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1、浙江大学学报(工学版)第38卷第4期Vol.38No.42004年4月JournalofZhejiangUniversity(EngineeringScience)Apr.2004嵌入式Linux操作系统的研究刘文峰,李程远,李善平(浙江大学计算机学院,浙江杭州310027)摘要:在Linux内核以及Linux应用环境的研究基础上,采用操作系统模块分解改进的方法,实现在不同系统芯片(systemonchip,SoC)硬件平台上可运行的嵌入式Linux操作系统.分解改进的模块包括:启动代码的平台相关性移植;内存管理模块无内存管理单元(memorymanagementunit,MMU)支持
2、的设计;进程调度模块的实时性改进;文件系统小型化设计.这些模块可以根据需求进行组合来满足不同的开发板和应用.此外,对嵌入式Linux开发方式做了总结.完成了在两个不同体系结构硬件平台上嵌入式Linux的原型系统.测试数据表明,改进后的Lin2ux可以满足嵌入式运行环境的需求,并且可以稳定地提供一定功能的应用服务.关键词:嵌入式系统;操作系统;Linux中图分类号:TP316.2文献标识码:A文章编号:10082973X(2004)0420447206ResearchonembeddedLinuxoperatingsystemLIUWen2feng,LICheng2yuan,LIShan
3、2ping(CollegeofComputer,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,China)Abstract:TakingadvantagesofthemodularnatureofLinux,asetofLinuxmoduleswereimprovedtomakeLinuxrunonvariousSoC.Themoduleimprovementwasincluding:developingatarget2specificbootloader,designingamemorymanagementmodulefortheMMU2lessprocesso
4、r,real2timeimprovementinschedulingmoduleandorganizingasmallfootprintfilesystemfortheflashmemory.Thesemodulescanbereassembledondemands,cateringfordifferentboardsandapplications.Moreover,methodsfordevel2opingembeddedLinuxareconcluded,includingtoolchainsanddebugtechniques.Casestudiesontwohardwarepl
5、atforms,basedonARM720TandM68Krespectively,shownthattheworksatisfiesapplica2tionrequirements.Keywords:embeddedsystem;operatingsystem;Linux在后PC时代,嵌入式系统(embeddedsystem)·响应时间和实时性已经代替PC成为了时代的主流,并且它被应用到·轻量级比PC更为广泛的各个领域范围,从工业控制设备·安全和可靠性到家用电器无处不在.可以认为嵌入式系统是一种传统的嵌入式系统设计开发主要是软件和硬件使用专门设计的硬件平台,并且运行专有软件而达的协同
6、设计.首先是硬件和软件的功能划分,确定每[2]到特殊应用目的的系统.相对于传统的设备而言,嵌项功能由硬件完成还是软件完成;然后是软件和入式系统提供了可编程性和可操作性;相对于计算硬件的并行设计实现,并且分别测试;最后是软件和[3]机而言,嵌入式系统又需要削减体积,减少一些不必硬件的整合和测试.要的功能,增强一些特殊性能.总的来说,嵌入式系随着IC集成度的提高和生产规模的扩大,嵌入[1]统主要有如下一些需求:式系统的硬件环境已经有了很大的进步.高性能嵌·低成本和短的进入市场时间入式微处理器已经得到了广泛的使用.硬件集成度收稿日期:2002210220.浙江大学学报(工学版)网址:www.
7、journals.zju.edu.cnöeng作者简介:刘文峰(1978—),男,硕士生,从事操作系统、嵌入式系统研究.E2mail:kent.liu@intel.com448浙江大学学报(工学版)第38卷的增强简化了嵌入式系统硬件环境的建立过程.尤Flash中驻留运行的程序,配合主要程序完成系统其是在SoC出现之后,硬件环境的搭建变得更加容任务.bootloader固件固化在目标板的ROM中,用易了.SoC是一种结合了多个功能模块的电路系统,