维普资讯 http://www.cqvip.com 大连民族学院 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＤＡＩＩＡＮ ＮＡＴＩＯＮＡＩＹｒｌＥＳ ＵＮＩＶＥＲＳｒＩＹ Ｎｕｍｂｅｒ ５（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｎｏ．４０ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ，２００７ 基于￥３Ｃ２４１０Ｘ的Ｌｉｎｕｘ移植研究 张维维 逄凌滨 刘忠富 （大连民族学院机电信息工程学院，辽宁大连 １１６６０５） 摘要：为了充分利用￥３Ｃ２４１０Ｘ丰富的外围资源，实现多任务同时进行，需要嵌入一个小的操作系 统．介绍了移植Ｌｉｎｕｘ操作系统到￥３Ｃ２４１０Ｘ的过程，包括建立交叉编译环境、裁减和编译启动代码 （ＢｏｏｔＬｏａｄｅｒ）、Ｌｉｎｕｘ内核、制作文件系统． 关键词：嵌入式系统开发；￥３Ｃ２４１０Ｘ；Ｌｉｎｕｘ移植 中图分类号：ＴＰ３１６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—３１５Ｘ（２００７）０５—０１０２—０２ 随着科学技术的不断发展，电子控制技术已经 库．避免使用任何ｃ库函数的内核和其他应用程 应用到生活中的每一个角落．￥３Ｃ２４１０Ｘ作为ＡＲＭ９ 序在没有该库的情况下进行编译． 主流处理器，具有丰富的外围资源，主频可以达到 （４）Ｈｅａｄｅｒ Ｆｉｌｅｓ Ｌｉｎｋ．头文件链接． ２００ ＭＩ－Ｉｚ，在电子信息产业中应用极其广泛．一般没 交叉编译工具链建立过程中正确的编译、安 有嵌人操作系统的￥３Ｃ２４１０Ｘ只能当作普通的单任 装顺序是Ｂｉｎｕｔｉｌｓ－－－￣Ｈｅａｄｅｒ ｉｆｌｅｓ ｌｉｎｌ（ ＧＣｃ Ｇｌｉｂｃ． 务处理器使用，极大地浪费了系统资源．如果在 工具链包括下载源代码、修补补丁、配置、编译、设 ￥３Ｃ２４１０Ｘ上嵌人操作系统，使之能够同时处理多 置头文件、安装等操作．为了减少工作量也可以 个任务，即可解决这一问题．本研究在￥３Ｃ２４１０Ｘ 直接下载已有的工具链，不需要自己编译．工具 上嵌人Ｌｉｎｕｘ操作系统，利用Ｌｉｎｕｘ操作系统对 链安装不需要人为考虑安装顺序，安装无误后就 Ｓ３Ｃ２４ｌ０ｘ的资源进行实时调度，实现多个任务“同 可以使用交叉编译工具链了．但是有些应用软件 时”进行，提高了系统资源的利用率． 对交叉编译工具链的要求比较高，开发人员必须 自己编译交叉编译工具链． １建立交叉编译环境 ２裁减和编译启动代码 首先，在Ｈｏｓｔ（主机）上要有一个Ｌｉｎｕｘ环境． 有两种办法：一种是在ＰＣ机上安装Ｌｉｎｕｘ操作系 系统引导程序通常称为Ｂｏｏｔ Ｌｏａｄｅｒ．Ｂｏｏｔ 统，在Ｌｉｎｕｘ操作系统中编译内核和模块之后把 Ｌｏａｄｅｒ首先完成系统硬件的初始化，包括时钟的 镜象文件下载到Ｏｂｊｅｃｔ（目标机）中；另外一种就 设置、存储区的映射等，设置堆栈指针，然后跳转 是在Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统下安装软件Ｃｙｇｗｉｎ，Ｃｙｇ— 到操作系统内核的人口，将系统控制权交给操作 ｗｉｎ软件能在Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统下提供一个模拟 系统，在此之后系统的运行和Ｂｏｏｔ Ｌｏａｄｅｒ再无任 的Ｌｉｎｕｘ运行环境，这样就省去了在两个系统之 何关系．Ｂｏｏｔ ｏＬａｄｅｒ的实现高度依赖于硬件，包括 间来回切换的不便． 处理器的体系结构、具体型号、电路板的设计．在 其次，是要建立或安装一个交叉编译工具链． ￥３Ｃ２４１０Ｘ上移植Ｌｉｎｕｘ常用的Ｂｏｏｔ Ｌｏａｄｅｒ是由韩 Ｌｉｎｕｘ的交叉编译环境主要包括以下兀。个部分： 国Ｍｉｚｉ公司提供的ｖｉｖｉ．编译、ｒｉ、ｒｉ必须修改ｖｉｖｉ根 （１）Ｂｉｎｕｔｉｌｓ．用于操作二进制文件的实用程 目录下或者更下层文件夹中的Ｍａｋｅｆｄｅ文件，可 序集合．包括诸如ｉｌｌ＂、ａｓ、ｏｂｊｄｕｍｐ、ｏｂｊｃｏｐｙ这样的 以借助Ｕｌｔｒａ Ｅｄｉｔ软件打开、修改和保存Ｍａｋｅｉｆｌｅ 实用程序． ’ 文件，然后进人真正裁减和编译 的阶段．在 （２）ＧＣＣ．ＧＮＵＣ编译器． Ｃｙｇｉｗｎ命令窗口运行如下命令： （３）Ｇｌｉｂｅ．所有用户应用程序都将链接到的ｃ ＃ｃｄ ｖｉｖｉ 收稿日期：２００６—１１—２３．作者简介：张维维（１９８１一），女，辽宁庄河人，大连民族学院机电信息工程学院助教．研究方向：嵌入式、单 片机、通信技术． ・１０２・ 维普资讯 http://www.cqvip.com 至垦 塑 ９月１５日出版 ＃诎ｅ ｍｅｎｕｃｏｎｆｉｇ ：基于ｓ３Ｃ２，４１０Ｘ明Ｌｉｎｕｘ 自动弹出如图１所示界面，使用键盘对ｖｉｖｉ 进行配置．按下右向箭头（一）进入下一级目录， 按下左向箭头（一）进入上一级目录．按下空格键 对目录下的选项选择或取消选择．配置结束后把 光标移到＜Ｅｘｉｔ＞后按下“Ｅｎｔｅｒ”，并选择ｓａｖｅ保 存配置． 图１、 配置界面 配置结束后运行如下命令： ＃ｌ１１ａｌ（ｅ 编译ｖｉｖｉ，如果编译无误就在ｖｉｖｉ目录下生成 名为“ｖｉｖｉ”的镜象文件，至此对ｖｉｖｉ的裁减和编译 过程结束． ３裁减和编译Ｌｉｎｕｘ内核 通过裁减和编译Ｌｉｎｕｘ内核可以去掉冗余的 部分，也可以根据系统要求来增加适当的内容，为 自己的系统量身订做一个满意的内核配置．本文 采用的是比较成熟的Ｌｉｎｕｘ２．４．１８版本． 在Ｃｙｇｗｉｎ窗口中依次运行如下命令来完成 裁减和编译Ｌｉｎｕｘ． ＃ｍａｌ（ｅ ｍｒｐｒｏｐｅｒ ＃ｍａｌ（ｅ ｘｅｏｎｆｉｇ ＃ｌ１１ａｌ（ｅ ｄｅｐ ＃ｌ１１ａｌ（ｅ ｃｌｅａｎ ＃ｍａｌ（ｅ ｚＩｉ￣ｇｅ或ｍａｌ（ｅ ｂｚＩｍａｇｅ （１）ｍａｋｅ ｍｒｐｒｏｐｅｒ命令．用于把解压缩的软 件包中前人编译生成的冗余文件删除掉． （２）ｍａｋｅ ｘｃｏｎｆｉｇ命令．用于对Ｌｉｎｕｘ命令进 行界面式配置，使用该命令可以直接使用鼠标选 择或取消选择，去掉不需要的ｍｏｄｕｌｅ（模块），加上 自己的硬件系统必需的ｍｏｄｕｌｅ或驱动程序．界 面如图２所示，配置结束后点击“Ｓａｖｅ ａｎｄ Ｅｘｉｔ”按 钮，保存配置并退出． 图２ Ｌｉｎｕｘ内核配置界面 （３）ｍａｋｅ ｄｅｐ命令．用于读取配置过程中生 成的配置文件，并创建对应的依赖关系树． （４）ｍａｋｅ ｃｌｅｎａ命令．用于删除前面步骤留下 的不需要的文件． （５）ｌ１１ａｌ（ｅ ｚＩｎ￣ｅ或ｍａｌ（ｅ ｂｚＩｍａｇｅ命令．二者 生成的内核都是使用ｇｚｉｐ压缩的，只要使用一个 就够了，区别在于使用“ｍａｌ（ｅ ｂｚＩｍ￣”可以生成更 小一点的内核．镜像编译过程中会遇到很多问 题，要根据开发人员的具体项目对内核作相应的 改动．最后在／ｕｓｒ／ｓｒｃ／ｌｉｎｕｘ／ａｒｃｈ／ａｒｍ目录下生成 ｂｚＩｍａｇｅ文件，就是Ｌｉｎｕｘ的内核镜象文件． ４制作文件系统 目前常用的文件系统主要有ｙａｆｆｓ、ｅｘｔ２、ｅｘｔ３、 ｃｒａｍｆｓ等．生成文件系统通常都有一定的工具， 例如编译ｂｕｓｙｂｏｘ就可以给你的文件系统加上或 者去掉某些命令，运行命令“ｍａｌ（ｅ ｃｒａｍｆｓ ｒｏｏｔ ｒｏｏｔ． ｃｒａｍｆｓ”就可以把你的“ｒｏｏｔ”文件夹作成一个新的 文件系统，且根目录是／ｒｏｏｔ．配置和编译ｂｕｓｙｂｏｘ 的过程、界面与配置和编译内核的过程、界面类 似，这里就不再赘述了． 做好以上工作后，把Ｂｏｏｔ Ｌｏａｄｅｒ、内核镜象文 件和文件系统镜象文件烧到Ｆｌａｓｈ中的相应地址 空间，就成功地将嵌入式操作系统移植到目标板 上，要用到的工具有Ｗｉｎｄｏｗｓ自带的超级终端、 ＤＮＷ、ｌＦａｓｈ烧写工具等．当然，如果硬件系统有 Ｉ／２Ｄ，还可以移植一个图形用户界面（ＧＵＩ）如Ｑｔ 等，这样移植之后的操作系统就更像人们所熟知 的可视系统了． ５结束语 、 介绍了嵌入式系统移植的关键环节，并指出 每个环节应该注意的问题．在￥３Ｃ２４１０Ｘ上成功 地移植了Ｌｉｎｕｘ操作系统．系统目前运行稳定，处 理速度快． （下转第１０７页） ・１０３・ 维普资讯 http://www.cqvip.com ２１Ｘ）７年第５期（总第４ｏ期） ９月１５日出版 刘相斌。等：不同模量弯曲梁的自由振动 Ｆｒｅｅ Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｂｅｎｄｉｎｇ Ｂｅａｍ ａｂｏｕｔ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｔｅｎｓｉｌｅ—ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅ Ｍｏｄｕｌｕｓ ＬＩＵ Ｘｉａｎｇ——ｂｉｎ ＳＯＮＧ Ｈｏｎｇ——ｗｅｉ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ＆Ｃｉｖｉｌ Ｅｎ ｎｅｅｒｉｎｇ，Ｄａｌｉａｎ Ｎａｔｉｏｎａｌｉｉｔｅｓ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｄａｌｉａｎ Ｌｉａｏｎｉｎｇ １ １６６０５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：１１ｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｈａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ ｔｈｅ ｆｒｅｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｔｈｅ ｂｅｎｄｉｎｇ ｂｅａｍ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｅｎｓｉｌｅ—ｃｏｍｐｒｅｓ－ ｓｉｖｅ ｍｏｄｕｌｕｓ．Ｉｎ ｔｈｅ ｃｌａｓｓｉｃ ｅｌａｓｔｉｃｉｔｙ ｔｈｅｏｒｉｅｓ，ｔｈｅ ｍａｉｎ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｂｅｎｄｉｎｇ ｂｅａｍ ｉｓ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｓｉｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ． ｅｎ ｔｈｅ ｑｕａｎｔｉｔｙ ｏｆｄｉｆｅｒｅｎｔ ｔｅｎｓｉｌｅ—ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅ ｍｏｄｕｌｕｓ ａｂｏｕｔ ｍａｔｅｒｉａｌ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｌｅｄ ｉｎｔｏ ｉｔ．ｉｔｓ ｉｎｈｅｒｅｎｔ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ａｎｄ ｍａｉｎ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｗｉｌｌ ｂｏｔｈ ｃｈａｎｇｅ，ｔｈｅ ｉｎｈｅｒｅｎｔ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｗｉｌ ｃｈａｎｇｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ ｈｅ ｂｔｅｎｄｉｎｇ ｉｒｇｉｄｉｙｔ Ｄｅ．Ａｎｄ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｉｌｗｌ ｃｈａｎｇｅ ｉｎｔｏ ｃｅｎｔ ｓｅｇｍｅｎｔ ｆｎｃｔｕｉｏｎ ｖｉａ ｈｅ ｒｅｖｕｌｓｉｏｎ ｏｆ ｔｔｈｅ ｎｅｕｔｒａｌ ａｘｉｓ ｗｈｅｎ ｉｔ ｖｉｂｒａｔｅｓ．１１１ｅ ｍｏｒｅ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｔｈｅ ｍｏｄｕｌｕｓ ｑｕａｎｔｉｔｙ ｉｓ．ｔｈｅ ｍｏｒｅ ｉｔ ｃｈａｎｇｅｓ． ｅｎ ｔｈｅ ｅｌｓｔａｉｃ ｍｏｄｕｌｕｓ Ｅ ｅｑｕａｌｓ ｔｏ Ｅ一．ｔｈｅ ｃｅｎｔ ｓｅｇｍｅｎｔ ｆｎｃｔｕｉｏｎ ｉｌｗ ｃｏｍｅ ｂａｃｋ ｔｏ ｔｈｅ ｃｌｓｓｉａｃ ｅｌｓｔａｉｃｉｙ山ｅＯ－ｔ ｒｙ・ Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｍｏｄｕｌｕｓ；ｂｅｎｄｉｎｇ ｂｅａｍ；ｆｒｅｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎｓ （责任编辑邹永红） （上接第１０３页） 参考文献： ［１］杜春雷．ＡＲＭ体系结构与编程［Ｍ］．北京：清华大 学出版社，２００３． ［２］英蓓特公司．Ｅｍｂｅｓｔ ＡＲＭ ＥｄｕＫｉｔ ＩＩ用户手册［Ｚ］． 深圳，２００５． ［３］倪继利．Ｌｉｎｕｘ内核分析与编程［Ｍ］．北京：电子工 业出版社，２００５． ［４］三星公司．ＵｌＩＬ￥３Ｃ２４１０Ｘ．ｐａｌ［ＥＢ／ＯＬ］．ｈａｐ：／／ｗｗｗ． ｓａｍｓｕｎｇ．ｃｏｎ． Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｔｈｅ Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔ Ｂａｓｅｄ ｏｎ￥３Ｃ２４１０Ｘ ＺＨＡＮＧ Ｗｅｉ——ｗｅｉ ＰＡＮＧ Ｌｉｎｇ——ｂｉｎ ＬＩＵ Ｚｈｏｎｇ——ｆｕ （Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ＆Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｄａｌｉａｎ Ｎａｔｉｏｎａｌｉｉｔｅｓ Ｕｎｉｖｅｍｉ￣，Ｄａｌｉａｎ Ｌｉａｏｎｉｇ，１１６６ｎ０５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｅｄ ｉｎｔｏ￥３Ｃ２４１０Ｘ ｔｏ ｄｉｓｔｉｂｕｔｅ ｉｒｓ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｉｔｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｍａｋｅ ｌ ｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ａｂｕｎｄａｎｔ ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｏｆ￥３Ｃ２４１０Ｘ，ａｎｄ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｅ“ｍｕｌｔｉ—ｔａｓｋ”Ｔｈｅ ｗｈ０ｌｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ．ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ ｉｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃｅ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｓｅｔｕｐ ｔｈｅ ａｃｒｏｓｓ ｃｏｍｐｉｌｉｎｇ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｔａｉｌｏｒｉｎｇ ａｎｄ ｃｏｍｐｉｌｉｎｇ Ｂｏｏｔ Ｌｏａｄｅｒ，Ｌｉｎｕｘ ａｎｄ ｍａｋｉｎｇ ｆｉｌｅ ｓｙｓｔｅｍ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｅｍｂｅｄｄｅｄ ｓｙｓｔｅｍ；￥３Ｃ２４１０Ｘ；Ｌｉｎｕｘ ｔｒａｎｓｐｌｎｔａ （责任编辑刘敏） ・１０７・
