ATMEL9200内核移植开发文档.docx

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ATMEL9200内核移植开发文档

内核移植开发文档

1.内核版本

平台从cirrus9307芯片转移到atmelAT91RM9200后，嵌入式系统linux版本也从原来的2.6.8过渡到2.6.16。

2.6.16版本是完全重新移植，后来由于串口驱动DMA工作方式的原因，从原来的2.6.16，过渡到2.6.21，因为2.6.21的串口驱动支持DMA功能，还有很多其它新增功能。

2.内核的配置

在内核源代码所在根目录下键入：

makemenuconfig命令后回车，出现下图所示的文本配置界面。

2.6.21版本linux内核配置项共有19个大类，如下：

Codematurityleveloptions--->

Generalsetup--->

Loadablemodulesupport--->

Blocklayer--->

SystemType--->

Bussupport--->

KernelFeatures--->

Bootoptions--->

Floatingpointemulation--->

Userspacebinaryformats--->

Powermanagementoptions--->

Networking--->

DeviceDrivers--->

Filesystems--->

Profilingsupport--->

Kernelhacking--->

Securityoptions--->

Cryptographicoptions--->

Libraryroutines--->

Codematurityleveloptions

[*]Promptfordevelopmentand/orincompletecode/drivers（必选，软件成熟度选项，编译内核时提示开发与未完成代码位置）

Generalsetup

系统相关的一些配置，如支持ramdisk；makemenuconfig的配置保存到.config文件中。

[*]Automaticallyappendversioninformationtotheversionstring（编译时，自动将版本信息附加到版本字符串中）

[*]SystemVIPC（systemV版本第进程间通信协议）

<*>Kernel.configsupport（内核配置信息保存到.config文件中）

[*]Createdeprecatedsysfsfiles（自动备份旧版本内核配置信息）

[*]InitialRAMfilesystemandRAMdisk（initramfs/initrd）support（支持ramdisk机制）

[*]Optimizeforsize（Lookoutforbrokencompilers!

）（对编译链接生成对uImage的大小进行优化）

Loadablemodulesupport

内核模式驱动，要么集成到linux内核uImage中，或者以ko文件的形式存在，ko形式的驱动，本质就是module，使用之前需要insertmodule。

对于嵌入式的linux系统，为了缩小体积，可以将内核的装载，卸载module功能去掉，“Loadablemodulesupport”配置就是实现这个功能。

内核支持“Enableloadablemodulesupport”还不够，ramdisk必须提供insmod等相关命令。

Blocklayer

块设备，单个大文件的相关支持。

SystemType

系统配置，即目标板芯片相关配置，如MCU,dataflash，时钟的支持。

所有的内核源代码编译之前必须设置好这些选项。

ARMsystemtype（AtmelAT91）（我们用的AT91系列芯片）

[*]SupportARM920Tprocessor（ARM9核的类型）

Bussupport

PC卡，CF卡等总线的支持配置。

我们3G监控的系统可以不用选。

KernelFeatures

内核扩展特点的支持，升级的功能但是不稳定，放入这个大类中。

如内核支持板上LED，64位总线存储接口。

Bootoptions

配置Uboot所在的基地址，配置uboot引导uImage时传入参数没有设置的情况下使用的缺省传入参数。

一般不需要设置，在uboot中指定好传入参数即可。

Floatingpointemulation

因为ARM没有浮点数计算器，必须用软件来模拟，软件模拟浮点运算有不同的算法，用这个配置指定其中一种软件浮点运算。

[*]NWFPEmathemulation（采用NWFPE数学库进行软件浮点计算）

Userspacebinaryformats

用户空间支持的二进制格式，即嵌入式linux运行环境下支持的可执行二进制格式。

我们选的是通用的elf文件，ECOFF一般用于ARM7的环境中。

Powermanagementoptions

类似windows系统中的电源管理，我们没有用到。

Networking

网络支持配置，包括有线IP网络和无线网络。

Tftp，ping等网络程序的正确运行，必须配置好其中的“TCP/IPnetworking”部分：

DeviceDrivers

GenericDriverOptions--->

驱动编译时的环境设置

Connector-unifieduserspace<->kernelspacelinker--->

内核空间与用户空间的一个连接器驱动

MemoryTechnologyDevices（MTD）--->

MTD驱动支持，NAND,NORflash驱动，MTD分区支持在这里配置

Parallelportsupport--->

并口驱动支持

PlugandPlaysupport--->

设备pnp性能支持

Blockdevices--->

块设备驱动支持，包括ramdisk驱动设置

ATA/ATAPI/MFM/RLLsupport--->

老硬盘的ATA驱动支持

SCSIdevicesupport--->

SCSI驱动支持，注意如果板子上要插U盘，其中的“SCSIdisksupport”项必须选上。

SerialATA（prod）andParallelATA（experimental）drivers--->

串行ATA，与并行ATA驱动支持

Multi-devicesupport（RAIDandLVM）--->

RAID驱动支持

FusionMPTdevicesupport--->

“FusionMPT”设备驱动的支持

IEEE1394（FireWire）support--->

火线1394驱动支持

I2Odevicesupport--->

IO设备驱动支持

Networkdevicesupport--->

网络设备驱动支持，包括一些虚拟协议驱动，如网卡EMAC驱动，PHY芯片驱动，PPP驱动等等。

ISDNsubsystem--->

ISDN设备驱动支持

Inputdevicesupport--->

输入设备驱动支持，包括键盘，鼠标，游戏手柄，触摸屏等等。

Characterdevices--->

字符设备驱动的支持，包括看门狗驱动，console驱动等。

I2Csupport--->

硬I2C控制器的驱动支持，我们都是用软件模拟的I2C接口没有使用硬SPI控制器

SPIsupport--->

硬SPI控制器的驱动支持，我们都是用软件模拟的SPI接口没有使用硬SPI控制器

Dallas's1-wirebus--->

“Dallas's1-wire”驱动支持

HardwareMonitoringsupport--->

硬件监控芯片支持

Miscdevices--->

空，更高版本中可能用到。

Multifunctiondevicedrivers--->

多功能设备驱动支持，即一些手持终端的驱动支持

LEDdevices--->

板上LED驱动支持

Multimediadevices--->

多媒体视频方面驱动支持，视频编解码的支持，需要这些驱动才能播放视频格式文件。

Graphicssupport--->

图形驱动支持，如LCD，VGA控制器驱动

Sound--->

音频芯片驱动支持

HIDDevices--->

鼠标键盘驱动支持

USBsupport--->

USB驱动支持，包括host和device驱动

MMC/SDCardsupport--->

MMC/SD卡驱动支持

RealTimeClock--->

实时时钟驱动支持

Filesystems

文件系统的配置，即linux下支持的文件格式系统，如EXT2,EXT3,JFFS2。

类似windows下的FAT32,NTFS文件系统的选择，不同的是linux同时可以支持多种文件系统，windows一个分区只能支持一种。

任意一个普通文件与相应的文件系统相对应，在linux系统中要浏览该文件，必须配置有相应文件系统。

如果要用U盘，必须将“VFAT（Windows-95）fssupport”项选上。

Kernelhacking

内核调试用的一些配置，对于直接修改内核源代码的情况，这些配置比较有用。

Securityoptions

网络传输中的安全配置和密钥配置。

Cryptographicoptions

加密相关的函数库配置，如MD4,MD5的库函数。

Libraryroutines

其它一些函数库的配置，包括“CRC-CCITTfunctions”，后面新版本将会有更多选项。

3.内核编译说明

首先将源代码根目录下Makefile中的“CROSS_COMPILE”变量修改为：

CROSS_COMPILE?

=/home/usr/crosstc/arm-linux-gcc-3.4.3/bin/arm-linux-

然后运行命令：

makeuImage，即可将内核源代码编译生成需要的uImage文件。

4.内核源代码修改

下载到源代码以后，要将内核在我们的监控盘上正常运行，必须进行必要的修改，以适应监控盘硬件。

修改包括：

晶体频率，网口驱动相关，串口驱动，MTD驱动。

晶体频率

为了利用公司现有库存晶体，同时保证分频倍频后得到的MCU工作频率精确，监控盘采用了12M晶体。

下载的内核源代码是根据ATMEL原厂评估板上的18.432M晶体设置，因此需要修改源代码中相应部分，此为移植的第一步。

具体步骤是修改源代码中文件：

linux-2.6.21\arch\arm\mach-at91\board-dk.c,该文件有一个函数dk_map_io，定义如下：

staticvo