Captronic：嵌入式Linux在ARM板上的移植指南

"Captronic Porting Linux on an ARM Board - Bootlin" 这份文档是针对嵌入式Linux新手的重要参考资料，讲述了如何将Linux操作系统移植到ARM架构的硬件板上。Bootlin是一家专注于Linux内核、驱动程序和嵌入式Linux开发、咨询、培训和支持的公司。文档的作者Alexandre Belloni是Bootlin的嵌入式Linux工程师，他在开放源代码领域有着丰富的经验和专业知识，是Linux内核RTC子系统的维护者，并且是Atmel ARM处理器内核支持的共同维护者，还对Marvell ARM（Berlin）处理器的内核支持做出了贡献。 在将Linux系统移植到ARM板的过程中，涉及的关键知识点包括： 1. **ARM架构理解**：ARM是Advanced RISC Machine的缩写，是一种广泛应用于嵌入式设备的精简指令集计算（RISC）架构。了解ARM架构的不同系列，如Cortex-A、Cortex-R和Cortex-M，以及它们在性能、功耗和功能上的差异。 2. **嵌入式Linux基础**：嵌入式Linux是将Linux操作系统与特定硬件平台相结合，用于控制各种嵌入式设备。它需要对内核裁剪、设备驱动、文件系统构建等有深入理解。 3. **内核移植**：包括选择合适的Linux内核版本，根据目标硬件平台修改配置，编译内核以适应新的CPU架构和外围设备。这通常涉及到内核配置（.config）的调整、编译选项的选择以及交叉编译工具链的使用。 4. **驱动程序开发**：每个硬件组件都需要对应的驱动程序才能在Linux系统中工作。这包括理解硬件的工作原理，编写或修改驱动程序代码，确保它们能在目标平台上正确运行。 5. **Bootloader**：如U-Boot，是启动过程中加载操作系统的初始软件。移植过程可能需要配置或编写Bootloader来识别和加载新移植的Linux内核。 6. **文件系统创建**：根据应用需求，选择合适的文件系统类型（如ext2、ext4、Yocto等），并创建包含应用程序、库和配置文件的文件系统映像。 7. **设备树（Device Tree）**：在ARM架构中，设备树是描述硬件结构的数据结构，帮助内核识别和初始化硬件。移植过程中，可能需要修改或创建设备树源文件（DTS）以匹配目标硬件。 8. **测试与调试**：移植完成后，进行详尽的测试以确保所有功能正常工作，如网络、存储、I/O等。调试工具如GDB、SystemTap、perf等也是必不可少的。 9. **持续维护**：随着内核和库的更新，需要定期更新和维护移植的Linux系统，以确保安全性和性能。 10. **许可证合规性**：由于Linux遵循GNU General Public License (GPL)或其他开源许可证，确保所有代码和组件都符合相应的许可证要求是非常重要的。 Bootlin公司的服务范围涵盖了这些领域的各个方面，提供专业的开发、咨询、培训和技术支持，帮助开发者成功完成Linux在ARM平台上的移植工作。