驗。

嵌入式Linux系統移植主要由四大部分組成：

一、搭建交叉開發環境
二、bootloader的選擇和移植
三、kernel的配置、編譯、和移植
四、根文件系統的製作

第一部分：搭建交叉開發環境

先介紹第一分部的內容：搭建交叉開發環境，首先必須得思考兩個問題，什麼是交叉環境? 為什麼需要搭建交叉環境？

先回答第一個問題，在嵌入式開發中，交叉開發是很重要的一個概念，開發的第一個環節就是搭建環境，第一步不能完成，後面的步驟從無談起，這里所說的交叉開發環境主要指的是：在開發主機上(通常是我的pc機)開發出能夠在目標機(通常是我們的開發板)上運行的程序。嵌入式比較特殊的是不能在目標機上開發程序(狹義上來說)，因為對於一個原始的開發板，在沒有任何程序的情況下它根本都跑不起來，為了讓它能夠跑起來，我們還必須要藉助pc機進行燒錄程序等相關工作，開發板才能跑起來，這里的pc機就是我們說的開發主機，想想如果沒有開發主機，我們的目標機基本上就是無法開發，這也就是電子行業的一句名言：搞電子，說白了，就是玩電腦！

然後回答第二個問題，為什麼需要交叉開發環境？主要原因有以下幾點：

原因 1： 嵌入式系統的硬體資源有很多限制，比如cpu主頻相對較低，內存容量較小等，想想讓幾百MHZ主頻的MCU去編譯一個Linux kernel會讓我們等的不耐煩，相對來說，pc機的速度更快，硬體資源更加豐富，因此利用pc機進行開發會提高開發效率。

原因2： 嵌入式系統MCU體系結構和指令集不同，因此需要安裝交叉編譯工具進行編譯，這樣編譯的目標程序才能夠在相應的平台上比如：ARM、MIPS、 POWEPC上正常運行。

交叉開發環境的硬體組成主要由以下幾大部分 ：

1.開發主機
2.目標機（開發板）
3.二者的鏈接介質，常用的主要有3種方式：(1)串口線 (2)USB線 (3)網線

對應的硬體介質，還必須要有相應的軟體「介質」支持：

1.對於串口，通常用的有串口調試助手，putty工具等，工具很多，功能都差不多，會用一兩款就可以；

2.對於USB線，當然必須要有USB的驅動才可以，一般晶元公司會提供，比如對於三星的晶元，USB下載主要由DNW軟體來完成；

3.對於網線，則必須要有網路協議支持才可以， 常用的服務主要兩個

第一：tftp服務：

主要用於實現文件的下載，比如開發調試的過程中，主要用tftp把要測試的bootloader、kernel和文件系統直接下載到內存中運行，而不需要預先燒錄到Flash晶元中，一方面，在測試的過程中，往往需要頻繁的下載，如果每次把這些要測試的文件都燒錄到Flash中然後再運行也可以，但是缺點是：過程比較麻煩，而且Flash的擦寫次數是有限的；另外一方面：測試的目的就是把這些目標文件載入到內存中直接運行就可以了，而tftp就剛好能夠實現這樣的功能，因此，更沒有必要把這些文件都燒錄到Flash中去。

第二： nfs服務：

主要用於實現網路文件的掛載，實際上是實現網路文件的共享，在開發的過程中，通常在系統移植的最後一步會製作文件系統，那麼這是可以把製作好的文件系統放置在我們開發主機PC的相應位置，開發板通過nfs服務進行掛載，從而測試我們製作的文件系統是否正確，在整個過程中並不需要把文件系統燒錄到Flash中去，而且掛載是自動進行掛載的，bootload啟動後，kernel運行起來後會根據我們設置的啟動參數進行自動掛載，因此，對於開發測試來講，這種方式非常的方便，能夠提高開發效率。

另外，還有一個名字叫 samba 的服務也比較重要，主要用於文件的共享，這里說的共享和nfs的文件共享不是同一個概念，nfs的共享是實現網路文件的共享，而samba實現的是開發主機上 Windows主機和Linux虛擬機之間的文件共享，是一種跨平台的文件共享 ，方便的實現文件的傳輸。

以上這幾種開發的工具在嵌入式開發中是必備的工具，對於嵌入式開發的效率提高做出了偉大的貢獻，因此，要對這幾個工具熟練使用，這樣你的開發效率會提高很多。等測試完成以後，就會把相應的目標文件燒錄到Flash中去，也就是等發布產品的時候才做的事情，因此對於開發人員來說，所有的工作永遠是測試。

通過前面的工作，我們已經准備好了交叉開發環境的硬體部分和一部分軟體，最後還缺少交叉編譯器，讀者可能會有疑問，為什麼要用交叉編譯器？前面已經講過，交叉開發環境必然會用到交叉編譯工具，通俗地講就是在一種平台上編譯出能運行在體系結構不同的另一種平台上的程序，開發主機PC平台（X86 CPU）上編譯出能運行在以ARM為內核的CPU平台上的程序，編譯得到的程序在X86 CPU平台上是不能運行的，必須放到ARM CPU平台上才能運行，雖然兩個平台用的都是Linux系統。相對於交叉編譯，平常做的編譯叫本地編譯，也就是在當前平台編譯，編譯得到的程序也是在本地執行。用來編譯這種跨平台程序的編譯器就叫交叉編譯器，相對來說，用來做本地編譯的工具就叫本地編譯器。所以要生成在目標機上運行的程序，必須要用交叉編譯工具鏈來完成。

這里又有一個問題，不就是一個交叉編譯工具嗎？為什麼又叫交叉工具鏈呢？原因很簡單，程序不能光編譯一下就可以運行，還得進行匯編和鏈接等過程，同時還需要進行調試，對於一個很大工程，還需要進行工程管理等等，所以，這里 說的交叉編譯工具是一個由 編譯器、連接器和解釋器 組成的綜合開發環境，交叉編譯工具鏈主要由binutils(主要包括匯編程序as和鏈接程序ld)、gcc(為GNU系統提供C編譯器)和glibc(一些基本的C函數和其他函數的定義) 3個部分組成。有時為了減小libc庫的大小，也可以用別的 c 庫來代替 glibc，例如 uClibc、dietlibc 和 newlib。

那麼，如何得到一個交叉工具鏈呢？是從網上下載一個「程序」然後安裝就可以使用了嗎？回答這個問題之前先思考這樣一個問題，我們的交叉工具鏈顧名思義就是在PC機上編譯出能夠在我們目標開發平台比如ARM上運行的程序，這里就又有一個問題了，我們的ARM處理器型號非常多，難道有專門針對我們某一款的交叉工具鏈嗎？若果有的話，可以想一想，這么多處理器平台，每個平台專門定製一個交叉工具鏈放在網路上，然後供大家去下載，想想可能需要找很久才能找到適合你的編譯器，顯然這種做法不太合理，且浪費資源！因此，要得到一個交叉工具鏈，就像我們移植一個Linux內核一樣，我們只關心我們需要的東西，編譯我們需要的東西在我們的平台上運行，不需要的東西我們不選擇不編譯，所以，交叉工具鏈的製作方法和系統移植有著很多相似的地方，也就是說，交叉開發工具是一個支持很多平台的工具集的集合(類似於Linux源碼)，然後我們只需從這些工具集中找出跟我們平台相關的工具就行了，那麼如何才能找到跟我們的平台相關的工具，這就是涉及到一個如何製作交叉工具鏈的問題了。

通常構建交叉工具鏈有如下三種方法：

方法一 ： 分步編譯和安裝交叉編譯工具鏈所需要的庫和源代碼，最終生成交叉編譯工具鏈。該方法相對比較困難，適合想深入學習構建交叉工具鏈的讀者。如果只是想使用交叉工具鏈，建議使用下列的方法二構建交叉工具鏈。

方法二： 通過Crosstool-ng腳本工具來實現一次編譯，生成交叉編譯工具鏈，該方法相對於方法一要簡單許多，並且出錯的機會也非常少，建議大多數情況下使用該方法構建交叉編譯工具鏈。

方法三 ： 直接通過網上下載已經製作好的交叉編譯工具鏈。該方法的優點不用多說，當然是簡單省事，但與此同時該方法有一定的弊端就是局限性太大，因為畢竟是別人構建好的，也就是固定的，沒有靈活性，所以構建所用的庫以及編譯器的版本也許並不適合你要編譯的程序，同時也許會在使用時出現許多莫名其妙的錯誤，建議讀者慎用此方法。

crosstool-ng是一個腳本工具，可以製作出適合不同平台的交叉編譯工具鏈，在進行製作之前要安裝一下軟體：
$ sudo apt-get install g++ libncurses5-dev bison flex texinfo automake libtool patch gcj cvs cvsd gawk
crosstool腳本工具可以在http://ymorin.is-a-geek.org/projects/crosstool下載到本地，然後解壓，接下來就是進行安裝配置了，這個配置優點類似內核的配置。主要的過程有以下幾點：
1. 設定源碼包路徑和交叉編譯器的安裝路徑
2. 修改交叉編譯器針對的構架

3. 增加編譯時的並行進程數，以增加運行效率，加快編譯，因為這個編譯會比較慢。
4. 關閉JAVA編譯器 ，減少編譯時間
5. 編譯
6. 添加環境變數
7. 刷新環境變數。
8. 測試交叉工具鏈

到此，嵌入式Linux系統移植四大部分的第一部分工作全部完成，接下來可以進行後續的開發了。

第二部分：bootloader的選擇和移植

01 Boot Loader 概念

就是在操作系統內核運行之前運行的一段小程序。通過這段小程序，我們可以初始化硬體設備、建立內存空間的映射圖，從而將系統的軟硬體環境帶到一個合適的狀態，以便為最終調用操作系統內核准備好正確的環境，他就是所謂的引導載入程序（Boot Loader）。

02 為什麼系統移植之前要先移植BootLoader？

BootLoader的任務是引導操作系統，所謂引導操作系統，就是啟動內核，讓內核運行就是把內核載入到內存RAM中去運行，那先問兩個問題：第一個問題，是誰把內核搬到內存中去運行？第二個問題：我們說的內存是SDRAM，大家都知道，這種內存和SRAM不同，最大的不同就是SRAM只要系統上電就可以運行，而SDRAM需要軟體進行初始化才能運行，那麼在把內核搬運到內存運行之前必須要先初始化內存吧，那麼內存是由誰來初始化的呢？其實這兩件事情都是由bootloader來乾的，目的是為內核的運行准備好軟硬體環境，沒有bootloadr我們的系統當然不能跑起來。

03 bootloader的分類

首先更正一個錯誤的說法，很多人說bootloader就是U-boot，這種說法是錯誤的，確切來說是u-boot是bootloader的一種。也就是說bootloader具有很多種類，

由上圖可以看出，不同的bootloader具有不同的使用范圍，其中最令人矚目的就是有一個叫U-Boot的bootloader，是一個通用的引導程序，而且同時支持X86、ARM和PowerPC等多種處理器架構。U-Boot，全稱 Universal Boot Loader，是遵循GPL條款的開放源碼項目，是由德國DENX小組開發的用於多種嵌入式CPU的bootloader程序，對於Linux的開發，德國的u-boot做出了巨大的貢獻，而且是開源的。

u-boot具有以下特點：

① 開放源碼；
② 支持多種嵌入式操作系統內核，如Linux、NetBSD, VxWorks, QNX, RTEMS, ARTOS, LynxOS；
③ 支持多個處理器系列，如PowerPC、ARM、x86、MIPS、XScale；
④ 較高的可靠性和穩定性；
⑤ 高度靈活的功能設置，適合U-Boot調試、操作系統不同引導要求、產品發布等；
⑥ 豐富的設備驅動源碼，如串口、乙太網、SDRAM、FLASH、LCD、NVRAM、EEPROM、RTC、鍵盤等；
⑦ 較為豐富的開發調試文檔與強大的網路技術支持；
其實，把u-boot可以理解為是一個小型的操作系統。

04 u-boot的目錄結構

* board 目標板相關文件，主要包含SDRAM、FLASH驅動；
* common 獨立於處理器體系結構的通用代碼，如內存大小探測與故障檢測；
* cpu 與處理器相關的文件。如mpc8xx子目錄下含串口、網口、LCD驅動及中斷初始化等文件；
* driver 通用設備驅動，如CFI FLASH驅動(目前對INTEL FLASH支持較好)
* doc U-Boot的說明文檔；
* examples可在U-Boot下運行的示常式序；如hello_world.c,timer.c；
* include U-Boot頭文件；尤其configs子目錄下與目標板相關的配置頭文件是移植過程中經常要修改的文件；
* lib_xxx 處理器體系相關的文件，如lib_ppc, lib_arm目錄分別包含與PowerPC、ARM體系結構相關的文件；
* net 與網路功能相關的文件目錄，如bootp,nfs,tftp；
* post 上電自檢文件目錄。尚有待於進一步完善；
* rtc RTC驅動程序；
* tools 用於創建U-Boot S-RECORD和BIN鏡像文件的工具；

05 u-boot的工作模式

U-Boot的工作模式有 啟動載入模式和下載模式 。啟動載入模式是Bootloader的正常工作模式，嵌入式產品發布時，Bootloader必須工作在這種模式下，Bootloader將嵌入式操作系統從FLASH中載入到SDRAM中運行，整個過程是自動的。 下載模式 就是Bootloader通過某些通信手段將內核映像或根文件系統映像等從PC機中下載到目標板的SDRAM中運行，用戶可以利用Bootloader提供的一些令介面來完成自己想要的操作，這種模式主要用於測試和開發。

06 u-boot的啟動過程

大多數BootLoader都分為stage1和stage2兩大部分，U-boot也不例外。依賴於cpu體系結構的代碼（如設備初始化代碼等）通常都放在stage1且可以用匯編語言來實現，而stage2則通常用C語言來實現，這樣可以實現復雜的功能，而且有更好的可讀性和移植性。

1、 stage1(start.s代碼結構)
U-boot的stage1代碼通常放在start.s文件中，它用匯編語言寫成，其主要代碼部分如下：
（1） 定義入口。由於一個可執行的image必須有一個入口點，並且只能有一個全局入口，通常這個入口放在rom(Flash)的0x0地址，因此，必須通知編譯器以使其知道這個入口，該工作可通過修改連接器腳本來完成。
（2）設置異常向量(exception vector)。
（3）設置CPU的速度、時鍾頻率及中斷控制寄存器。
（4）初始化內存控制器 。
（5）將rom中的程序復制到ram中。
（6）初始化堆棧 。
（7）轉到ram中執行，該工作可使用指令ldrpc來完成。

2、 stage2（C語言代碼部分）

lib_arm/board.c中的start armboot是C語言開始的函數，也是整個啟動代碼中C語言的主函數，同時還是整個u-boot（armboot）的主函數，該函數主要完成如下操作：
（1）調用一系列的初始化函數。
（2）初始化flash設備。
（3）初始化系統內存分配函數。
（4）如果目標系統擁有nand設備，則初始化nand設備。
（5）如果目標系統有顯示設備，則初始化該類設備。
（6）初始化相關網路設備，填寫ip,c地址等。
（7）進入命令循環（即整個boot的工作循環），接受用戶從串口輸入的命令，然後進行相應的工作。

07 基於cortex-a8的s5pc100bootloader啟動過程分析

s5pc100支持兩種啟動方式，分別為USB啟動方式和NandFlash啟動方式：

1. S5PC100 USB啟動過程

[1] A8 reset, 執行iROM中的程序
[2] iROM中的程序根據S5PC100的配置管腳(SW1開關4，撥到4對面)，判斷從哪裡啟動(USB)
[3] iROM中的程序會初始化USB，然後等待PC機下載程序
[4] 利用DNW程序，從PC機下載SDRAM的初始化程序到iRAM中運行，初始化SDRAM
[5] SDRAM初始化完畢，iROM中的程序繼續接管A8, 然後等待PC下載程序(BootLoader)
[6] PC利用DNW下載BootLoader到SDRAM
[7] 在SDRAM中運行BootLoader

2. S5PC100 Nandflash啟動過程

[1] A8 reset, 執行IROM中的程序
[2] iROM中的程序根據S5PC100的配置管腳(SW1開關4，撥到靠4那邊)，判斷從哪裡啟動(Nandflash)
[3] iROM中的程序驅動Nandflash
[4] iROM中的程序會拷貝Nandflash前16k到iRAM
[5] 前16k的程序(BootLoader前半部分)初始化SDRAM，然後拷貝完整的BootLoader到SDRAM並運行
[6] BootLoader拷貝內核到SDRAM，並運行它
[7] 內核運行起來後，掛載rootfs，並且運行系統初始化腳本

08 u-boot移植(基於cortex_a8的s5pc100為例)

1.建立自己的平台

(1).下載源碼包2010.03版本，比較穩定
(2).解壓後添加我們自己的平台信息，以smdkc100為參考版，移植自己s5pc100的開發板
(3).修改相應目錄的文件名，和相應目錄的Makefile，指定交叉工具鏈。
(4).編譯
(5).針對我們的平台進行相應的移植，主要包括修改SDRAM的運行地址，從0x20000000
(6).「開關」相應的宏定義
(7).添加Nand和網卡的驅動代碼
(8).優化go命令
(9).重新編譯 make distclean(徹底刪除中間文件和配置文件) make s5pc100_config(配置我們的開發板) make(編譯出我們的u-boot.bin鏡像文件)
(10).設置環境變數，即啟動參數，把編譯好的u-boot下載到內存中運行，過程如下：
1. 配置開發板網路
ip地址配置:
$setenv ipaddr 192.168.0.6 配置ip地址到內存的環境變數
$saveenv 保存環境變數的值到nandflash的參數區

網路測試:
在開發開發板上ping虛擬機：
$ ping 192.168.0.157(虛擬機的ip地址)

如果網路測試失敗,從下面幾個方面檢查網路：
1. 網線連接好
2. 開發板和虛擬機的ip地址是否配置在同一個網段
3. 虛擬機網路一定要採用橋接(VM--Setting-->option)
4. 連接開發板時，虛擬機需要設置成 靜態ip地址

2. 在開發板上，配置tftp伺服器(虛擬機)的ip地址
$setenv serverip 192.168.0.157(虛擬機的ip地址)
$saveenv
3. 拷貝u-boot.bin到/tftpboot(虛擬機上的目錄)
4. 通過tftp下載u-boot.bin到開發板內存
$ tftp 20008000(內存地址即可) u-boot.bin(要下載的文件名)

如果上面的命令無法正常下載:
1. serverip配置是否正確
2. tftp服務啟動失敗，重啟tftp服務
#sudo service tftpd-hpa restart

5. 燒寫u-boot.bin到nandflash的0地址
$nand erase 0(起始地址) 40000(大小) 擦出nandflash 0 - 256k的區域
$nand write 20008000((緩存u-boot.bin的內存地址) 0(nandflash上u-boot的位置) 40000(燒寫大小)

6. 切換開發板的啟動方式到nandflash
1. 關閉開發板
2. 把SW1的開關4撥到4的那邊
3. 啟動開發板，它就從nandflash啟動

⑥ 嵌入式系統學習步驟

新手必讀「嵌入式系統學習11大步驟」

1、Linux 基礎

安裝Linux操作系統 Linux文件系統 Linux常用命令 Linux啟動過程詳解 熟悉Linux服務能夠獨立安裝Linux操作系統 能夠熟練使用Linux系統的基本命令 認識Linux系統的常用服務安裝Linux操作系統 Linux基本命令實踐 設置Linux環境變數 定製Linux的服務 Shell 編程基礎使用vi編輯文件 使用Emacs編輯文件 使用其他編輯器

2、Shell 編程基礎

Shell簡介 認識後台程序Bash編程熟悉Linux系統下的編輯環境 熟悉Linux下的各種Shell 熟練進行shell編程熟悉vi基本操作 熟悉Emacs的基本操作 比較不同shell的區別 編寫一個測試伺服器是否連通的shell腳本程序 編寫一個查看進程是否存在的shell腳本程序 編寫一個帶有循環語句的shell腳本程序 （更多相關內容請關註：東方賽富——國內一流嵌入式培訓學院）

3、Linux 下的 C 編程基礎

linux C語言環境概述 G使用方法 Gdb調試技術 Autoconf Automake Makefile 代碼優化 熟悉Linux系統下的開發環境 熟悉G編譯器 熟悉Makefile規則編寫Hello,World程序 使用 make命令編譯程序 編寫帶有一個循環的程序 調試一個有問題的程序

4、嵌入式系統開發基礎

嵌入式系統概述 交叉編譯 配置TFTP服務 配置NFS服務 下載Bootloader和內核 嵌入式Linux應用軟體開發流程熟悉嵌入式系統概念以及開發流程 建立嵌入式系統開發環境製作cross_g工具鏈 編譯並下載U-boot 編譯並下載Linux內核 編譯並下載Linux應用程序

4、嵌入式系統移植

Linux內核代碼 平台相關代碼分析 ARM平台介紹 平台移植的關鍵技術 移植Linux內核到 ARM平台 了解移植的概念 能夠移植Linux內核移植Linux2.6內核到 ARM9開發板

5、嵌入式 Linux 下串口通信

串列I/O的基本概告氏念 嵌入式Linux應用軟體開發流程 Linux系統的文件和設備 與文件相關的系統調用 配置超級終端和MiniCOM 能夠熟悉進行串口通信 熟悉文件I/O 編寫串口通信程序 編寫多串口通信程序（更多相關內容請關註：東方賽富——國內一流嵌入式培訓學院）

6、嵌入式系統中多進程程序設計

Linux系統進程概述 嵌入式系統的進程特點 進程操作 守護進程 相關的系統調用了解Linux系統中進程的概念 能夠編寫多進程程序編寫多進程程序 編寫一個守護進程程序 sleep系統調用任務管理、同步與通信 Linux任務概述任務調度 管道 信號 共享內存 任務管理 API 了解Linux系統任務管理機制 熟悉進程間通信的幾種方式 熟悉嵌入式Linux中的任務間同步與通信編寫一個簡單的管道程序實現文件傳輸 編寫一個使用共享內存的程序

7、嵌入式系統中多線程程序設計

線程的基礎知識 多線程編程方法 線程應用中的同步問題了解線程的概念 能夠編寫簡單的多線程程序編寫一純裂個襪褲散多線程程序

8、嵌入式 Linux 網路編程

網路基礎知識 嵌入式Linux中TCP/IP網路結構 socket 編程 常用 API函數 分析Ping命令的實現 基本UDP套介面編程 許可證管理 PPP協議 GPRS 了解嵌入式Linux網路體系結構 能夠進行嵌入式Linux環境下的socket 編程 熟悉UDP協議、PPP協議 熟悉GPRS 使用socket 編寫代理伺服器 使用socket 編寫路由器 編寫許可證伺服器 指出TCP和UDP的優缺點 編寫一個web伺服器 編寫一個運行在 ARM平台的網路播放器

9、GUI 程序開發

GUI基礎 嵌入式系統GUI類型 編譯QT 進行QT開發熟悉嵌入式系統常用的GUI 能夠進行QT編程使用QT編寫「Hello，World」程序 調試一個加入信號/槽的實例 通過重載QWidget 類方法處理事件（更多相關內容請關註：東方賽富——國內一流嵌入式培訓學院）

10、Linux 字元設備驅動程序

設備驅動程序基礎知識 Linux系統的模塊 字元設備驅動分析 fs_operation結構 載入驅動程序了解設備驅動程序的概念 了解Linux字元設備驅動程序結構 能夠編寫字元設備驅動程序編寫Skull驅動 編寫鍵盤驅動 編寫I/O驅動 分析一個看門狗驅動程序 對比Linux2.6內核與2.4內核中字元設備驅動的不同Linux 塊設備驅動程序塊設備驅動程序工作原理 典型的塊設備驅動程序分析 塊設備的讀寫請求隊列了解Linux塊設備驅動程序結構 能夠編寫簡單的塊設備驅動程序比較字元設備與塊設備的異同 編寫MMC卡驅動程序 分析一個文件系統 對比Linux2.6內核與2.4內核中塊設備驅動的不同

11、文件系統

虛擬文件系統 文件系統的建立 ramfs內存文件系統 proc文件系統 devfs 文件系統 MTD技術簡介 MTD塊設備初始化 MTD塊設備的讀寫操作了解Linux系統的文件系統 了解嵌入式Linux的文件系統 了解MTD技術 能夠編寫簡單的文件系統為 ARM9開發板添加 MTD支持 移植JFFS2文件系統 通過proc文件系統修改操作系統參數 分析romfs 文件系統源代碼 創建一個cramfs 文件系統 （更多相關內容請關註：東方賽富——國內一流嵌入式培訓學院）

⑦ 有關linux內核移植時的裁剪涉及哪些內容

嵌入式Linux系統的移植主要有U-Boot、Linux內核、文件系統這三部分。
Uboot是在系統上電時開始執行，初始化硬體設備，准備好軟體環境，然後才調用Linux操作系統內核。文件系統是Linux操作系統中用來管理用戶文件的內核軟體層。文件系統包括根文件系統和建立於Flash內存設備之上文件系統。根文件系統包括系統使用的軟體和庫，以及所有用來為用戶提供支持架構和用戶使用的應用軟體，並作為存儲數據讀寫結果的區域。
可將Linux系統移植過程大致需要分成6個步驟：
1) 准備工作，包括下載源碼、建立交叉編譯環境等。交叉開發是指在開發主機上安裝開發工具，編輯、編譯目標板的引導程序、內核和文件系統，使其能在目標板上運行。
2) 配置和編bootloader（引導裝載程序）。通過這段小程序，可以初始化硬體設備、建立內存空間的映射表，從而建立適當的系統硬體環境，為最終調用操作系統內核做好准備。
3) 配置和編譯Linux內核，對其進行相應的裁剪，修改內核以支持相關的硬體設備。
4) 為大容量NAND Flash移植YAFFS文件系統，並將該文件系統加入Linux內核中；
5) 製作RAMdisk來掛載根文件系統。Linux系統中的文件和設備是通過文件系統來組織的。文件系統的存在使得數據和設備可以被有效而透明地存取訪問。一個linux的最簡根文件系統應該包括支持linux系統正常運行的基本內容，包括系統使用的軟體和庫，以及所有用來為用戶提供基本支持的架構和指令。
6) 燒寫、調試系統；如果調試出錯，則需要重新配置，返回上述步驟（2）。