嵌入式是如何做到将某功能植入芯片的

用一片或少数几片大规模集成电路组成的中央处理器。

这些电路执行控制部件和算术逻辑部件的功能。微处理器与传统的中央处理器相比，具有体积小，重量轻和容易模块化等优点。

一） 微处理器的基本组成部分有：寄存器堆、运算器、时序控制电路，以及数据和地址总线。微处理器能完成取指令、执行指令，以及与外界存储器和逻辑部件交换信息等 *** 作，是微型计算机的运算控制部分。它可与存储器和外围电路芯片组成微型计算机。但这些专用 *** 作系统都是商业化产品，其高昂的价格使许多低端产品的小公司望而却步；而且，源代码封闭性也大大限制了开发者的积极性。

二） 而Linux的开放性，使得许多人都认为Linux非常适合多数Intemet设备。Linux *** 作系统可以支持不同的设备和不同的配置。

Linux对厂商不偏不倚，而且成本极低，因而很快成为用于各种设备的 *** 作系统。嵌入式linux是大势所趋，其巨大的市场潜力与酝酿的无限商机必然会吸引众多的厂商进入这一领域。

三） 嵌入式linux *** 作系统

Linux是一类Unix计算机 *** 作系统的统称。Linux *** 作系统的内核的名字也是"Linux".Linux *** 作系统也是自由软件和开放源代码发展中最着名的例子。严格来讲，Linux这个词本身只表示Linux内核，但在实际上人们已经习惯了用Linux来形容整个基于Linux内核，并且使用GNU工程各种工具和数据库的 *** 作系统。

Linux得名于计算机业余爱好者LinuSTorvalds.Linux的程序源码全部公开，任何人都可以根据自己的需要裁剪内核，以适应自己的系统。

linux移植到ARM920T内核的s3c2410处理器芯片为例，介绍了嵌入式linux内核的裁剪以及移植过程，文中介绍的基本原理与方法技巧也可用于其它芯片。

四） 内核移植过程

1 ，建立交叉编译环境

在一种计算机环境中运行的编译程序，能编译出在另外一种环境下运行的代码，我们就称这种编译器支持交叉编译。

这个编译过程就叫交叉编译。简单地说，就是在一个平台上生成另一个平台上的可执行代码。这里需要注意的是所谓平台，实际上包含两个概念：体系结构（Architecture）、 *** 作系统（Operating System）。

2，同一个体系结构可以运行不同的 *** 作系统；同样，同一个 *** 作系统也可以在不同的体系结构上运行。举例来说，我们常说的x86 Linux平台实际上是Intel x86体系结构和Linux for x86 *** 作系统的统称；而x86 WinNT平台实际上是Intel x86体系结构和Windows NT for x86 *** 作系统的简称。

3，交叉编译交叉编译呢，简单地说，就是在一个平台上生成另一个平台上的可执行代码。这里需要注意的是所谓 平台，实际上包含两个概念：体系结构（Architecture）、 *** 作系统（Operating System）。同一个体系结构可以运行不同的 *** 作系统；同样，同一个 *** 作系统也可以在不同的体系结构上运行。

4，交叉编译器完整的安装涉及到多个软件安装，最重要的有binutils、gcc、glibc三个。其中，binutils主要用于生成一些辅助工具；gcc则用来生成交叉编译器，主要生成arm-linux-gcc交叉编译工具；glibc主要是提供用户程序所使用的一些基本的函数库。

5，自行搭建交叉编译环境通常比较复杂，而且很容易出错。本文使用的是开发板自带的交叉编译器，即CROSS一3.3.4.交叉编译器，该编译只需将光盘中的arm-linux一3.3.4.bar.bz2用tar ixvf arm-linux一3.3.4.bar.bz2命令解压到/usr/local/arm下即可。

五） 修改Makefile

Makefile文件Makefile一个工程中的源文件不计数，其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂的功能 *** 作，因为makefile就像一个Shell脚本一样，其中也可以执行 *** 作系统的命令。

修改内核目录树根下的Makefile时，可先指明交叉编译器。设计时，可向Makefile中添加如下内容：

ARCH ?=arm

CROSS_COMPILE?=arm-linux-然后设置PATH环境变量，使其可以找到其交叉编译工具链，然后运行vi~/.bashrc,再添加如下内容：

export PATH=/usr/local/arln-linux一3.4.4/bin:$PATH

六） 设置Flash分区

此处一共要修改3个文件，分别如下：

（1）在arch/arm/machS3C2410/devs.c文件中添加如下内容：

#include

#include

#include

然后再建立Nand flash分区表；同时建立Nand F1ash芯片支持，最后加入Nand FLASH芯片并支持到Nand Flash驱动。

另外，还要修改arch/arm/machs3c2410/devs.C文件中的s3c_device_nand结构体变量，同时添加对dev成员的赋值。

（2）指定启动时初始化

内核启动时，可以依据对分区的设置进行初始配置，然后修改arch/am4mach-s3c2410/machsmdk2410.e文件下的smdk2410_devices[],指明初始化时包括在前面所设置的flash分区信息，并添加如下语句：

&s3c_device_nand,

（3）禁止Flash ECC校验

内核一般都是通过UBOOT写到Nand Flash的。UBOOT则通过软件ECC算法来产生ECC校验码，这与内核校验的ECC码不一样，内核中的ECC码是由S3C2410中Nand Flash控制器产生的。所以，这里选择禁止内核ECC校验。

修改drivers/mtd/nand/s3c2410.C 下的s3c2410_nand_init_chip （）函数，可在该函数体最后加上如下一条语句：

chip->eccmode=NAND_ECC_NONE

简单地说，Linux内核里有许多功能或驱动是我们用不上的，我们应该把这些不需要的东西去掉，这样可以让 *** 作系统系统占用内存小，启动速度快。一般嵌入式Linux *** 作系统需要裁剪。

裁剪方法：命令行下，用vim编辑文件是可行的，但较多的文件要修改时，可能用menuconfig比较省事，一般来讲，可能两种方法配合着使用。

嵌入式Linux系统的移植主要有U-Boot、Linux内核、文件系统这三部分。

Uboot是在系统上电时开始执行，初始化硬件设备，准备好软件环境，然后才调用Linux *** 作系统内核。文件系统是Linux *** 作系统中用来管理用户文件的内核软件层。文件系统包括根文件系统和建立于Flash内存设备之上文件系统。根文件系统包括系统使用的软件和库，以及所有用来为用户提供支持架构和用户使用的应用软件，并作为存储数据读写结果的区域。

可将Linux系统移植过程大致需要分成6个步骤：

1) 准备工作，包括下载源码、建立交叉编译环境等。交叉开发是指在开发主机上安装开发工具，编辑、编译目标板的引导程序、内核和文件系统，使其能在目标板上运行。

2) 配置和编bootloader（引导装载程序）。通过这段小程序，可以初始化硬件设备、建立内存空间的映射表，从而建立适当的系统硬件环境，为最终调用 *** 作系统内核做好准备。

3) 配置和编译Linux内核，对其进行相应的裁剪，修改内核以支持相关的硬件设备。

4) 为大容量NAND Flash移植YAFFS文件系统，并将该文件系统加入Linux内核中；

5) 制作RAMdisk来挂载根文件系统。Linux系统中的文件和设备是通过文件系统来组织的。文件系统的存在使得数据和设备可以被有效而透明地存取访问。一个linux的最简根文件系统应该包括支持linux系统正常运行的基本内容，包括系统使用的软件和库，以及所有用来为用户提供基本支持的架构和指令。

6) 烧写、调试系统；如果调试出错，则需要重新配置，返回上述步骤（2）。

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