嵌入式Linux开发培训入门讲义

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1、1The successs road远见品质远见品质2今天内容v嵌入式Linux系统简介v构造嵌入式Linux系统v搭建开发平台v编译Linux内核 v下载根文件系统vGdb 和 gdbserver 远见品质远见品质3第1部分嵌入式Linux系统简介远见品质远见品质4嵌入式Linux系统简介v嵌入式系统开发已经进入32位时代，在当前的数字信息技术和网络技术高速发展的后PC Post-PC时代，嵌入式系统已经广泛的渗透到科学研究、工程设计、军事技术、各类产业和商业文化艺术、娱乐业以及人们的日常生活等方方面面中。随着国内外嵌入式产品的进一步开发和推广，嵌入式技术越来越和人们的生活紧密结合。远见品质

2、远见品质5什么是嵌入式系统？无处不在，无处不在，融入生活融入生活远见品质远见品质6嵌入式系统定义v嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。 MP3MP3、PDAPDA、手机；、手机；DVDDVD机、机顶盒；机、机顶盒；车载车载GPSGPS系统、探测火星的机器人。系统、探测火星的机器人。远见品质远见品质7嵌入式系统与PC机 处理器处理器存储器存储器输入输出软件（操作系统/驱动程序/应用程序）远见品质远见品质8嵌入式产品内部机构远见品质远见品质9嵌入式系统与PC设备设备名名称称嵌入式系统嵌入式系统PC

3、机机CPU嵌入式处理器嵌入式处理器（ARM，MIPS等）等）CPU（Intel的的Pentium、AMD的的Athlon等）等）内存内存SDRAM芯片芯片SDRAM，DDR内存条内存条存储存储设设备备Flash芯片芯片硬盘硬盘输入输入设设备备 按键、触摸屏按键、触摸屏鼠标、键盘鼠标、键盘 输出输出设设备备LCD显示器显示器声音声音设设备备音频芯片音频芯片声卡声卡接口接口MAX232等芯片等芯片主板集成主板集成远见品质远见品质10嵌入式系统与PC（CONT）远见品质远见品质11嵌入式系统的特点 v1）嵌入式系统低功耗、体积小，专用性强。嵌入式系统与PC机的最大不同就是嵌入式CPU大多工作在为特定

4、用户群设计的系统中，能够把PC机中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部，从而有利于嵌入式系统设计趋于小型化。 v2）为了提高执行速度和系统可靠性，嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中，而不是存贮于磁盘等载体中。v3）嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计，系统要精简。操作系统一般和应用软件集成在一起。v4）对软件代码质量要求很高。应该尽最大可能避免死机的情况发生。v5）嵌入式系统开发需要专门的开发工具和开发环境。远见品质远见品质12典型的嵌入式操作系统vLinuxvuC/OS vWindows CE vVxWorks v Palm OS vQNX vSymbian远见品质远见

5、品质13第2部分构造嵌入式Linux系统远见品质远见品质14开发环境远见品质远见品质15Host与TargetLinux服务器（服务器（Host）客户机客户机1客户机客户机2客户机客户机3客户机客户机4交交换换机机开发板开发板（Target）串口串口是一个基于是一个基于x86x86架构的计算机（架构的计算机（Pentium4Pentium4处处理器、理器、AthlonAthlon处理器等），即处理器等），即i386i386平台。平台。TargetTarget是目标平台，比如是目标平台，比如ARMARM、MIPSMIPS、SuperHSuperH、PowerPCPowerPC等。等。远见品质远见

6、品质16交叉编译环境v随着硬件平台和操作系统的多样化，软随着硬件平台和操作系统的多样化，软件向不同平台移植的工作变得越来越繁件向不同平台移植的工作变得越来越繁复。交叉编译技术的引入为软件的不同复。交叉编译技术的引入为软件的不同平台移植创造了便利条件。在交叉编译平台移植创造了便利条件。在交叉编译技术中有两种比较典型的实现：技术中有两种比较典型的实现：，即，即JavaJava的字节码编译技术；的字节码编译技术；vGNU GCC GNU GCC 模式，即通常所讲的模式，即通常所讲的Cross GCC Cross GCC 技术。技术。远见品质远见品质17远见品质远见品质18GNU GCC GNU GC

7、C 模式模式计算机源程序（c , java）文本编辑器计算机系统目标平台，目标代码计算机系统GCCGCC交叉编译器交叉编译器远见品质远见品质19Linux 下的GCC 交叉编译器vGNU Binutils GNU Binutils 的主要工具有两个，一个是连接程序ld，另外一个是汇编程序as。其主要目的是为GNU 系统，提供汇编和连接工具。vGNU GCC GNU GCC 就是上面提到的GCC，GCC 主要是为GNU 系统提供C 编译器。现在支持多种语言，这其中包括C/C+、Fortran、Java、Objective-C、甚至还有Ada。vGNU GLibc 用于定义系统调用和其它一些基本的

8、函数调用。远见品质远见品质20交叉编译的过程远见品质远见品质21GCC 交叉编译器生成v第一步，取得Binutils、GCC、Glibc 的源码。v第二步，配置并编译Binutils 取得我们所需要的汇编和连接程序。v第三步，配置并编译GCC 源码生成GCC 编译器。一般是C 编译器首先生成，然后以这个为基础在结合下一步要生成的Glibc 的C 函数库，再编译生成其它编译器。v第四步，配置Glibc 并编译生成Glibc 的C 函数库。v第五步，再次配置和编译GCC 源码，生成其它语言的编译器，如C+编译器等。远见品质远见品质22代码结构远见品质远见品质23设置环境变量Export PROJE

9、CT=S3C2410TKExport PROJECT=S3C2410TKExport PRJROOT=/$PROJECTExport PRJROOT=/$PROJECTExport TARGET=arm-linuxExport TARGET=arm-linuxExport PREFIX=$PROJECT/toolsExport PREFIX=$PROJECT/toolsExport TARGET_PREFIX=$PREFIX/$TARGETExport TARGET_PREFIX=$PREFIX/$TARGETExport PATH=$PREFIX/bin:$PATHExport PATH=$

10、PREFIX/bin:$PATH远见品质远见品质24TARGET常用的值实际平台TARGET的值PowerPCpowerpc-linuxARMarm-linuxMIPS (big endian)mips-linuxMIPS (little endian)mipsel-linuxSuperH 4sh4-linux远见品质远见品质25交叉编译流程远见品质远见品质26第1步远见品质远见品质27安装内核头文件（1）$ cd include/asm-arm/$ rm arch proc$ ln -s arch-s3c2410 arch$ ln -s proc-armv procproc-armo is

11、for 26-bits ARMproc-armv is for 32-bits ARM远见品质远见品质28安装内核头文件（2）v配置内核make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux- menuconfig ARCH 目标平台 CROSS_COMPILE 交叉编译工具 保存后退出上述操作成功后，会生成：linux-2.4.18/include/linux/version.h远见品质远见品质29安装内核头文件（3）$ mkdir -p $TARGET_PREFIX/include$ cp -r include/linux/ $TARGET_PREFIX/include