基于arm的嵌入式linux系统移植的研究与实现

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1、华中科技大学硕士学位论文基于ARM的嵌入式Linux系统移植的研究与实现姓名：杜冠申请学位级别：硕士专业：计算机系统结构指导教师：文远保20060510华中科技大学硕士学位论文摘要嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁减，适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。而嵌入式Linux是将普通Linux操作系统进行裁剪、修改，使之能在嵌入式计算机系统上运行的一种操作系统。由于嵌入式系统涉及到种类繁多的嵌入式处理器，所以目前嵌入式Linux应用的一个热点就是将Linux内核移植到一些典型

2、的微控制器和微处理器上。ARM（AdvancedRISCMachines）平台是目前使用广泛的主流嵌入式处理器体系结构，因而也是Linux移植的一个重点。在同一个硬件平台上可以使用不同的操作系统，同样，有些操作系统经过移植后可以运行在不同的硬件平台上。使某一个平台的代码能运行在其他平台上的过程就叫做移植，在以ARM处理器为核心的车载移动终端的研究中，系统实现主要有三个阶段的工作：启动代码移植、系统内核移植和各种设备驱动程序移植。启动代码是在系统内核运行之前运行的初始化硬件设备、建立内存空间映射图的一段小程序，功能简单却十分重要。系统内核主要具有两个功能：其一是管理硬件资源，其二是屏蔽具体硬件

3、差异并为应用程序提供虚拟机。所以，操作系统是由进程控制、内存管理、设备驱动、文件系统等子系统构成。其中进程控制、内存管理等核心部分与目标机的体系结构密切相关，必须针对目标机单独移植。文件系统是操作系统最基本的资源，它是一个计算机系统内文件和目录的集合。嵌入式设备资源有限，存在对资源的约束问题，所以需要对其进行裁减，建立适合嵌入式应用的文件系统。设备驱动程序实际是处理或操作硬件控制器的软件，从本质上讲，它们是内核中具有高特权的、驻留内存的、可共享的底层硬件处理例程，硬件相关性决定了不可能存在针对多种设备的万能“设备驱动”，故驱动移植也是实现嵌入式系统的重要一环。关键词：嵌入式系统，启动代码，内

4、核移植，文件系统，驱动移植I华中科技大学硕士学位论文AbstractEmbeddedsystemisaspecialcomputersystem,whichisbasedoncomputertechnology,centeringonapplications,andisoptionalinsoftwareandhardware.It`sstrictwithfunction,reliability,cost,cubage,consume.”Embedded”,”Special”and”ComputerSystem”arethethreebasalelements.WhileembeddedLi

5、nuxsystemisanembeddedoperatingsystemwhichiscutdownfromcommonLinux.Duetomanykindsofembeddedprocessers,nowoneofthefocusesofLinuxapplicationistotransplanttheLinuxkerneltosometypicalmicroprocessersandcontrollers.ARM(AdvancedRISCMachines)isawidelyusedembeddedprocesserarchitecture,thusit`sakeypointinLinu

6、x`stransplanting.Onthesamehardwareplatformwecanrundifferentoperatingsystems,similarly,acertainoperatingsystemcanrunondifferenthardwareplatformsaftertransplanting.Theprocesstomakethecodeswhichisrunningononeplatformcanrunontheotherplatformiscalledtransplant.Wehavedonethreekeyworkswhiletransplantingan

7、operatingsystemtoanembeddedvehiclesupervisionterminal:thetransplantofthebootloader,thekernelandthedevicedrivers.Thebootloaderisalittlesectinofcodewhichrunbeforethekerneloftheoperatingsystem，itisusedtoinitia