嵌入式系统移植课笔记1(学通)

1.什么是系统移植 ?
将现有的代码, 根据目标硬件平台的差异做少量修改从而使得该代码可以在目标硬件平台上执行起来的过程,这个过程叫做移植,
做移植要有两个前提条件 :
1>,对硬件很了解 ,原有硬件和现有硬件的差异 ,
2>,对软件很了解, 找代码差异, 修改哪些代码 ?
2. 移植的内容
2.1 uboot的移植
2.2 linux的移植
2.3根文件系统镜像的制作与作用

一个完整的linux系统最少包含三部分内容 :
1 . bootloader (uboot 属于bootloader 的一种, 烧写uboot.bin 文件)
2. kerner
3. rootfs 根文件系统 cd rm ls … 这些命令是单独存放在rootfs 根文件系统里的,

fdisk 命令
fdisk + 设备号列出你指定设备的分区信息
例如 : fdisk 2 代表咱们板子上emmc 固化到板子上,作为第几个设备, 作为第二个, 你的sd0插槽卡sd1插槽里tf卡分别作为它认为fdisk 里的第0个设备和第1个设备, 而这个emmc 就作为第二个设备, 这个uboot烧写实验的时候提到过,

做分区 :
fdisk + 给哪个设备做分区 + 分几个区 + 分区从哪个位置开始 : 分区有多长
uboot kerner rootfs appfs
我们分三个区把uboot的空间给让出来, 那第一个分区从哪个位置开始呢 ?
1M 用十六进制表示是 0x100000 ,
fdisk 2 3 0x100000:0x4000000 0x410000:0x2F200000 0x33300000:0
(64M空间分给kerner) (819-65 rootfs的空间) (appfs 的空间)

我们首先把 uImage 下载到板子上
tftp 48000000 uImage
完成下载之后, 我整个uImage 文件就放到了我们内存 48000000 的位置上去了 ,在内存里不行所以要把它倒到 emmc的分区里,
mmc write 48000000 800 3000
mmc write +要写入的源数据在哪 ? + 写到哪个位置(不是以字节为单位的表示方式,而是以扇区为单位的计量方式,一个扇区是 512 字节, 那么1M对应的扇区是 1024 * 1024 / 512 = 2048 ,然后 2048转16进制 = 0x800 这是扇区的表示方式,) + 写入多少(扇区为单位 , 我们假如下载的 uImage大小为537300字节转成扇区数 537300 换成十进制为 5468928 / 512 = 10681 我们再加1 = 10682 然后换成16进制 ,29BA 我们直接用 0x3000 绝对够用了)

然后我们在uboot启动后进入命令行
第一步 : 你要把linux内核从 emmc 里面读出来 , 加载到开发板里面 ,
加载 linux 内核到开发板得内存
mmc read 48000000 800 3000 (48000000是读到内存得哪个位置上去,那么你得内核在emmc得哪个位置呢 ?哪个编译扇区 ,就是 0x800 , 从0x800这里开始读数据, 往内存得48000000 得位置上放 , 连续读多少个扇区呢 ? 0x3000 烧的也用 0x3000 加载)
第二步 : 你得整个内核已经放到 48000000 位置上去了, 我怎么去运行这个内核
bootm 48000000 (启动linux内核 )
(go 命令和这个bootm 有什么差异呢? go命令把它当子函数,直接跳到子函数里去执行了,而且那个子函数不需要参数, 而这个bootm 跳转到48000000 之前它回去准备一系列得linux内核启动时所需要参数 , 准备完参数之后再跳转到 48000000 )

kerner panic - not syncing: VFS: Unable to mount root fs on unknown-block(0,0)
(启动起来之后去找根文件系统,找不找根文件系统)
所以报 Rebooting in 5 seconds…

每次启动都要手动加载内核,挺麻烦得有一个命令可以设置环境变量

bootcmd 咱们可以给它一个值 ,

自启动得实现 :
设置环境变量 setenv bootcmd (命令与命令 ; 号隔开 , 设置得时候要给 ; 号加转义字符)
setenv bootcmd mmc read 48000000 800 3000 ;bootm 48000000
设置好之后我们可以打印一下看看 printenv bootcmd
最后记得 saveenv

你放什么命令他就去执行什么命令 ,

linux内核就是启动起来之后,它要去找, 去执行用户空间得 1号进程 , 它找不到1 号进程, 所有得用户进程父进程就没有, 父进程没有得话, 它后续进程就没法启动, 没法启动就处理不了了, 所以就报恐慌

怎么烧写根文件系统镜像 :
假如镜像文件名是rootfs.img 我们怎么把它烧写到 rootfs 空间里面去呢 ? 这个文件比较大, 完整得这个根文件系统文件大概 100M , 我们把这个文件先放到 tftp 服务文件下 ,
然后tftp 48000000 rootfs.img 进行下载, 下载可能会慢
下载完成后 , 我们写入 (扇区编号)
mmc write 48000000 20800 32000
(从65M这个地址开始写,65M 地址为 65 * 1024 *1024 / 512 = 133120 转 16进制为 0x20800)
(要写入100M 100 *1024 *1024 = 204800 转16进制为 32000 )
这样我们就把根文件系统放到板子上了, 但是我们重启它还是报恐慌
原因是我们只是把根文件系统放上去了, 并没有告诉系统从哪里找这个根文件系统

有个新的环境变量叫 bootargs 这个环境变量是用来通知linux内核启动成功之后去哪找根文件系统,
printenv bootargs

setenv bootargs root=/dev/mmcblk0p2 rootfstype=ext4 init=/linuxrc console=ttySAC0 maxcpus=1 lcd=wy070ml tp=gslx680
地址在哪什么类型文件系统是指定用户空间1号进程
root=/dev/mmcblk0p2 指定根文件存在于mmc第二个分区中
rootfstype=ext4 告诉linux内核 mmc 第二个分区中, 使用的文件系统类型 ,
init=/linuxrc 指定用户空间的1号进程
console : (用来指定控制台的 ttySAC0 (uart0控制器))linux 在启动过程中会输出很多得信息,那这些信息为什么没有输出到开发板和lcd屏呢 ?为什么到串口上来呢 ? 是有原因得, 那我们这里吧串口当作控制台得话, console=ttySAC0 ,这样把打印信息都输出到串口上来, 那么linux内核启动起来你会看到一个shell界面, 在那个shell界面里敲命令得时候, 那么是从哪里接收你敲得命令呢 ?也是从这个串口去接收, 这个叫控制台 ttySAC0 代表的就是咱板子上, 在前面裸板开发课上玩的 uart0 控制器, 它那个控制器也不叫con0 con1 这con0和con1也是微软搞出来的,
(dev下得对应得分区,去rootfs 里面找,如果按windows系统得话, kerner 分区叫C盘那rootfs 就应该叫D盘, appfs应该叫 E盘,但是现在是 linux 有自己得命名方式, rootfs 分区叫 mmcblk0p2 )
(windows 得文件系统格式一般是NTFS )
(maxcpus=1 (假如4核处理器或8核处理器)只启动一个核 , 因为这次实验中板子上跑的内核,对多核支持的不太好 ,如果设置多核, 在启动过程中有可能死机, 启动成功后,你再打开多核)
lcd=wy070ml tp=gslx680 (lcd 屏类型 tp 触摸屏类型 ,这个东西跟linux内核关系不太大, 意思我启动之后加载什么类型的屏幕, 是大屏还是小屏 ? 所以在linux内核启动的时候你把这个参数传给 linux 内核 , 告诉它加载哪种类型的屏, 保证这个linux 内核既能启动大屏的又能驱动小屏的 )

最后别忘了 saveenv

成功启动之后 : 用户名 root 密码 123456

有一个界面 : 为什么会有这个界面我们 ps命令来看一下

有一个 root /usr/share/demo/qttest 这个程序 , 这个程序一启动,咱就在板子上能看到界面

现在这个板子已经是一个小型的计算机系统了
可以跟ubuntu 对比, 虽然梦远pc机的性能强 , 但是它这里面有硬件,操作系统, 应用软件, 你在 ubuntu 敲的命令在这都可以用了, 为什么能在这敲命令?
因为有个shell 会话
ps 查看有一个进程叫 root -sh 就是shell 会话,

如果启动后一直输出 mmc 的内容意思是你的板子上的 mmc 模块不太稳定,

如果有这个问题的话多加一个参数进来

setenv bootargs root=/dev/mmcblk0p2 rootfstype=ext4 init=/linuxrc console=ttySAC0 maxcpus=1 lcd=wy070ml tp=gslx680 loglevel=1

再 saveenv 一下

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