基于uClinux內核移植ARM開發(fā)板應用
加入技術交流群
3．移植項目及說明
3．1壓縮內核代碼起始地址修改
修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/arch/armnommu/boot/Makefile
修改內容：
ifeq
($(CONFIG_BOARD_MBA44),y)
ZTEXTADDR = 0x0c100000
ZRELADDR =
0x0c008000
endif
說明：
ZTEXTADDR：自解壓代碼的起始地址。
ZRELADDR：內核解壓后代碼輸出起始地址。
3．2處理器配置選項的修改
修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/arch/armnommu/config.in
修改內容：
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 [
$CONFIG_SET_MEM_PARAM = n ]; then
- define_hex DRAM_BASE 0x00000000
+
define_hex DRAM_BASE 0x0C000000
define_hex DRAM_SIZE 0x00800000
-
define_hex FLASH_MEM_BASE 0x01000000
+ define_hex FLASH_MEM_BASE
0x00000000
define_hex FLASH_SIZE
0x00200000
fi
fi
……
說明：
修改了對ARM處理器主頻的定義：
define_int
CONFIG_ARM_CLK 64000000
修改了存儲器大小和起始地址的定義：
define_hex DRAM_BASE
0x0C000000；SDRAM的起始地址
define_hex DRAM_SIZE 0x00800000；SDRAM的大小
define_hex
FLASH_MEM_BASE 0x00000000；flash的起始地址
define_hex FLASH_SIZE
0x00200000；flash的大小
3．3內核起始地址的修改
修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/arch/armnommu/Makefile
修改內容：
ifeq
($(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
說明：
TEXTADDR:內核的起始地址，通常取值：DRAM_BASE＋0x8000。
3．4ROM文件系統(tǒng)的定位修改
修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/drivers/block/blkmem.c
修改內容：
+#ifdef
CONFIG_BOARD_MBA44
+ {0, 0xc700000, -1},/*{0, 0x100000,
-1},*/
#endif
說明：將ROM file system在SDRAM中的地址定位在0xc700000。
3．5修改存儲空間配置
修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/include/asm-armnommu/arch-S3C44B0X/memory.h
修改內容：
-#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)
說明：PHYS_OFFSET：RAM第一個bank的起始地址。
3．6初始化節(jié)拍定時器
修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/include/asm-armnommu/arch-S3C44B0X/time.h
修改內容：
-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
說明：這里，uClinux使用了S3C44B0X的內部定時器5，并利用定時器5的中斷來產生節(jié)拍。
3．7定義二級異常中斷矢量表的起始地址
修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/include/asm-armnommu/proc/system.h
修改內容：
+#ifdef
CONFIG_BOARD_MBA44
+#undef vectors_base()
+#define vectors_base()
(DRAM_BASE)
+#endif
說明：vectors_base()定義了二級異常中斷矢量表的起始地址，這個地址與Bootloader中的_IRQ_BASEADDRESS相對應。
3．8定義CPU體系結構和交叉編譯器
修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/Makefile
修改內容：
-# 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-
說明：這里定義了CPU體系結構：ARCH :=
armnommu和對應的交叉編譯器名稱：CROSS_COMPILE = arm-elf-。
3．9以太網(wǎng)卡寄存器地址的偏移量修改
這里針對ARMSYS的硬件結構，要做兩處特殊的修改：
修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/driver/net/8390.h
修改內容：#define
ETH_ADDR_SFT 8
說明：訪問RTL8019內部寄存器地址的偏移量。
3．10以太網(wǎng)設備基地址修改
修改文件：uClinux-dist/linux-2.4.x/driver/net/ne.c
修改內容：dev->base_addr =
base_addr = 0x08000000;
說明：修改了以太網(wǎng)設備的基地址。
4．移植的步驟
4．1解壓uClinux-dist發(fā)行包
到以下地址下載uClinux-dist-20040408.tar.gz源代碼包：
http://www.uclinux.org/pub/uClinux/dist/uClinux-dist-20040408.tar.gz
該版本在很多方面比早先的20030522版本要完善很多，這也使我們的移植工作變得方便很多。其中使用的內核版本是Linux
2.4.24。
以下工作在裝有Linux操作系統(tǒng)（例如RedHat9.0）的PC機上進行。
將uClinux-dist-20040408.tar.gz拷貝到/home/下（或者其它目錄都可以），運行解壓命令：
tar xvzf uClinux-ARMSYS-20040801.tar.gz
解壓結束后會在/home/下生成uClinux-dist目錄。
4．2安裝補丁
到以下地址下載補丁文件：
http://www.hzlitai.com.cn/download/uClinux-20040408-ARMSYS.rar
解壓后產生patch文件，安裝patch文件：
patch –p1 uClinux-20040408-ARMSYS.patch
安裝過程中可能會出現(xiàn)一些錯誤信息，可以手動地按照patch文件的內容在指定的文件處進行修改一下。
5．配置與編譯
5．1安裝編譯環(huán)境
到以下地址下載arm-elf工具鏈：
http://www.uclinux.org/pub/uClinux/m68k-elf-tools/arm-elf-tools-20030314.sh
將arm-elf-tools-20030314.sh拷貝到根目錄，運行安裝：
sh arm-elf-tools-20030314.sh
5．2內核配置
下面就可以開始配置uClinux的內核和用戶選項了。打開終端。
# cd /home/uClinux-dist
# make
menuconfig
進入uClinux配置(uClinux v3.1.0 Configuration)，選中“Kernel/Library/Defaults
Selectionà”敲空格進入。其中有兩個選項：定制內核設置和定制用戶選項設置：
[*] Customize Kernel Settings
[
] Customize Vendor/User Settings
選中定制內核設置選項，按下ESC鍵退出，在詢問是否保存時，選擇Yes并回車。
終端將首先進入內核配置選單。我們在配置uClinux內核時，就可以通過對這些選項的選擇和取消選擇來設定內核所具有的功能項。這也是裁減uClinux內核的基本方法。
每個選項都對應著一個宏定義，make
menuconfig執(zhí)行結束后，自動將配置結果保存為.config文件，將前一次的配置結果備份為.config.old文件。
讀者可到http://www.hzlitai.com.cn/download/linux/8019/kernelconfig_eth
處下載內核配置文件（其中包括對網(wǎng)卡驅動的配置），讀者可對照進行配置。
5．3交叉編譯
按下面的步驟對uClinux源碼包進行編譯：
# make dep
# make clean (非必要)
# make
lib_only
# make user_only
# make romfs
# make image
#
make
初次移植時，在make
lib_only到make這5步編譯過程中很可能產生錯誤，無法繼續(xù)下去。如果產生了錯誤，可以嘗試根據(jù)報告的錯誤內容修改一下源程序，這一過程將有助于你熟悉uClinux內核源程序的結構，或者可以跟我們聯(lián)系
。
交叉編譯成功后，在 uClinux-dist/目錄下產生images目錄，其中包含的3個文件：image.ram,
image.rom和romfs.img就是我們可以使用的二進制文件。參考《uClinux的移植包在ARMSYS上的使用說明》的方法，下載或燒錄這些二進制文件，并啟動運行uClinux。
6．啟動信息
正確啟動信息的例子如下：
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 ([email protected])
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)
/>
出現(xiàn)以上信息后，可以嘗試從鍵盤輸入ls、ping命令，來查看系統(tǒng)的運行情況。我們還建議讀者按照uClinux-dist
Documentation下的Adding-User-Apps-HOWTO文檔編寫一個簡單的Helloworld應用程序，看是否能夠正確運行。
評論