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基于S3C44B0X的uClinux系统移植

毕业论文


基于S3C44B0X的μCLinux嵌入式操作系统移植
 

摘 要:μCLinux嵌入式操作系统是1种可以嵌入到硬件平台上的操作系统,它主要是为无内存管理单元(Non- Memory Management Unit)的处理器设计,它支持多任务,具有完备的TCP/IP协议栈并支持多种网络协议,还支持多种文件系统。
本文主要研究了基于S3C44B0X的μCLinux嵌入式系统的移植和应用的过程。在对S3C44B0X了解以及掌握了使用SkyEye仿真基础上,通过修改、配置、交叉编译μCLinux内核源代码,与Bootloader配合,实现了μCLinux20040408发行包在S3C44B0x开发板上的成功移植。设计还完成了Rtl8019网卡驱动程序的添加和Socket应用程序的编写,使其可以与pc通信。编译后的内核最终通过Bootloader下载,烧录至开发板,并成功运行。
关键词:μCLinux;S3C44B0X;嵌入式系统;Linux;Bootloader
 
Porting μCLinux to S3C44B0X Board
 

Abstract: The μCLinux is a kind of operating system which can be embedded in the hardware platform. It is mainly designed for the processor of Non-Memory Management Unit. It supports the multi-duties and many kinds of filing system, It also supports a lot kinds of network protocol, as well as have a integrated TCP/IP protocol stack.
The thesis probes into the process of porting μCLinux to S3C44B0X and application. After knowing more about S3C44B0X and mastering the application of SkyEye simulation, It have realized the porting μCLinux20040408 to S3C44B0x board by writing ,altering; setting, Cross- Compiling the kernel of μCLinux, and coordinated with Bootloader. The design have also increased the Rtl8019 network card driver and compiled the Socket application, and let it communicate with PC. The compiled kernel had been downloaded by Bootloader, burn to development board and run successfully at last.
Key word: μCLinux; S3C44B0X; Embedded system; Linux; Bootloader
目    录
前     言 1
1 嵌入式系统概述 2
1.1嵌入式系统的发展史 2
1.2  嵌入式系统的特点 3
2 ARM简介 4
2.1 ARM处理器介绍 4
2.2 ARM7微处理器系列 5
2.3 ARM处理器的优势特点 5
3 µCLINUX简介 7
3.1 µCLINUX的历史 7
3.2 µCLINUX的应用特征 8
3.3 µCLINUX的设计特征 9
3.3.1 内存管理 9
3.3.2 µClinux的多进程处理 9
3.4 µCLINUX系统的组成 10
3.5 文件目录结构和系统框架 11
3.6 µCLINUX内核启动过程 13
4 开发工具简介 16
4.1 GNU的使用 16
4.1.1 GCC编译器 16
4.1.2 GDB调试器 17
4.1.3 GNU Make 17
4.1.4 Makefile基本规则和宏定义 18
4.2  S3C44B0X开发板 19
4.3  SKYEYE简介 20
4.3.1 SkyEye发展方向 20
5 基于S3C44B0X的µCLINUX移植 23
5.1 建立开发环境及安装工具链 23
5.2 内核相关修改 24
5.2.1 压缩内核代码起始地址修改 24
5.2.2 处理器配置选项修改 24
5.2.3 内核起始地址的修改 25
5.2.4 文件系统定位的修改 25
5.2.5 修改存储空间配置 25
5.2.6 初始化节拍定时器 26
5.2.7 定义2级异常中断矢量表的起始地址 27
5.2.8 定义CPU体系结构和交叉编译器 27
5.2.9.修改串口波特率 28
5.3 内核配置 28
5.4 交叉编译内核 28
5.5 内核调试 29
5.5.1 用SKYEYE仿真 29
5.5.2串口打印内核信息 29
5.6 添加网卡驱动 30
5.6.1 修改程序 30
5.6.2 配置General Setup 30
5.6.3 配置Network Applications 31
5.7 添加应用程序 31
5.8 内核下载并烧录至开发板 33
5.8.1 下载烧录boot loader 到开发板 33
5.8.2使用超级终端与目标机连接 34
5.8.3 下载并烧录µClinux内核和文件系统 34
5.8.4  运行系统 35
结 束 语 37
参考文献 38
致    谢 39
附    录 40


 
前     言
嵌入式操作系统是嵌入式系统的灵魂,而且在同1个硬件平台上可以嵌入不同的嵌入式操作系统。比如ARM7TDMI,可以嵌入Nucleus、VxWorks、µClinux等操作系统。在此主要介绍基于S3C44b0X的µClinux嵌入式系统的内核编译以及移植、添加网卡驱动、添加聊天程序的嵌入式开发的过程。嵌入式µClinux操作系统主要有3个基本部分组成:引导程序、µClinux内核(由内存管理、进程管理和中断处理等构成)和文件系统。µClinux可以通过定制使内核小型化和定制应用程序,交叉编译内核,并将内核移植到开发板的ROM、RAM或FLASH中启动。由于嵌入式µClinux操作系统的内核定制高度灵活性,可以很容易地对其进行按需配置,来满足实际应用需要。又由于µClinux是源代码公开,因此只有了解内核原理就可以自己开发部分软件,例如增加各类驱动程序。下面将详细分析基于S3C440B0x的µClinux移植的过程

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