《嵌入式开发环境与工具》实验指导书
Linux操作系统下安装Linux发行包以及交叉编译器arm-linux-gcc。然后对Linux进行配置(make menuconfig)并选择适合本实验系统的相关配置，配置完成后进行编译生成Linux映像文件zImage。然后通过u-boot将该文件下载到目标板并执行。
主机：Fedora10
目标机：S3C6410
安装Linux 启动U-BOOT 安装交叉编译器 下载Linux映像文件 配置Linux内核 运行Linux 编译内核zImage 图2-1 CVT-6410 Linux开发流程
2. Linux内核源代码的安装
本实验系统的Linux发行文件为linux-2.6.36.2.tar.gz，在Redhat下将该文件拷贝到/opt/cvtech目录下，然后在该目录下执行：tar zxvf linux-2.6.36.2.tar.gz，当tar程序运行完毕后，在/opt/cvtech目录下会有一个linux-2.6.36.2的新目录，这个目录就是linux的源码根目录，里面有进行linux内核开发的所有的源代码。 3. Linux交叉编译环境的建立和使用
通常，程序是在一台计算机上编译，然后再分布到将要使用的其他计算机上。当主机系统（运行编译器的系统）和目标系统（产生的程序将在其上运行的系统）不兼容时，该过程就叫做交叉编译。除了兼容性这个明显的好处之外，交叉编译还由于以下两个原因而非常重要：
1) 当目标系统对其可用的编译工具没有本地设置时；
2) 当主机系统比目标系统要快得多，或者具有多得多的可用资源时。
本实验的主机采用x86体系结构的Fedora10或者RedHat Linux系统。目标系统是S3C6410X ARM920T处理器。
GNU的交叉编译器，包括以下组件：
1. Gcc交叉编译器，即在宿主机上开发编译目标上可运行的二进制文件； 2. Binutils辅助工具，包括objdump、objcopy等； 3. Gdb调试器。 4 Linux内核的配置和编译
1) Linux源代码结构
Linux的源代码组织成如下结构：根目录是/opt/cvtech/linux-2.6.36.2_v1.05。
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内核的文件组织结构为：
arch/arm：与架构和平台相关的代码都放在arch目录下。针对ARM的Linux，有一个子目录和它对应—arm。
drivers：这个目录包含了所有的设备驱动程序。驱动程序又被分成―block‖、―char‖、―net‖等几种类型。
fs：这里有支持多种文件系统的源代码，几乎一个目录就是一个文件系统，如MSDOS、VFAT、proc和ext2等。
include：相关的头文件。它们被分成通用和平台专用两部分。目录―asm-$(ARCH)‖包含了平台相关的头文件，在它下面进一步分成―arch-$(MACHINE)‖以及―arch-$(PROCESSOR)‖等子目录。与板子相关的头文件放在―arch-$(MACHINE)‖下，与CPU相关的头文件放在―arch-$(PROCESSOR)‖下。例如，对于没有MMU的处理器，―arch-arm‖用于存放硬件相关的定义。
init：含一些启动kernel所需做的所有初始化动作，里面有一个main.c，针对kernel做初始化动作，设置一些参数等，并对外围设备初始化。
ipc：提供进程间通信机制的源代码，如信号量、消息队列和管道等。
kernel：包含进程调度算法的源代码，以及与内核相关的处理程序，例如系统调用。 mm：该目录用来存放内存管理的源代码，包括MMU。 net：支持网络相关的协议源代码。
lib：包含内核要用到的一些常用函数。如字符串操作，格式化输出等。 script：这个目录中包含了在配置和编译内核时要用到的脚本文件。 2) 配置和编译Linux核心 1．配置内核：
[root@cvtech ~]#cd /opt/cvtech/linux-2.6.36.2_v1.05 [root@cvtech ~]#make menuconfig
如下图所示，
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图2-2 CVT-6410 Linux配置
启动菜单配置工具后，选择―Load an Alternate Configuration File‖选项，然后确认（用上下移动键，将蓝色光标移动选择到―Load an Alternate Configuration File‖，然后键入回车键）。该选项将载入CVT-6410的标准配置文件config-6410，该文件保存在/opt/cvtech/linux-2.6.36.2_v1.05目录下，请不要修改这个文件。
在提示框中键入config-6410配置文件名，然后选择―Ok‖确认，将退回到主菜单。然后按―Esc‖键退出，并将提示是否保存，请选择―Yes‖保存。
2．编译：可以通过make或者make zImage进行编译，它们的差别在于make zImage将make生成的核心进行压缩，并加入一段解压的启动代码，本实验采用make zImage编译。
[root@cvtech ~]#make zImage
生成的Linux映像文件zImage保存在/opt/cvtech/linux-2.6.36.2_v1.05/arch/arm/boot/目录下。
5. 下载Linux核心并运行
编译成功后的Linux核心为/opt/cvtech/linux-2.6.36.2_v1.05/arch/arm/boot/zImage。通过CVT-6410的u-boot将该核心zImage下载到NANDFLASH中。
把准备好的zImage内核文件以及文件系统，放入对应的SD卡中，拨码开关设置正确，烧写成功后，切换为启动模式，查看linux启动过程。启动信息如下图所示：
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2.2.6 实验步骤
1. 编译Linux核心；
[root@cvtech ~]#cd /opt/cvtech/linux-2.6.36.2_v1.05 [root@cvtech ~]#make menuconfig
选择―Load an Alternate Configuration File‖，加载config-6410配置文件，保存并退出。 [root@cvtech ~]#make zImage 编译成功后，拷贝zImage到下载目录
[root@cvtech ~]#cp /opt/cvtech/linux-2.6.36.2_v1.05/arch/arm/boot/zImage /mnt/hgfs/share
2. 下载Linux核心并运行；
3. 重新配置Linux，删除网络、显示器、触摸屏等硬件，编译、下载并运行。
2.2.7 实验报告要求
1. 交叉编译环境包括哪些工具，它的作用是什么？ 2. 简述Linux的启动过程。
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