ARM平台上的Linux驱动程序开发与系统移植

"Linux驱动程序-arm基于linux的开发" 在Linux操作系统中，驱动程序扮演着连接硬件和操作系统核心的重要角色。由于Linux设计时为了安全性及稳定性考虑，它将用户空间和内核空间隔离开来，因此用户空间的应用程序无法直接访问硬件资源或处理中断，如示例中的`*((unsigned char *)0x02000006) =0x3e;`这样的操作在Linux用户态是不允许的。Linux驱动程序通常在内核态编写，负责与硬件交互，提供标准接口供用户空间的程序调用，确保对硬件的操作符合操作系统规范。 ARM（Advanced RISC Machines）是一种微处理器架构，以其精简指令集计算（RISC）设计闻名。自1991年成立以来，ARM公司已经成为嵌入式和移动计算领域的主导者，它的技术广泛应用在从智能手机到工业控制系统的各种设备中。ARM不直接制造芯片，而是设计处理器核心并授权给其他公司，如高通、三星、苹果等，这些公司会根据需要定制和生产含有ARM核心的芯片。 基于ARM和Linux的开发涉及以下几个关键知识点： 1. **Linux驱动程序设计**：驱动程序是Linux内核的一部分，负责初始化硬件、管理资源、处理中断，并提供设备文件供用户空间程序通过标准I/O函数访问。驱动程序开发者需要理解内核编程接口，以及如何与特定硬件通信。 2. **Linux内核移植**：将Linux内核移植到新的ARM硬件平台上，需要调整内核配置，使其适应新平台的处理器、内存管理单元（MMU）、中断控制器等硬件特性。 3. **Linux开发过程**：包括构建交叉编译环境，编写、编译、调试驱动程序，以及设置设备树（Device Tree）以描述硬件结构。开发者需要掌握Makefile、编译工具链（如gcc、gdb）和设备树的使用。 4. **Linux上的图形系统**：如X Window System或Wayland，为用户提供图形界面。在ARM设备上，可能还需要适配硬件加速图形渲染，例如OpenGL ES。 5. **Linux开发环境建立**：包括设置主机环境（通常是基于Linux的操作系统）作为开发工作站，配置交叉编译工具链，搭建仿真器或目标板连接，以便远程调试和测试。 6. **Linux应用程序设计**：开发者可以利用丰富的Linux库和API来编写应用程序，同时，对于嵌入式系统，还需考虑资源限制，优化性能和内存占用。 7. **Linux与嵌入式实时操作系统（RTOS）对比**：如Linux与uC/OS-II，Linux提供了完整的操作系统功能，包括丰富的开发工具、多样的库和驱动支持，而RTOS（如uC/OS-II）则更专注于实时性和小型化，适用于对资源有限但对实时性要求高的应用场景。 在嵌入式系统开发中，选择Linux还是RTOS取决于项目需求，如是否需要图形界面、网络支持、大型应用程序，以及对实时性、内存消耗和开发资源的需求。Linux在可扩展性、社区支持和软件生态方面具有显著优势，但RTOS在某些特定的实时性和低功耗应用中更具优势。