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嵌入式系统的定义应当是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
]4 T4 {: g. f+ d; F# m4 ~) y# T: m比如现在ATM取款机就是一个典型RTOS,embedded os主要包括两部分，一部分是处理器，比如ARM,POWERPC,MIPC,一部分是OS，比如Linux,wince,vxworks,us/os,etc.我现在主要学习的路线是arm+linux，选择arm主要是因为arm技术已经比较成熟，选择linux是因为linux是开源的，免费的，另外如果学好了linux就算将来不搞嵌入式系统开发这块，也可以专供linux服务器这一方面。/ s/ m/ h# C4 o* q/ X% s( X
+ I, G$ p0 \8 [ x4 D$ o6 J: F0 h学习嵌入式linux，主要做的就是四点，一点就是写bootloader,并移植到到nand flash上，第二点，编译kernel,并通过bootloader下载到nand flash上，第三点，在基于nand flash上建立文件系统，第四点，把写好的应用程序下载到target上。基本流程就是这么下来的，具体到开发板上时可能就有所差别了，下边就以深圳优龙公司的fs2410为目标板具体的上述一下开发的流程，以及在开发中应注意的问题。想交流了解3306607541* d6 N# S5 Q9 Y" i; M/ E9 ^
第一步：交叉编译环境的建立' G8 g9 N; D) N5 [3 h! R
6 l0 b: G+ u- D5 F- ]3 U( o
A: 基于linux操作系统的应用开发环境一般是由目标系统硬件（开发板）和宿主pc机所构成。目标硬件开发板用于运行操作系统和系统应用软件。而目标板所用到的操作系统的内核编译、应用程序的开发和调试则需要通过宿主pc机来完成（所以称为交叉编译）。双方之间一般通过串口，并口或以太网接口建立连接关系。安装linux os，比如redhao linux 9.0,可以采用默认安装（但要包含ftp服务），将该linux服务器接入局域网，其他的pc机可以用windows,需要的软件工具包括。& d$ T7 N6 d& g; h, @: o
) L5 Z' O, d/ _ A+ O/ [& ~9 c4 z
（1）ftp客户端程序
, T2 Q9 t2 Z% ~3 u
# m. c. W$ u! \6 k* r( B（2）telnet工具3 Y0 v$ V P; B0 _. n, L% D
, A P7 K3 O0 u2 q9 U（3）移植到某一特定arm平台的linux操作系统内核源码
! y6 h' D) \; D( d8 c+ m' u; H. G; K- \
（4）gnu编译工具，可由相关网站下载
+ J+ T( @" a* k8 U+ p; `9 F4 e5 k' E0 S# @2 b7 ]- P! v( r8 _
在某工作站pc上安装ftp客户端程序和telnet工具，linux os kernel的编译一般有一个比较固定的步骤，会根据Makefiel文件的不同而略有差异，可参考相关文档，按固定的步骤编译内核完成以后，会在相应目录生成可执行的二进制文件,通过ftp传到pc机上，热后通过串口或网络下载到开发板上。
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B：（1） 创建编译环境，在这个过程中，将设置一些环境变量，创建安装目录，安装内核源代码和头文件等。
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（2） 创建binutils.在这个过程结束后，会创建类似arm-linux-ld等工具。
* z0 G& }$ ]" i0 j4 O5 g0 ~$ u9 H. I9 }& u$ |3 L1 i, B
（3） 创建一个交叉编译版本的gcc,注意：在这个过程中，只能编译c程序，而不能编译c++程序。; G8 r' F+ u1 e1 h8 z# O
6 j: W$ @" v B4 v（4） 创建一个交叉编译版本的glibc，这里最容易出问题。
. r0 w/ q. t# x; h: C
# g' Q5 Q& O9 k& L8 u( q（5） 创建一个交叉编译版本的gdb。这个过程结束后，会创建arm-linux_gdb3 s, e, N+ Z! V' ?( f# |" D6 W
, K |8 Y/ F4 T6 U（6） 重新创建gcc。前面创建gcc的过程没有编译c++编译器，现在glibc已经准备好了，所以这个步骤将完善gcc的交叉编译。7 x! d8 b9 c4 E* P8 v. R# y9 k% U" Q& s
9 l3 [8 T1 r I（7） 重新创建glibc.
, b/ E% v* t; w) J% Z; @4 z+ E# m. q+ b5 _
如果在交叉编译过程中出现错误，那么请检查：$ W, Q! Y* ^. s/ A0 r: @
. P. u/ v+ ~7 t$ q6 r- ~2 J. u; m e版本选择是否正确，以及是否安装了相应的补丁；
& l; j6 p/ V/ J, J, ^" Q. ^- g: H! `
库文件路径设置是否正确；3 Z. h K' M5 S. Y6 g# y
1 a0 v+ a+ y1 K* t( b9 z7 l/ A1 F) n
系统环境变量是否设置正确。
+ A8 t8 N7 Z" c, n
# E) L& g6 w; q3 x第二步：编写bootloader并移植到开发板上
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f+ r- x5 ^( w: WA：bootloader（引导加载程序）是系统加电后运行的第一段代码。嵌入式系统中的bootloader相当于pc机中的bios。大多数bootloader都包含两种不同的操作模式，一种是启动加载（bootloading）模式,在这种模式下，bootloader从目标机上的某个固态存储器设备上将操作系统加载到RAM中运行，整个过程并没有用户的介入。这种模式是bootloader的正常工作模式，另一种是下载（downloading）模式。在这种模式下，目标机上的bootloader将通过串口或网络等通信手段从开发主机（host）上下载内核映像和根文件系统映像等到RAM中。然后可以再被bootloader写到目标机上的固态存储介质上。0 f6 _+ Y! w! n- K, p) L4 Y `
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B：bootloader启动大多数都分为两个阶段0 u* f' l1 b* ?) N8 t8 ~
7 C" w9 E. y9 V* f4 l（1）：基本的硬件初始化（屏蔽所有的中断，关闭处理器内部指令/数据cache等）。
4 g5 ^/ X% D' q% j( ]
$ @5 j1 w9 I @2 \; q2 m为第二阶段准备RAM空间，如果是从某个固态存储媒质中，则复制bootlodaer的第二阶段代码到RAM。
" ^7 V4 v/ v0 Q! E& p1 t- t; Q: j8 Y# y% F" f3 l& Y
设置堆栈。
9 L( q+ P# S! W- w: q7 W) C
5 S0 x3 L5 Z/ ~# ?跳转到第二阶段的C程序入口点。, N! |) b' `- n8 Q; }
" `) c- b5 x0 `6 V. T: I H' T: E7 N（2）：初始化本阶段要使用的硬件设备。
M. [2 l" n% v# | y% w p7 R/ B) z
检查系统内存映射。8 z; N% K8 n' r: F6 Z2 n
! z+ x# D3 V3 C+ \2 f将内核映像和根文件系统映像从flash读到RAM。, i I' M( k7 K/ h5 W/ X* K
" _1 B7 Z. m# `为内核设置启动参数调用内核。 + ~% W3 y3 u/ u' Y% h/ J5 W
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发表于 2020-11-24 10:44
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