| edn2014 |
2014-11-29 17:42 |
ARM與嵌入式linux的入門建議
由于很多人總問這個(gè)問題，所以這里做一個(gè)總結(jié)供大家參考。這里必須先說明，以下的步驟都是針對Linux系統(tǒng)的，并不面向WinCE。也許你會注意到，現(xiàn)在做嵌入式的人中，做linux研究的人遠(yuǎn)比做WinCE的人多，很多產(chǎn)家提供的資料也是以linux為主。我一直很難理解，其實(shí)WinCE的界面比linux的界面好看多了，使用起來也很方便，更為重要的是，WinCE的開發(fā)和Windows下的開發(fā)基本一樣，學(xué)起來簡單得多，但是學(xué)linux或者使用linux做嵌入式的人就是遠(yuǎn)比WinCE多。在和很多工作的人交流時(shí)我了解到，他們公司從沒考慮使用WinCE，因?yàn)槌杀靖�，都是使用linux進(jìn)行開發(fā)。我讀研究生的的實(shí)驗(yàn)室中也沒有使用WinCE的，大都研究linux，也有少部分項(xiàng)目使用vxwork，但是就沒有聽說過使用WinCE的，原因就是開源！當(dāng)然現(xiàn)在WinCE6.0聽說也開源，不過在成本和資源上linux已經(jīng)有了無人能擋的優(yōu)勢。與此相對應(yīng)的是，越來越多的電子廠商已經(jīng)開始使用linux開發(fā)產(chǎn)品。舉個(gè)例子，Google近期開發(fā)的智能手機(jī)操作系統(tǒng)Android其實(shí)就是使用linux-2.6.23內(nèi)核進(jìn)行改進(jìn)得到的�！� Aj854 L(!
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第一，學(xué)習(xí)基本的裸機(jī)編程。 $)1i)/]9U
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對于學(xué)硬件的人而言，必須先對硬件的基本使用方法有感性的認(rèn)識，更必須深刻認(rèn)識該硬件的控制方式，如果一開始就學(xué)linux系統(tǒng)、學(xué)移植那么只會馬上就陷入一個(gè)很深的漩渦。我在剛剛開始學(xué)ARM的時(shí)候是選擇ARM7（主意是當(dāng)時(shí)ARM9還很貴），學(xué)ARM7的時(shí)候還是保持著學(xué)51單片機(jī)的思維，使用ADS去編程，第一個(gè)實(shí)驗(yàn)就是控制led。學(xué)過一段時(shí)間ARM的人都會笑這樣很笨，實(shí)際上也不是，我倒是覺得有這個(gè)過程會好很多，因?yàn)闊o論做多復(fù)雜的系統(tǒng)最終都會落實(shí)到這些最底層的硬件控制，因此對這些硬件的控制有了感性的認(rèn)識就好很多了學(xué)習(xí)裸機(jī)的編程的同時(shí)要好好理解這個(gè)硬件的構(gòu)架、控制原理，這些我稱他為理解硬件。所謂的理解硬件就是說，理解這個(gè)硬件是怎么組織這么多資源的，這些資源又是怎么由cpu、由編程進(jìn)行控制的。比如說，s3c2410中有AD轉(zhuǎn)換器，有GPIO（通用IO口），還有nandflash控制器，這些東西都有一些寄存器來控制，這些寄存器都有一個(gè)地址，那么這些地址是什么意思？又怎么通過寄存器來控制這些外圍設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)？還有，norflash內(nèi)部的每一個(gè)單元在這個(gè)芯片的內(nèi)存中都有一個(gè)相應(yīng)的地址單元，那么這些地址與剛剛說的寄存器地址又有什么關(guān)系？他們是一樣的嗎？而與norflash相對應(yīng)的nandflash內(nèi)部的儲存單元并不是線性排放的，那么s3c2410怎么將nandflash的地址映射在內(nèi)存空間上進(jìn)行使用？或者簡單地說應(yīng)該怎么用nandflash？再有，使用ADS進(jìn)對ARM9行編程時(shí)都需要使用到一個(gè)初始化的匯編文件，這個(gè)文件究竟有什么用？他里面的代碼是什么意思？不要這個(gè)可以嗎？諸如此類都是對硬件的理解，理解了這些東西就對硬件有很深的理解了，這對以后更深一步的學(xué)習(xí)將有很大的幫助，如果跳過這一步，我相信越往后學(xué)越會覺得迷茫，越覺得這寫東西深不可測。因?yàn)�，你的根基沒打好。不過先聲明一下，本人并沒有使用ADS對ARM9進(jìn)行編程，我是學(xué)完ARM7后直接就使用ARM9學(xué)linux系統(tǒng)的，因此涉及使用ADS對ARM9進(jìn)行編程的問題我很難回答^_^，自己去研究研究吧。 tl 0_ Sd
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對于這部分不久將提供一份教程，這個(gè)教程中的例程并不是我為我們所代理的板子寫的，是我在我們學(xué)院實(shí)驗(yàn)室拿的，英培特為他們自己的實(shí)驗(yàn)箱寫的，不過很有借鑒意義，可以作為一份有價(jià)值的參考。 kYls jM
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第二，使用linux系統(tǒng)進(jìn)行一些基本的實(shí)驗(yàn)。 77FI&*q
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在買一套板子的時(shí)候一般會提供一些linux的試驗(yàn)例程，好好做一段時(shí)間這個(gè)吧，這個(gè)過程也是很有意義的，也是為進(jìn)一步的學(xué)習(xí)積累感性認(rèn)識，你能想象一個(gè)從沒有使用過linux系統(tǒng)的人能學(xué)好linux的編程嗎？好好按照手冊上的例程做一做里面的實(shí)驗(yàn)，雖然有點(diǎn)娃娃學(xué)走路，有點(diǎn)弱智，但是我想很多高手都會經(jīng)歷這個(gè)過程。 o$*aAgS+
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在這方面我們深藍(lán)科技目前沒有計(jì)劃提供相應(yīng)的例程，主要是開發(fā)板的提供商會提供很豐富的例程，我們不做重復(fù)工作，只提供他們沒有的、最有價(jià)值的東西給大家。 laR cEXj
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第三，研究完整的linux系統(tǒng)的的運(yùn)行過程。 F/ZB%;O9
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所謂完整的linux系統(tǒng)包括哪些部分呢？ # 41xzN
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三部分：bootloader、linux kernel（linux內(nèi)核）、rootfile（根文件系統(tǒng)）。 m* Zq3j
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那么這3部分是怎么相互協(xié)作來構(gòu)成這個(gè)系統(tǒng)的呢？各自有什么用呢？三者有什么聯(lián)系？怎么聯(lián)系？系統(tǒng)的執(zhí)行流程又是怎么樣的呢？搞清楚這個(gè)問題你對整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行就很清楚了，對于下一步制作這個(gè)linux系統(tǒng)就打下了另一個(gè)重要的根基。介紹這方面的資料網(wǎng)上可以挖掘到幾噸，自己好好研究吧。 eGwO!Lv}B
第四，開始做系統(tǒng)移植。 kPhdfF*Q
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上面說到完整的linux有3部分，而且你也知道了他們之間的關(guān)系和作用，那么現(xiàn)在你要做的便是自己動(dòng)手學(xué)會制作這些東西。 YUzx,Y>k
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當(dāng)然我不可能叫你編寫這些代碼，這不實(shí)現(xiàn)。事實(shí)上這個(gè)3者都能在網(wǎng)下載到相應(yīng)的源代碼，但是這個(gè)源代碼不可能下載編譯后就能在你的系統(tǒng)上運(yùn)行，需要很多的修改，直到他能運(yùn)行在你的板子上，這個(gè)修改的過程就叫移植。在進(jìn)行移植的過程中你要學(xué)的東西很多，要懂的相關(guān)知識也很多，等你完成了這個(gè)過程你會發(fā)現(xiàn)你已經(jīng)算是一個(gè)初出茅廬的高手了。 }Y}f7 3-|
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在這個(gè)過程中如果你很有研究精神的話你必然會想到看源代碼。很多書介紹你怎么閱讀linux源代碼，我不提倡無目的地去看linux源代碼，用許三多的話說，這沒有意義。等你在做移植的時(shí)候你覺得你必須去看源代碼時(shí)再去找基本好書看看，這里我推薦一本好書倪繼利的《linux內(nèi)核的分析與編程》，這是一本針對linux-2.6.11內(nèi)核的書，說得很深，建議先提高自己的C語言編程水平再去看。 F@8G,$
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至于每個(gè)部分的移植網(wǎng)上也可以找到好多噸的資料，自己研究研究吧，不過要提醒的是，很多介紹自己經(jīng)驗(yàn)的東西都或多或少有所保留，你按照他說的去做總有一些問題，但是他不會告訴你怎么解決，這時(shí)就要靠自己，如果自己都靠不住就找我一起研究研究吧，我也不能保證能解決你的問題，因?yàn)槲椅幢赜龅竭^你的問題，不過我相信能給你一點(diǎn)建議，也許有助你解決問題。 B0h|Y.S8%1
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這一步的最終目的是，從源代碼的官方主頁上（都是外國的，悲哀）下載標(biāo)準(zhǔn)的源代碼包，然后進(jìn)行修改，最終運(yùn)行在板子上。 (yx^zW7
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