1、嵌入式Linux系統(tǒng)介紹,實習(xí)規(guī)範(fàn),目的 規(guī)格 關(guān)聯(lián) 背景需求 設(shè)備需求,目的,瞭解嵌入式Linux系統(tǒng)架構(gòu)和一個完整的開發(fā)環(huán)境包含了拿些應(yīng)用工具，並針對除錯、編譯等開發(fā)環(huán)境一一說明。,技術(shù)背景-設(shè)備需求,技術(shù)背景需求 具 C 語言程式設(shè)計基礎(chǔ) 設(shè)備需求 H/W requirements : PC Host，COM port，網(wǎng)路 Hub， Creator XCsale-PXA270 Development Kit S/W requirements : Linux for Creator XScale-PXA270 user guide：檔案在Linux for Creator XScale-

2、PXA270光碟中LinuxDoc路徑下。 Create-XScale-PXA270 Users Guide。 通訊軟體：例如Windows的超級終端機,實習(xí)系統(tǒng)概論,簡介 系統(tǒng)架構(gòu) 電路架構(gòu) 程式流程,簡介,本章實習(xí)的主要內(nèi)容，在於說明何謂Embedded Linux系統(tǒng)、架構(gòu)及其開發(fā)環(huán)境，所以將針對下列幾點加以說明： 說明嵌入式系統(tǒng)為何，及Embedded Linux系統(tǒng)的優(yōu)缺點和應(yīng)用範(fàn)圍。 說明Embedded Linux系統(tǒng)架構(gòu)。 說明CreateXScale-PXA270嵌入式系統(tǒng)發(fā)展工具解決方案，包含如下三個部分： Windows Host端除錯環(huán)境 Linux Host端編譯環(huán)境

3、 Linux Target端Target Board,系統(tǒng)架構(gòu),電路架構(gòu),基礎(chǔ)知識,嵌入式系統(tǒng)導(dǎo)覽 Embedded Linux架構(gòu) 完整的嵌入式系統(tǒng)發(fā)展工具解決方案 Windows Host端除錯環(huán)境介紹 Linux Host端編譯環(huán)境介紹 Linux Target端Target Board介紹 Linux Target端和Windows Host端接線說明,嵌入式系統(tǒng)導(dǎo)覽,常見的嵌入式硬體 X86架構(gòu) ARM架構(gòu) MIPS架構(gòu) PowerPC架構(gòu) 其他：m68k、8051.等等,常見的嵌入式作業(yè)系統(tǒng) MS-DOS Windows CE Palm OS EPOC Symbain OS 即時嵌

4、入式系統(tǒng) Embedded Linux,嵌入式系統(tǒng)導(dǎo)覽(cont.),Embedded Linux的優(yōu)點 開放原始碼，模組化設(shè)計 高度穩(wěn)定性 強化的網(wǎng)路功能 可以跨越各種硬體平臺 應(yīng)用軟體眾多,嵌入式Linux的應(yīng)用範(fàn)圍 PDA Web PDA Set-Top-Box Cell phones and web phones 各樣網(wǎng)路相關(guān)Box,Embedded Linux架構(gòu),13,Linux Kernel architecture,Architecture of a generic Linux system,Ref. 3,完整的嵌入式系統(tǒng)發(fā)展工具解決方案,一個完整的嵌入式系統(tǒng)發(fā)展工具解決方案包

5、含，如下： 線路實體模擬器(In-Circuit Emulator，ICE)、 系統(tǒng)發(fā)展板(Evaluation Board)、 應(yīng)用程式整合開發(fā)除錯工具(Debugger) 編譯器(Compiler) Creator-XScale-PXA270嵌入式系統(tǒng) 開發(fā)環(huán)境的稱謂,完整的嵌入式系統(tǒng)發(fā)展工具解決方案(cont.),Creator-XScale-PXA270嵌入式系統(tǒng)架構(gòu)圖 Linux Host端為獨立PC模式,完整的嵌入式系統(tǒng)發(fā)展工具解決方案(cont.),Linux Host端為Virtual Machine模式,完整的嵌入式系統(tǒng)發(fā)展工具解決方案(cont.),Linux Host端：

6、提供編譯環(huán)境 Linux Host端：扮演開發(fā)系統(tǒng)中的編譯環(huán)境部分，因為是用GNU的compiler所以需要安裝Linux作業(yè)系統(tǒng)，。 目的是用來製作和編譯要放在Linux Target端的Boot loader、Embedded Linux Kernel、root filesystem等image檔。 Samba Server：建立Linux Host端Samba Server分享目錄的網(wǎng)路磁碟機。以達到Linux Host端和Windows Host端的檔案資源共享。 NFS Server：Linux Target端掛載Linux Host端NFS server分享的檔案系統(tǒng)。以達到Lin

7、ux Host端和Linux Target端的檔案資源共享。,完整的嵌入式系統(tǒng)發(fā)展工具解決方案(cont.),Windows Host端：提供除錯環(huán)境 Window Host端：扮演開發(fā)系統(tǒng)中的除錯環(huán)境部分，所以安裝Domingo for Linux及CodeLyzer這兩個除錯軟體。 Domingo for Linux：提供Embedded Linux Kernel及Device Driver的除錯。 CodeLyzer：提供Embedded Linux User Application的除錯。 Virtual Machine：利用Virtual PC或VMware軟體，建立一個虛擬空間並安

8、裝Linux Host端的作業(yè)系統(tǒng) Linux Target端： 提供EmbeddedCreator-XScale-PXA27 Target Board，新華電腦所提供的Creator開發(fā)學(xué)習(xí)版。,Windows Host端除錯環(huán)境介紹,Embedded Linux核心除錯工具 列印訊息法(printk) 訊息記錄(klogd/syslogd) 查詢除錯法(proc) Domingo for Linux Embedded Linux應(yīng)用程式除錯工具 列印訊息法(printf) 記憶體配置除錯(memwatch/YAMD) 系統(tǒng)呼叫追蹤(strace) GDB/Insight CodeLyzer

9、,Windows Host端除錯環(huán)境介紹(cont.),Domingo for Linux 一套整合開發(fā)、驗證、燒錄及除錯的整合開發(fā)除錯軟體，其主要的功能說明如下： 整合操作視窗 提供使用ICE硬體資源時的設(shè)定管道 CPU資源之觀察及修改 待發(fā)展程式之觀察，修改及執(zhí)行 組合語言及高階語言除錯 Nor/Nand Flash燒錄功能 在Embedded Linux系統(tǒng)中，提供針對Linux Kernel及Device Driver的除錯,Windows Host端除錯環(huán)境介紹 (cont.),除錯軟體Domingo for Linux介面介紹,Windows Host端除錯環(huán)境介紹(cont.),

10、CodeLyzer 一套針對Embedded Linux中User application的除錯軟體，其主要的功能說明如下： 提供視窗化的整合除錯資訊 在Embedded Linux系統(tǒng)中，提供針對user application的除錯 提供multi-process的除錯模式 提供multi-thread的除錯模式 提供變數(shù)、中斷點、記憶體、程式等除錯視窗,Windows Host端除錯環(huán)境介紹 (cont.),除錯軟體CodeLyzer介面介紹,Linux Host端編譯環(huán)境介紹,安裝Linux作業(yè)系統(tǒng) 獨立的PC安裝Linux作業(yè)系統(tǒng) 在Windows Host上安裝Linux作業(yè)系統(tǒng)

11、Embedded Linux Kernel Image的編譯和驗證 安裝Tool ChainGCC(GNU Cross Compiler Tool Chain) Embedded Linux Kernel程式碼版本,Linux Host端編譯環(huán)境介紹 (2),Virtual PC VMware,Linux Host端編譯環(huán)境介紹(cont.),編譯Kernel Image Make menuconfig Make mrproper make dep make clean make zImage make modules make modules_install make install 驗證K

12、ernel Image,Linux Host端編譯環(huán)境介紹(cont.),Bootloader開機引導(dǎo)程式 啟動載入（Boot Loading）模式 下載模式（Downloading）模式 Linux Target端的根目錄檔案系統(tǒng) 最起碼的目錄：/dev,/proc,/bin,/etc,/lib,/usr,/tmp。 基本的工具程式：sh,ls,cp,mv,etc.。 最起碼的組態(tài)設(shè)定檔：rc,inittab,fstab,etc.。 設(shè)備檔：/dev/hd*,/dev/tty*,/dev/fd0,etc.。 Runtime函式庫以提供工具程式所使用之基本功能(functions)。,Linu

13、x Host端編譯環(huán)境介紹(cont.),Samba Server Network File System的縮寫，意思是“網(wǎng)路檔案系統(tǒng)”，最主要功能，在於提供各種不同硬體架構(gòu)，不限任何作業(yè)系統(tǒng)的電腦，可以透過網(wǎng)路，達到分享彼此檔案的目的 我們將利用Linux Host端的這項功能，使得Linux Target端(CreatorXScale-PXA270)可以方便取得製作Linux Host端完成的程式碼，進行測試。,Linux Host端編譯環(huán)境介紹(cont.),NFS Server 是延伸自SMB(Server Message Block)的代名詞，其主要功能，在於提供Linux Host

14、端的目錄與Windows Host端進行檔案資料共享。Windows Host端建立一個網(wǎng)路磁碟機對映到Samba Server所分享的目錄。 所以Domingo for Linux便可藉由這個網(wǎng)路磁碟機直接取得Linux Host端編譯完成的Kernel image檔。,Linux Target端Target Board介紹,Creator嵌入式發(fā)展系統(tǒng)母板,Linux Target端Target Board介紹(cont.),Creator母版Master和Slave bus的支援,Linux Target端Target Board介紹(cont.),Creator-XScale-PXA2

15、70嵌入式系統(tǒng)Flash的配置,Linux Target端和Windows Host端接線說明,Windows Host端和Carrier ICE、Target Board的接線圖,Linux Target端和Windows Host端接線說明(cont.),Windows Host端和Pocket ARM ICE、Target Board的接線圖,Linux Target端和Windows Host端接線說明,實習(xí)步驟,系統(tǒng)軟硬體設(shè)置 實習(xí)一：Virtual PC安裝實作說明 實習(xí)二： Fedora Core 5.0安裝實作說明,系統(tǒng)設(shè)置,系統(tǒng)軟硬體的設(shè)置 建立Windows Host端、

16、Linux Host端、 Linux Target端三者之間的硬體環(huán)境連結(jié)。 建立Linux Host端的編譯環(huán)境。 實作程式碼設(shè)置,實習(xí)一：Virtual PC安裝實作說明,安裝Virtual PC 建立New Virtual Machine Virtual Machine的相關(guān)設(shè)定 Virtual Disk,實習(xí)二： Fedora Core 5.0安裝實作說明(1),安裝前的建議 Virtual PC在安裝Virtual Machine時，支援安裝光碟及ISO檔兩種安裝模式，雖然兩種模式都能順利安裝Fedora Core 5.0，但是建議利用ISO檔的安裝模式，以減少安裝的時間。,實習(xí)二： Fedora Core 5.0安裝實作說明(2),安裝Fedora Core 5.0 Firewall跟SELinux要設(shè)定為Disabled Display的設(shè)定： Color Depth設(shè)定為”Thousands of Colors”,實作開始,