linux 2.6内核的移植实验

linux 2.6内核的移植实验  

2008-01-22 12:09:00|  分类： 广嵌 linux 资料 |  标签： |字号大中小 订阅

概述：

对于嵌入式linux系统来说，有各种体系结构的处理器和硬件平台，用户根据自己的需要定制的硬件平台，只要是硬件平台有一点点变化，就需要做一些移植工作，linux内核移植是嵌入式linux系统中最常见的一项工作。

由于linux内核具备可移植性的特点，并且已经支持了很多种目标板，这样，用户很容易从中找到跟自己硬件平台类似的目标板，参考内核已经支持的目标板来进行移植工作。

linux-2.6内核已经支持S3C2410处理器的多种硬件板，我们可以参考SMDK2410参考板来移植开发板的内核。

实验步骤:

（1）准备工作

（2）修改顶层Makefile

（3）添加分区

（4）添加devfs

（5）配置编译内核

一、准备工作

建立工作目录，下载源码，安装交叉工具链，步骤如下。

mkdir /root/build_kernel

cd /root/build_kernel

wget -c http://www.kernel.org/pub/linux/kernel/v2.6/linux2.6.14.1.tar.bz2

tar jxvf linux2.6.14.1.tar.bz2

export PATH=/usr/local/arm/3.3.2/bin:$PATH

二、修改顶层Makefile

修改内核目录树根下的的Makefile，指明体系结构是arm，交叉编译工具是arm-linux-。

vi Makefile

找到ARCH和CROSS_COMPILE，修改

ARCH ?= arm

CROSS_COMPILE ?= arm-linux-

保存退出。

三、设置flash分区

此处一共要修改3个文件，分别是:

arch/arm/mach-s3c2410/devs.c       ;指明分区信息

arch/arm/mach-s3c2410/mach-smdk2410.c  ;指定启动时初始化

drivers/mtd/nand/s3c2410.c  ;禁止Flash ECC校验

3.1指明分区信息

在arch/arm/mach-s3c2410/devs.c文件中:

vi arch/arm/mach-s3c2410/devs.c

在arch/arm/mach-s3c2410/devs.c文件添加的内容包括：

（1）添加包含头文件。

（2）建立nand flash分区表。

（3）假如分区信息

（4）建立Nand Flash芯片支持

（5）加入Nand Flash芯片支持到Nand Flash驱动

（1）添加包含头文件。

#include <linux/mtd/partitions.h>

#include <linux/mtd/nand.h>

#include <asm/arch/nand.h>

...

（2）建立Nand Flash分区表

/* 一个Nand Flash总共64MB, 按如下大小进行分区 */

/* NAND Controller */

static struct mtd_partition partition_info[] ={

         { /* 256kB */

                  name: "boot",

                  size: 0x00040000,

                  offset: 0x0,

         },{ /*1.75MB */

                  name: "kernel",

                  size: 0x001C0000,

                  offset: 0x00040000,

         }, { /* 30MB */

                  name: "root",

                  size: 0x01e00000,

                  offset: 0x00200000,         

         }, { /* 32MB */

                  name: "user",

                  size: 0x02000000,

                  offset: 0x02000000,

         }

};

name: 代表分区名字

size: 代表flash分区大小(单位：字节)

offset: 代表flash分区的起始地址(相对于0x0的偏移)

目标板计划分4个区，分别存放boot, kernel, rootfs以及以便以后扩展使用的用户文件系统空间。

（3）加入Nand Flash分区

struct s3c2410_nand_set nandset ={

nr_partitions: 4,        /* 指明partition_info中定义的分区数目 */

partitions: partition_info, /* 分区信息表*/

};

（4） 建立Nand Flash芯片支持

struct s3c2410_platform_nand superlpplatform={

         tacls:0,

         twrph0:30,

         twrph1:0,

         sets: &nandset,

         nr_sets: 1,

};

sets: 支持的分区集

nr_set:分区集的个数

（6）加入Nand Flash芯片支持到Nand Flash驱动

另外，还要修改此文件中的s3c_device_nand结构体变量,添加对dev成员的赋值

struct platform_device s3c_device_nand = {

                  .name = "s3c2410-nand",  /* Device name */

                  .id = 1,  /* Device ID */

                  .num_resources = ARRAY_SIZE(s3c_nand_resource),

                  .resource = s3c_nand_resource, /* Nand Flash Controller Registers */

                  /* Add the Nand Flash device */

                  .dev = {

                       .platform_data = &superlpplatform

                  }

         };

name: 设备名称

id: 有效设备编号,如果只有唯一的一个设备为1,有多个设备从0开始计数.

num_resource: 有几个寄存器区

resource: 寄存器区数组首地址

dev: 支持的Nand Flash设备

3.2 指定启动时初始化

kernel启动时依据我们对分区的设置进行初始配置.

arch/arm/mach-s3c2410/mach-smdk2410.c文件

vi arch/arm/mach-s3c2410/mach-smdk2410.c

修改smdk2410_devices[].指明初始化时包括我们在前面所设置的flash分区信息

static struct platform_device *smdk2410_devices[] __initdata = {

         &s3c_device_usb,

         &s3c_device_lcd,

         &s3c_device_wdt,

         &s3c_device_i2c,

         &s3c_device_iis,

         /* 添加如下语句即可 */

         &s3c_device_nand,

};

保存,退出。

3.3 禁止Flash ECC校验

我们的内核都是通过UBOOT写到Nand Flash的, UBOOT通过的软件ECC算法产生ECC校验码, 这与内核校验的ECC码不一样, 内核中的ECC码是由S3C2410中Nand Flash控制器产生的. 所以, 我们在这里选择禁止内核ECC校验.

修改drivers/mtd/nand/s3c2410.c 文件:

vi drivers/mtd/nand/s3c2410.c

找到s3c2410_nand_init_chip()函数，在该函数体最后加上一条语句:

chip->eccmode = NAND_ECC_NONE;

保存,退出。

OK.我们的关于flash分区的设置全部完工.

四、支持启动时挂载devfs

为了我们的内核支持devfs以及在启动时并在/sbin/init运行之前能自动挂载/dev为devfs文件系统，修改fs/Kconfig文件

vi fs/Kconfig

找到menu "Pseudo filesystems"

添加如下语句：

config DEVFS_FS

         bool "/dev file system support (OBSOLETE)"

         default y

config DEVFS_MOUNT

         bool "Automatically mount at boot"

         default y

         depends on DEVFS_FS

五、配置编译内核

cp arch/arm/configs/smdk2410_defconfig .config

make smdk2410_defconfig

make menuconfig

在smdk2410_defconfig基础上，我所增删的内核配置项如下：

这里约定“#”后面的是注释部分。

Loadable module support -->

         [*] Enable loadable module support

                  [*] Automatic kernel module loading

System Type --> [*] S3C2410 DMA support

Boot options --> Default kernel command string:

                  noinitrd root=/dev/mtdblock2 init=/linuxrc console=ttySAC0,115200

                  #说明：mtdblock2代表我的第3个flash分区，它是我的rootfs 

                  # console=ttySAC0,115200使kernel启动期间的信息全部输出到串口0上.

                  # 2.6内核对于串口的命名改为ttySAC0，但这不影响用户空间的串口编程。

                  # 用户空间的串口编程针对的仍是/dev/ttyS0等

Floating point emulation -->

         [*] NWFPE math emulation

         This is necessary to run most binaries!!!

#接下来要做的是对内核MTD子系统的设置

Device Drivers -->

         Memory Technology Devices (MTD) -->

                  [*] MTD partitioning support

                  #支持MTD分区，这样我们在前面设置的分区才有意义

                  [*] Command line partition table parsing

                  #支持从命令行设置flash分区信息，灵活

                       RAM/ROM/Flash chip drivers -->

                                <*> Detect flash chips by Common Flash

                                     Interface (CFI) probe

                                <*> Detect nonCFI

                                AMD/JEDECcompatible

                                     flash chips

                                <*> Support for Intel/Sharp flash chips

                                <*> Support for AMD/Fujitsu flash chips

                                <*> Support for ROM chips in bus mapping

                       NAND Flash Device Drivers -->

                                <*> NAND Device Support

                                <*> NAND Flash support for S3C2410/S3C2440 SoC

         Character devices >

                  [*] Nonstandard serial port support

                  [*] S3C2410 RTC Driver

#接下来做的是针对文件系统的设置，本人实验时目标板上要上的文件系统是cramfs,故做如下配置

File systems -->

         <> Second extended fs support 

#去除对ext2的支持

         Pseudo filesystems -->

                  [*] /proc file system support

                  [*] Virtual memory file system support (former shm fs)

                  [*] /dev file system support (OBSOLETE)

                  [*] Automatically mount at boot (NEW)

                  #这里会看到我们前先修改fs/Kconfig的成果，devfs已经被支持上了

         Miscellaneous filesystems -->

                  <*> Compressed ROM file system support (cramfs)

                  #支持cramfs

         Network File Systems -->

                  <*> NFS file system support

保存退出，产生.config文件.

编译内核

make

注意：若编译内核出现如下情况

LD .tmp_vmlinux1

armlinuxld:

arch/arm/kernel/vmlinux.lds:1439: parse error

make: *** [.tmp_vmlinux1] Error 1

解决方法：修改arch/arm/kernel/vmlinux.lds