系统移植简介

• 系统移植基础知识

1. 嵌入式系统分层

硬件（ARM）、操作系统（Linux）、应用软件

1. 硬件层：是基础的硬件模块、比如我们用到的ARM、IIC、LED灯等都属于硬件层的东西。具体被软件控制的单元。
2. 操作系统：我们使用的Linux系统、Windous等。在硬件层的基础上实现进程管理、内存管理、设备管理等，并且可以给应用软件层提供API接口。
3. 应用软件：操作系统之上的应用程序。IO编程、网络编程、QT设计的软件，需要调用操作系统提供的API进行程序设计、设计完成之后在操作系统上运行。

1. 课程内容

系统移植课程可以简单的理解为，在ARM处理器的开发板上（硬件平台），安装Linux系统。就像我们平时在电脑主板上安装Windous系统一样。

1. 移植的目的

学ARM课程时，讲过我们使用的不同处理器，他的指令集是不兼容的，即便我们使用相同的处理器，不同产品的板卡所使用的驱动代码也不兼容，比如你使用A型号声卡、我使用B型号的声卡，那我们的驱动程序也会有区别。这就导致我们不能够像Windous一样直接安装通用系统就行了，嵌入式开发中，我们需要对Linux系统进行定制化处理，换句话说就是匹配我们使用的硬件层设备。

Linux是一个通用的内核但不是某个特定处理器或者说板卡专用系统，所以我们从官网获取到的Linux源码需要我们结合自己实际硬件设备（板卡）进行配置，才能够编译和安装。

1. 课程特点及如何学习

特点：应用广泛（像医疗、军事、航空航天等，生活中随处可见嵌入式系统）

学习：

思维方式：配置、编译、安装（结合我们自己实际的硬件设备进行配置、配置好之后进行编译、编译完成进行安装）

学习方法：重方法、轻细节。把握整体思路、建立通用思维。（重点学会移植的方法、建立通用思维之后在以后的工作中再扣细节的东西）

原则：最短的时间学习最有用的东西。

1. 系统移植过程

  1.准备Linux内核镜像、SD卡启动盘

  2.通过拨码开关选择启动方式（SD启动）

  3.通过SD卡中的引导程序安装系统

  4.安装Linux驱动程序

  5.安装Linux应用程序

1. 开发板启动过程

开发板上电（复位）之后，首先运行SOC内部的IROM中固化好的代码（BL0），这段代码对基本的软硬件环境（时钟、堆栈等）进行初始化，之后检测拨码开关的位置（不同的硬件设备表现形式不一样，但是目的都是对不同的引脚进行配置）获取启动方式，之后将对应存储器中的Uboot搬移到内存中，然后跳转到Uboot运行。

Uboot开始运行后首先对开发板上的软硬件环境进一步初始化、然后将Linux内核、设备树（dtb）、根文件系统（rootfs）从外部存储器（或者网络）搬移到内存，然后跳转Linux运行。

Linux开始运行后先对系统环境做初始化，当系统启动完成后、Linux再从内存中（或网络）挂载根文件系统。

1. 总结-（系统移植步骤）

uboot移植

linux内核移植（包含设备树）

根文件系统移植

• Uboot概述

Bootloader简介

 在操作系统运行之前运行的一小段代码，用于将软硬件环境进行初始化到一个合适的状态，为操作系统的加载运行做准备（其本身不是操作系统）

 基本功能：

  初始化软硬件环境

引导加载Linux内核

给Linux内核传参

执行用户命令

 

为什么使用Uboot

Uboot需要解决的问题

1. 自己能开机启动
2. 能引导操作系统内核启动并给内核传参
3. 供系统部署功能
4. 能进行SOC级和板级硬件
5. Uboot生命周期