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基于uClinux内核移植ARM开发板应用

作者：时间：2011-12-05来源：网络收藏

3．移植项目及说明

3．1压缩内核代码起始地址修改

修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/arch/armnommu/boot/Makefile

修改内容：

ifeq

($(CONFIG_BOARD_MBA44),y)

ZTEXTADDR = 0x0c100000

ZRELADDR =

0x0c008000

endif

说明：

ZTEXTADDR：自解压代码的起始地址。

ZRELADDR：内核解压后代码输出起始地址。

3．2处理器配置选项的修改

修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/arch/armnommu/config.in

修改内容：

define_bool

CONFIG_NO_PGT_CACHE y

define_bool CONFIG_CPU_WITH_CACHE y

define_bool

CONFIG_CPU_WITH_MCR_INSTRUCTION n

- define_int CONFIG_ARM_CLK 60000000

-

define_bool CONFIG_SERIAL_S3C44B0X y

- define_int CONFIG_FORCE_MAX_ZONEORDER

5

+ define_int CONFIG_ARM_CLK 64000000 #72000000

+# define_bool

CONFIG_SERIAL_S3C44B0X y

+# define_int CONFIG_FORCE_MAX_ZONEORDER 5

if [

$CONFIG_SET_MEM_PARAM = n ]; then

- define_hex DRAM_BASE 0x00000000

+

define_hex DRAM_BASE 0x0C000000

define_hex DRAM_SIZE 0x00800000

-

define_hex FLASH_MEM_BASE 0x01000000

+ define_hex FLASH_MEM_BASE

0x00000000

define_hex FLASH_SIZE

0x00200000

fi

fi

……

说明：

修改了对ARM处理器主频的定义：

define_int

CONFIG_ARM_CLK 64000000

修改了存储器大小和起始地址的定义：

define_hex DRAM_BASE

0x0C000000；SDRAM的起始地址

define_hex DRAM_SIZE 0x00800000；SDRAM的大小

define_hex

FLASH_MEM_BASE 0x00000000；flash的起始地址

define_hex FLASH_SIZE

0x00200000；flash的大小

3．3内核起始地址的修改

修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/arch/armnommu/Makefile

修改内容：

ifeq

($(CONFIG_BOARD_MBA44),y)

-TEXTADDR = 0x0c000000

+TEXTADDR =

0x0c008000

MACHINE = S3C44B0X

INCDIR = $(MACHINE)

-CORE_FILES :=

$(CORE_FILES) romfs.o

+CORE_FILES := $(CORE_FILES)

#romfs.o

endif

说明：

TEXTADDR:内核的起始地址，通常取值：DRAM_BASE＋0x8000。

3．4ROM文件系统的定位修改

修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/drivers/block/blkmem.c

修改内容：

+#ifdef

CONFIG_BOARD_MBA44

+ {0, 0xc700000, -1},/*{0, 0x100000,

-1},*/

#endif

说明：将ROM file system在SDRAM中的地址定位在0xc700000。

3．5修改存储空间配置

修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/include/asm-armnommu/arch-S3C44B0X/memory.h

修改内容：

-#define

PHYS_OFFSET (DRAM_BASE + 2*1024*1024)

+#define PHYS_OFFSET

(DRAM_BASE)//(DRAM_BASE + 2*1024*1024)

#define PAGE_OFFSET

(PHYS_OFFSET)

-#define END_MEM (DRAM_BASE + DRAM_SIZE -

2*1024*1024)

+#define END_MEM (DRAM_BASE+DRAM_SIZE)//(DRAM_BASE + DRAM_SIZE -

2*1024*1024)

说明：PHYS_OFFSET：RAM第一个bank的起始地址。

3．6初始化节拍定时器

修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/include/asm-armnommu/arch-S3C44B0X/time.h

修改内容：

-extern

void s3c44b0x_timer_interrupt(int irq, void *dev_id, struct pt_regs

*regs);

+//extern void s3c44b0x_timer_interrupt(int irq, void *dev_id, struct

pt_regs *regs);

+static inline void s3c44b0x_timer_interrupt(int irq, void

*dev_id, struct pt_regs *regs)

+{

+ do_leds();

+

do_timer(regs);

+}//modified by hzh

/* TODO: THE, 2003-08-13, do timer setup like in eCos */

-#define

S3C44B0X_TIMER5_PRESCALER 16

+#define S3C44B0X_TIMER5_PRESCALER 32

extern __inline__ void setup_timer (void)

{

u_int32_t

tmod;

u_int32_t period;

+ __u32 rw_tmp;

period = (CONFIG_ARM_CLK/S3C44B0X_TIMER5_PRESCALER)/HZ;

outl(period,

S3C44B0X_TCNTB5);

@@ -36,8 +42,14 @@

outl(tmod, S3C44B0X_TCON);

/* initialize the timer period and prescaler */

- outl((5-1) 16,

S3C44B0X_TCFG0);

- outl( (0x3 20), S3C44B0X_TCFG1); /* prescaler

*/

+ rw_tmp = inl(S3C44B0X_TCFG0);

+ rw_tmp = ~(0xff16);

+

rw_tmp |= (16-1)16;

+ outl(rw_tmp, S3C44B0X_TCFG0); // prescaler =

1/16

+ rw_tmp = inl(S3C44B0X_TCFG1);

+ rw_tmp =

~(0xf20);

+ rw_tmp |= 020;

+ outl(rw_tmp, S3C44B0X_TCFG1);

// mux = 1/2

说明：这里，uClinux使用了S3C44B0X的内部定时器5，并利用定时器5的中断来产生节拍。

3．7定义二级异常中断矢量表的起始地址

修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/include/asm-armnommu/proc/system.h

修改内容：

+#ifdef

CONFIG_BOARD_MBA44

+#undef vectors_base()

+#define vectors_base()

(DRAM_BASE)

+#endif

说明：vectors_base()定义了二级异常中断矢量表的起始地址，这个地址与Bootloader中的_IRQ_BASEADDRESS相对应。

3．8定义CPU体系结构和交叉编译器

修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/Makefile

修改内容：

-# ARCH :=

armnommu

+ARCH := armnommu

# ARCH := m68knommu

# ARCH := h8300

#

ARCH := niosnommu

……

HOSTCFLAGS = -Wall -Wstrict-prototypes -O2

-fomit-frame-pointer

# CROSS_COMPILE = m68k-elf-

-# CROSS_COMPILE = arm-elf-

+CROSS_COMPILE

= arm-elf-

# CROSS_COMPILE = h8300-elf-

# CROSS_COMPILE = nios-elf-

#

CROSS_COMPILE = e1-coff-

说明：这里定义了CPU体系结构：ARCH :=

armnommu和对应的交叉编译器名称：CROSS_COMPILE = arm-elf-。

3．9以太网卡寄存器地址的偏移量修改

这里针对ARMSYS的硬件结构，要做两处特殊的修改：

修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/driver/net/8390.h

修改内容：#define

ETH_ADDR_SFT 8

说明：访问RTL8019内部寄存器地址的偏移量。

3．10以太网设备基地址修改

修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/driver/net/ne.c

修改内容：dev->base_addr =

base_addr = 0x08000000;

说明：修改了以太网设备的基地址。

4．移植的步骤

4．1解压uClinux-dist发行包

到以下地址下载uClinux-dist-20040408.tar.gz源代码包：

http://www.uclinux.org/pub/uClinux/dist/uClinux-dist-20040408.tar.gz

该版本在很多方面比早先的20030522版本要完善很多，这也使我们的移植工作变得方便很多。其中使用的内核版本是Linux

2.4.24。

以下工作在装有Linux操作系统（例如RedHat9.0）的PC机上进行。

将uClinux-dist-20040408.tar.gz拷贝到/home/下（或者其它目录都可以），运行解压命令：

tar xvzf uClinux-ARMSYS-20040801.tar.gz

解压结束后会在/home/下生成uClinux-dist目录。

4．2安装补丁

到以下地址下载补丁文件：

http://www.hzlitai.com.cn/download/uClinux-20040408-ARMSYS.rar

解压后产生patch文件，安装patch文件：

patch –p1 uClinux-20040408-ARMSYS.patch

安装过程中可能会出现一些错误信息，可以手动地按照patch文件的内容在指定的文件处进行修改一下。

5．配置与编译

5．1安装编译环境

到以下地址下载arm-elf工具链：

http://www.uclinux.org/pub/uClinux/m68k-elf-tools/arm-elf-tools-20030314.sh

将arm-elf-tools-20030314.sh拷贝到根目录，运行安装：

sh arm-elf-tools-20030314.sh

5．2内核配置

下面就可以开始配置uClinux的内核和用户选项了。打开终端。

# cd /home/uClinux-dist

# make

menuconfig

进入uClinux配置(uClinux v3.1.0 Configuration)，选中“Kernel/Library/Defaults

Selectionà”敲空格进入。其中有两个选项：定制内核设置和定制用户选项设置：

[*] Customize Kernel Settings

[

] Customize Vendor/User Settings

选中定制内核设置选项，按下ESC键退出，在询问是否保存时，选择Yes并回车。

终端将首先进入内核配置选单。我们在配置uClinux内核时，就可以通过对这些选项的选择和取消选择来设定内核所具有的功能项。这也是裁减uClinux内核的基本方法。

每个选项都对应着一个宏定义，make

menuconfig执行结束后，自动将配置结果保存为.config文件，将前一次的配置结果备份为.config.old文件。

读者可到http://www.hzlitai.com.cn/download/linux/8019/kernelconfig_eth

处下载内核配置文件（其中包括对网卡驱动的配置），读者可对照进行配置。

5．3交叉编译

按下面的步骤对uClinux源码包进行编译：

# make dep

# make clean (非必要)

# make

lib_only

# make user_only

# make romfs

# make image

#

make

初次移植时，在make

lib_only到make这5步编译过程中很可能产生错误，无法继续下去。如果产生了错误，可以尝试根据报告的错误内容修改一下源程序，这一过程将有助于你熟悉uClinux内核源程序的结构，或者可以跟我们联系

Support@hzlitai.com.cn

。

交叉编译成功后，在 uClinux-dist/目录下产生images目录，其中包含的3个文件：image.ram,

image.rom和romfs.img就是我们可以使用的二进制文件。参考《uClinux的移植包在ARMSYS上的使用说明》的方法，下载或烧录这些二进制文件，并启动运行uClinux。

6．启动信息

正确启动信息的例子如下：

Linux version 2.4.24-uc0 (root@localhost) (gcc

version 2.95.3 20010315

(release)(ColdFire patches - 20010318 from http://fiddes

.net/coldfire/)(uClinux XIP and shared

lib patches from http://www.snapgear.com/

)) #165 五 10月 8

20:04:10 CST 2004

Processor: Samsung S3C44B0X revision 0

Architecture:

S3C44B0X

On node 0 totalpages: 2048

zone(0): 0 pages.

zone(1): 2048

pages.

zone(2): 0 pages.

Kernel command line: root=/dev/rom0

init=/linuxrc

Calibrating delay loop... 31.84 BogoMIPS

Memory: 8MB = 8MB

total

Memory: 6592KB available (1270K code, 155K data, 40K init)

Dentry

cache hash table entries: 1024 (order: 1, 8192 bytes)

Inode cache hash table

entries: 512 (order: 0, 4096 bytes)

Mount cache hash table entries: 512

(order: 0, 4096 bytes)

Buffer cache hash table entries: 1024 (order: 0, 4096

bytes)

Page-cache hash table entries: 2048 (order: 1, 8192 bytes)

POSIX

conformance testing by UNIFIX

Linux NET4.0 for Linux 2.4

Based upon

Swansea University Computer Society NET3.039

Initializing RT netlink

socket

Starting kswapd

ttyS0 at I/O 0x1d00000 (irq = 3) is a

S3C44B0

ttyS1 at I/O 0x1d04000 (irq = 2) is a S3C44B0

ne.c:v1.10 9/23/94

Donald Becker (becker@scyld.com)

Last

modified Nov 1, 2000 by Paul Gortmaker

NE*000 ethercard probe at 0x8000000:

00 00 e8 12 34 56

eth0: NE1000 found at 0x8000000, using IRQ 22

Blkmem

copyright 1998,1999 D. Jeff Dionne

Blkmem copyright 1998 Kenneth

Albanowski

Blkmem 1 disk images:

0: C400000-C47CBFF [VIRTUAL

C400000-C47CBFF] (RO)

RAMDISK driver initialized: 16 RAM disks of 1024K size

1024 blocksize

NET4: Linux TCP/IP 1.0 for NET4.0

IP Protocols: IC

IP:

routing cache hash table of 512 buckets, 4Kbytes

TCP: Hash tables configured

(established 512 bind 512)

VFS: Mounted root (romfs filesystem)

readonly.

Freeing init memory: 40K

Shell invoked to run file:

/etc/rc

Command: hostname Samsung

Command: /bin/expand /etc/ramfs.img

/dev/ram0

Command: mount -t proc proc /proc

Command: mount -t ext2

/dev/ram0 /var

Command: mkdir /var/config

Command: mkdir

/var/tmp

Command: mkdir /var/log

Command: mkdir /var/run

Command: mkdir

/var/lock

Command: cat /etc/motd

Welcome to

____ _ _

/ __| ||_|

_

_| | | | _ ____ _ _ _ _

| | | | | | || | _ | | | | / /

| |_| | |__| ||

| | | | |_| |/

| _______|_||_|_| |_|____|_/_/

| |

|_|

For further information check:

http://www.uclinux.org/

Command: ifconfig lo 127.0.0.1

Command: route add -net 127.0.0.0 netmask

255.255.255.0 lo

Command: ifconfig eth0 192.168.253.2 netmask 255.255.255.0

up

Execution Finished, Exiting

Sash command shell (version

1.1.1)

/>

出现以上信息后，可以尝试从键盘输入ls、ping命令，来查看系统的运行情况。我们还建议读者按照uClinux-dist

Documentation下的Adding-User-Apps-HOWTO文档编写一个简单的Helloworld应用程序，看是否能够正确运行。
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关键词： 开发 应用 ARM 移植 uClinux 内核 基于

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