### Linux系统移植知识点详解 #### 一、系统移植概述 **Linux系统移植**是指将Linux操作系统从一个硬件平台转移到另一个不同的硬件平台上，并确保其能够正常运行的过程。这通常涉及到对内核、Bootloader（引导加载程序）、文件系统以及其他相关软件进行适配与优化。 #### 二、硬件与软件环境 ##### 1. **硬件环境** - **主机硬件环境**：指的是进行Linux系统移植工作的计算机硬件环境。通常包括足够的处理器性能、内存大小以及存储空间等。 - **目标板硬件环境**：指的是将要移植Linux系统的嵌入式设备或计算机硬件平台。需要了解其处理器类型、内存大小、外设接口等信息。 ##### 2. **软件环境** - **主机软件环境**： - **Windows操作系统**：用于支持交叉编译环境下的开发工具安装与配置。 - **Linux操作系统**：作为开发主机时的主要操作系统，用于交叉编译工具链的构建与使用。 - **目标板最后运行的环境**：即目标硬件平台上的软件环境，包括内核版本、文件系统等。 - **Linux下工作用户及环境**： - **交叉工具的安装**：包括交叉编译器、链接器等工具的安装与配置。 - **u-boot移植工作目录**：用于存放u-boot源代码、配置文件等。 - **内核及应用程序移植工作**：涉及内核源代码、应用程序的编译与测试等。 - **配置系统服务**： - **tftp服务器的配置**：用于在目标板上启动时通过TFTP协议下载内核镜像等文件。 - **其他服务**：如串口通信服务等，以便于调试与监控。 #### 三、工具介绍与使用 ##### 1. **工具介绍** - **ADS命令行命令介绍**： - **armasm**：ARM汇编器。 - **armcc/armcpp**：ARM C/C++编译器。 - **armlink**：ARM链接器。 - **GNU交叉工具链**： - **设置环境变量**：如PATH等。 - **准备源码及相关补丁**： - **binuils**：二进制工具集。 - **gcc**：GNU编译器集合。 - **glibc**：GNU C库。 - **linuxkernel**：Linux内核源代码。 - **编译过程**：包括binutils、gcc、glibc等多个阶段。 - **u-boot的移植**： - **u-boot介绍及系统结构**：u-boot是一款开源的Bootloader，适用于多种嵌入式设备。 - **u-boot体系结构**：包括目录结构、启动过程等。 - **u-boot的启动过程及工作原理**：分为两个阶段，分别使用汇编语言和C语言实现。 - **u-boot的移植过程**：涉及Makefile修改、配置文件创建等步骤。 #### 四、具体技术细节 ##### 1. **Bootloader的编写(ADS)** - **基本原理**： - **可执行文件组成及内存映射**：包括程序的加载过程、内存布局等。 - **启动过程**：分为汇编部分和C语言部分。 - **源代码说明**： - **汇编源代码说明**：解释了汇编语言中的关键指令及其作用。 - **C语言源代码说明**：讲解了C语言部分的实现逻辑。 - **AXD的使用**： - **配置仿真器**：设置与目标硬件平台的连接参数。 - **启动AXD配置开发板**：用于调试和监控Bootloader的运行状态。 ##### 2. **GNU交叉工具链** - **设置环境变量**：配置交叉编译环境。 - **编译过程**：包括binutils、gcc、glibc等多个阶段。 - **常用工具介绍**： - **arm-linux-gcc的使用**：进行C/C++源代码的编译。 - **arm-linux-ar和arm-linux-ranlib的使用**：处理静态库文件。 - **arm-linux-objdump的使用**：反汇编二进制文件。 - **arm-linux-readelf的使用**：查看ELF文件格式信息。 - **arm-linux-copydump的使用**：复制调试信息。 - **ARM GNU常用汇编语言介绍**： - **伪指令介绍**：如数据定义、地址计算等。 - **专有符号**：表示特定含义的符号。 - **操作码**：执行特定功能的机器指令。 - **可执行生成说明**： - **lds文件说明**：定义了程序的内存布局。 - **主要符号说明**：如入口点等。 - **段定义说明**：指定了不同类型的程序段如何放置在内存中。 #### 五、u-boot移植 ##### 1. **u-boot移植过程** - **环境**：确保开发主机满足移植所需条件。 - **步骤**： - **修改Makefile**：调整编译规则以适应新平台。 - **在board子目录中建立crane2410**：存放针对crane2410平台的相关文件。 - **在include/configs/中建立配置头文件**：定义硬件特性、配置选项等。 - **指定交叉编译工具**：配置make命令使用的工具链路径。 Linux系统移植涉及多个层面的工作，包括但不限于硬件准备、软件环境搭建、工具选择与配置、Bootloader与内核的移植等。通过详细的学习和实践，可以掌握这一复杂而重要的技术过程。

Linux 文件系统移植全解密 Linux 文件系统移植全解密是指在 Linux 操作系统中，将文件系统从一个平台移植到另一个平台的过程。在这个过程中，需要对文件系统进行静态映射，以便在新的平台上正确地访问和管理文件。 在 Linux 内核中，文件系统移植全解密是通过 setup_arch 函数来实现的，该函数负责初始化文件系统和设置内存管理单元（MMU）。在 setup_arch 函数中，会调用 paging_init 函数来初始化 MMU，然后调用 devicemaps_init 函数来初始化设备映射表。 在 devicemaps_init 函数中，会根据机器描述符（Machine Descriptor）来初始化设备映射表。机器描述符是一个结构体对象，该结构体对象包含了机器的各种配置信息，如物理 I/O 地址、视频 RAM 地址、时钟频率等。 在 ARM 平台上，机器描述符是通过 MACHINE_START 宏来定义的，该宏会生成一个机器描述符结构体对象，并将其初始化为对应的板子 BSP 文件中。例如，在 S5PC100 板子上，机器描述符结构体对象的初始化如下： ```c MACHINE_START(SMDKC100, "SMDKC100") .phys_io = S3C_PA_UART & 0xfff00000, .io_pg_offst = (((u32)S3C_VA_UART) >> 18) & 0xfffc, .boot_params = S5P_PA_SDRAM + 0x100, .init_irq = s5pc100_init_irq, .map_io = smdkc100_map_io, .init_machine = smdkc100_machine_init, .timer = &s3c24xx_timer, MACHINE_END ``` 在这个例子中，机器描述符结构体对象的成员变量 phys_io、io_pg_offst、boot_params、init_irq、map_io、init_machine 和 timer 都被初始化为对应的值。 在 Linux 文件系统移植全解密过程中，静态映射是通过 map_io 函数来实现的，该函数负责将物理 I/O 地址映射到虚拟地址空间中。在 ARM 平台上，map_io 函数是通过机器描述符的 map_io 成员变量来实现的。 例如，在 S5PC100 板子上，map_io 函数是通过 smdkc100_map_io 函数来实现的，该函数负责将物理 I/O 地址映射到虚拟地址空间中。 Linux 文件系统移植全解密是通过 setup_arch 函数和机器描述符结构体对象来实现的，该过程涉及到文件系统的初始化、内存管理单元的设置和静态映射。在 ARM 平台上，机器描述符结构体对象的初始化和 map_io 函数的实现都是 Linux 文件系统移植全解密的关键步骤。

### OMAPL138系统移植知识点详解 #### 一、建立开发环境 ##### 1.1 虚拟机环境 - **软件版本**: 使用VMWare 7.0.1 + Fedora Core 12作为虚拟机环境。Fedora Core 12提供了良好的开发基础，并且与OMAPL138的开发需求兼容。 - **安装TFTP服务器**: TFTP服务对于OMAPL138板子的调试至关重要。具体步骤如下： - 下载`tftp-hpa5.0`，并编译生成客户端`tftp`和服务器`in.tftpd`两个文件。 - 在虚拟机上启动TFTP服务，命令为`in.tftpd –l sc/tftpboot`，其中`s`表示路径，`c`表示允许写权限。 - 将启动命令添加至开机脚本`/etc/rc.d/rc.local`中，确保每次重启后自动启动TFTP服务。 ##### 1.1.3 关闭防火墙 - 在Fedora Core 12中，除了关闭标准的iptables服务之外，还需关闭SELinux，以及某些系统可能需要关闭的TCPWrapper服务。 ##### 1.1.4 添加NFS服务 - 在虚拟机上添加NFS服务，具体操作如下： - 编辑`/etc/exports`文件，添加NFS共享目录设置。 - 例如：`/root/workdir/filesys *(rw,no_root_squash,no_all_squash,sync)`，确保没有多余的空格。 ##### 1.2 安装TI软件 - 本案例中未采用dsplink安装过程，而是选择了Sourcery G++ Lite 2009q1-203 for ARM作为开发工具。 - **安装步骤**： - 下载并执行安装程序：`./arm-2009q1-203-arm-none-linux-gnueabi.bin`。 - 修改环境变量，确保编译器能够被正确调用。 - 创建软链接`arm-g++`指向实际编译器位置，方便后续使用。 #### 二、硬件体系结构 ##### 2.1 内存地址 - 需要详细了解OMAPL138芯片的内存映射，特别是RAM和其他存储器的地址范围。 ##### 2.2 SPI Flash - SPI Flash通常用于存储引导加载程序或关键系统数据。 ##### 2.3 NAND Flash - NAND Flash是主存储器，用于存储操作系统和应用程序。 ##### 2.4 文件烧写 - 烧写文件到NAND Flash的过程，通常涉及特定的工具和技术。 #### 三、Bootloader ##### 3.1 启动框架图 - 描述了OMAPL138启动过程中的各个阶段，以及各组件之间的交互关系。 ##### 3.2 ARM-UBL - UBL (Universal Boot Loader) 是一种轻量级的启动加载程序，用于初始化硬件环境，并准备加载更复杂的U-Boot。 ##### 3.3 U-Boot - **精简**：根据项目需求对U-Boot进行裁剪，移除不必要的功能模块。 - **修改配置文件**：调整配置选项以适应OMAPL138的具体需求。 - **关闭dspwake**：如果不需要DSP功能，则可以在U-Boot中禁用dspwake。 - **增加启动画面**：定制启动时显示的Logo或信息。 - **删除DHCP**：如果不需要网络功能，则可以移除DHCP支持。 - **编译**：使用安装好的编译器进行U-Boot的编译。 - **修改启动参数**：根据实际需求调整启动时的参数配置。 - **补丁制作**：对于特定的功能需求，可以通过制作补丁的方式进行实现。 #### 四、内核 ##### 4.1 修改源代码 - **YAFFS2补丁**：适用于NAND Flash的文件系统。 - **CPU配置**：根据OMAPL138的特点进行必要的CPU配置。 - **LCD配置**：支持LCD显示器的配置。 - **NAND Flash配置**：优化NAND Flash的支持。 - **Flash分区**：合理规划Flash分区方案。 - **FAT从设备分区支持**：支持FAT文件系统的从设备分区。 - **启动画面**：自定义内核启动时显示的画面。 - **串口配置**：支持特定的串口功能。 - **PINMUX配置**：配置引脚复用。 - **I2C设备PCA953X**：支持特定的I2C设备。 - **删除多余的tty设备**：移除不必要的终端设备。 - **ECC配置**：配置错误校验码(ECC)功能。 ##### 4.2 编译选项 - 配置内核编译时的各种选项，包括编译模式、目标架构等。 ##### 4.3 编译 - 使用合适的编译器和配置文件进行内核的编译。 #### 五、根文件系统制作 - **BusyBox**：作为轻量级的工具集合，用于构建根文件系统。 - **给生产线制作安装文件**：制作用于生产线的安装包，便于批量部署。 - **生产线生产机器**：生产线上的机器根据制作好的安装文件进行自动化安装。 以上是对OMAPL138系统移植过程中涉及到的关键知识点的详细总结。在整个移植过程中，开发者需要深入理解每个步骤的目的和意义，并结合实际需求进行适当的调整。

在IT领域，系统移植是一项关键任务，特别是在嵌入式设备、服务器或移动设备等不同平台上部署操作系统时。本文将深入探讨“系统移植文件包”所包含的“系统镜像”、“工具链”以及“其他工具”，并阐述它们在软件开发和系统部署中的重要性。 我们来理解“系统镜像”。系统镜像是一个完整的操作系统副本，包含了操作系统的所有必要组件，如内核、库文件、应用程序、设置和用户数据。系统镜像可以是用于安装在硬件上的完整系统，也可以是用于虚拟机或容器的虚拟磁盘映像。在系统移植过程中，系统镜像通常需要根据目标硬件进行定制，以确保最佳性能和兼容性。这可能涉及到裁剪不必要的服务、优化驱动程序、调整内存配置等。 接下来是“工具链”。工具链是编译、链接和其他构建过程所必需的一系列工具集合，包括编译器、链接器、汇编器、调试器等。在系统移植中，工具链的作用至关重要，因为它们负责将源代码转换为目标平台可执行的机器码。选择正确的工具链是确保代码能正确运行在目标硬件上的前提。对于不同的操作系统和处理器架构，可能需要特定版本的工具链进行适配。例如，ARM架构的设备需要ARM交叉编译工具链，而X86平台则使用传统的GCC工具链。 除了系统镜像和工具链，"其他工具"可能包含各种辅助软件和脚本，这些工具对于系统移植过程至关重要。它们可能包括： 1. 配置管理工具：如Git，用于跟踪和管理代码更改。 2. 构建系统：如Make或CMake，帮助自动化编译和构建过程。 3. 设备驱动程序：针对目标硬件的特定驱动，使操作系统能够识别和操作硬件资源。 4. 系统调试工具：如GDB，用于调试移植后的系统和应用程序。 5. 文件系统工具：用于创建、打包和管理系统镜像的工具，如mkisofs和dd。 6. 依赖解析和包管理器：如apt或yum，帮助管理和安装系统所需的各种库和软件包。 在实际操作中，系统移植文件包可能还会包含详细的文档和教程，指导开发者如何在目标平台上成功部署和运行系统。这些资源可能涵盖硬件初始化、网络配置、安全设置等多个方面，帮助开发者快速理解和解决移植过程中遇到的问题。 系统移植是一个复杂的过程，涉及到多个环节的协调和优化。系统镜像、工具链以及其他相关工具共同构成了实现这一过程的基础。对这些元素的理解和熟练运用，是IT专业人员在跨平台开发和系统部署中不可或缺的技能。

所用控制板：STM32F103RET6，STM32标准库 加FreeRTOS操作系统 移植canfestival协议栈从机，可实现心跳包报文的5s定时发送，若需添加sdo，pdo报文，在对象字典相关文件内，照例添加即可。

LPC1768裸机移植freertos系统，移植LWIP实现tcpip协议栈，网卡芯片使用的是DM9161，可以更换其它网卡芯片，只需修改底层的几个函数即可，使用正常

本教程可以帮助初学RTthread系统移植的朋友快速入门，并且着手自己的RT开发之旅，例子中使用的也是非常常见的STM32F103ZET6开发板，有问题可以联系作者，密码是yzk201，有问题也可以私信作者qq2824292803@qq.com,看到了会恢复的哦，祝您生活愉快

本文档主要是Android系统相关，全文以移植跟调试为主要内容。

把freertos系统移植到AI芯片(arm9)

本书全面、系统、由浅入深地介绍了linux系统移植的各方面知识。书中的每个章节都有相应的实例编译或移植过程，每个移植实例都具有代表性，在实际应用和开发中有很高的价值。