嵌入式Linux开发环境与ARM平台移植详解

本章总结了嵌入式Linux开发环境的构建以及在ARM平台上的移植过程，强调了嵌入式系统开发与应用层软件开发的区别，特别是开发流程的不同。Linux系统移植主要包括五个步骤：开发环境搭建、系统引导、内核引导、设备驱动程序和文件系统移植。交叉编译是嵌入式开发的关键，它允许在宿主机上编译出能在不同体系结构的目标板上运行的代码。 6.1 嵌入式Linux开发环境 嵌入式Linux开发通常采用交叉开发模型，即在宿主机（HOST）上进行编辑、编译，然后在目标板（TARGET，如ARM平台）上运行。这个过程中，开发者需要了解并建立交叉编译环境。 6.1.1 交叉编译工具介绍 交叉编译工具是嵌入式开发的基础，其中Binutils工具包起着核心作用。GNU Binutils包含了一系列用于处理目标文件和档案的工具，如汇编器（as）、连接器（ld）、对象文件处理工具（objcopy、objdump等），并且与GCC紧密集成，是构建交叉编译环境的前提。 6.1.2 交叉编译环境的建立 建立交叉编译环境需要配置好编译器（如GCC），确保它能够生成适合目标板架构的代码，并且与其他工具（如make、ld等）协同工作。这通常涉及设置路径变量，指定目标架构以及编译选项。 6.2 嵌入式Linux在ARM平台上的移植 在ARM平台上的Linux移植涉及到对内核的裁剪和定制，以适应硬件资源和性能需求。 6.2.1 Linux内核源代码的基本组织情况 了解Linux内核源码的结构是定制内核的关键，包括目录结构、主要模块和配置文件。 6.2.2 嵌入式Linux内核裁剪方法 内核裁剪是通过配置文件（如.config）选择需要的功能模块，移除不必要的部分，以减小内核体积，提高效率。 6.2.3 嵌入式Linux内核定制过程 定制过程包括选择内核选项、修改内核配置、编译内核和制作内核映像。 6.2.4 内核编译及装载 内核编译生成的映像文件需要通过Bootloader加载到内存中，Bootloader是系统启动时执行的第一段程序，负责初始化硬件并加载操作系统。 6.2.5 文件系统及其实现 文件系统是存储和管理数据的关键组件，移植时需要创建适合目标板的文件系统，可能包括根文件系统制作、文件系统类型选择（如ext2、ext3、FAT等）以及挂载操作。 在嵌入式Linux开发中，开发者需要掌握这些步骤和技术，以实现高效、针对性的系统定制，确保软件在有限的硬件资源上稳定运行。