嵌入式Linux在ARM9上的移植研究与实现

摘要

随着计算机技术的发展，嵌入式系统成为当前最热门最有发展前途的IT应用领域之一。高性能微处理器和嵌入式操作系统相结合的高端应用是嵌入式系统发展的必然趋势。 本课题的研究目的是在以S3C2410A(ARM920T核)微处理器为核心的硬件平台上，构建嵌入式Linux软件开发平台，以便在此基础上进行二次开发。该移植研究并没有使用开发板附带的软件包，其所有源码都来自 Internet，并且采用了较新的版本。主要做了以下工作：下载、配置、编译了交叉编译工具链，建立了嵌入式Linux交叉开发环境；详细分析了BootLoader的启动过程，深入地研究了BootLoader从NAND Flash启动的原理，在此基础上，对BootLoader1．1．4进行了移植研究并实现了从NAND Flash启动；综述了Linux2．6的新特性，详细分析了Linux内核移植要点，并移植、配置、编译了2．6版Linux内核；在研究了驱动模块，以及系统地比较了2.6版驱动与2.4版驱动的基础上，实现了按键及网络驱动；分别配置、编译了运行于ARM体系和x86体系的Qt图形支持库以及桌面应用程序集Qtopia，编写了Qt测试应用程序并将其发布到目标板；最后，总结了本文的工作并结合嵌入式系统的发展趋势对该平台的应用前景做了展望。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1课题研究的背景、目的和意义

1.2嵌入式系统现状及发展趋势

1.2.1嵌入式系统的定义

1.2.2嵌入式系统的特点和发展趋势

1.2.3嵌入式处理器

1.2.4嵌入式操作系统

1.3论文的主要工作

第2章嵌入式Linux系统构成和软件开发环境

2.1嵌入式Linux系统的体系结构

2.2嵌入式Linux系统硬件平台

2.2.1 S3C2410A处理器简介

2.2.2硬件系统整体结构

2.3嵌入式Linux开发软件平台的建立

2.3.1软件开发平台的几种方案

2.3.2准备交叉编译工具

2.3.3串口控制台工具

2.3.4配置主机的TFTP服务

2.3.5配置主机的NFS服务

2.4本章小结

第3章嵌入式Linux的引导及内核移植

3.1 BootLoader概述

3.1.1 BootLoader简介

3.1.2 BootLoader的启动模式及其应用

3.2 BootLoader的一种新的烧写方案

3.3 U-Boot在NAND Flash上的移植

3.3.1 NAND Flash和NOR Flash的区别

3.3.2 U-Boot的目录结构

3.3.3 U-Boot移植分析

3.3.4 U-Boot从NAND Flash启动的研究实现

3.3.5 U-Boot的调试

3.4Linux内核的移植

3.4.1Linux 2.6内核的新特性

3.4.2 Linux内核启动流程

3.4.3内核移植的实现

3.4.4添加分区表信息

3.4.5配置、编译内核

3.5本章小结

第4章设备驱动程序的研究及其实现

4.1设备驱动程序简介

4.1.1设备驱动程序的入口

4.1.2设备驱动的分类

4.1.3设备驱动程序的加载方式

4.2 Linux2.6版驱动与2.4版驱动的差异

4.3 Linux下按键驱动的实现

4.3.1 Linux2.6内核对中断的操作

4.3.2几个重要的函数

4.4网络驱动移植的实现

4.4.1基本函数的实现

4.4.2在内核中添加硬件设备

4.5本章小结

第5章嵌入式图形用户界面的实现

5.1嵌入式GUI简介

5.1.1嵌入式GUI的特点

5.1.2嵌入式GUI的可移植性

5.2三种流行的嵌入式GUI的分析与比较

5 2.1 MicroWindows

5.2.2 MiniGUI

5.2.3 Qt/Embedded

5.3建立Qt/Embedded开发环境

5.3.1安装Qt for X11

5.3.2编译Qt/Embedded库

5.3.3 Qt移植过程中遇到的主要问题

5.4编写应用程序

5.4.1编写应用程序的基本步骤

5.4.2在PC机上测试应用程序

5.5 GUI文件系统的实现

5.5.1 Linux文件系统简介

5.5.2图形文件系统的实现

5.5.3添加应用程序到Qtopia

5.5.4在开发板上运行Qtopia

5.6本章小结

结论

参考文献

致谢