linux26322内核在mini2440上基于supervivi的移植.docx
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linux26322内核在mini2440上基于supervivi的移植
linux2.6.32.2mini2440平台移植--内核移植、yaffs2文件系统移植
1.1 获取Linux内核源代码
有很多方式可以获取Linux内核源代码,如果你的linux平台可以上互联网,可以直接在命令行输入以下命令获取到Linux-2.6.32.2:
#wgethttp:
//www.kernel.org/pub/linux/kernel/v2.6/linux-2.6.32.2.tar.gz
当然你也可以先在Windows系统下使用迅雷等工具下载完,再复制到linux中。
1.2 解压内核源代码
假定我们刚才把内核源代码下载到了/root/mini2440目录,执行以下解压命
令:
#cd /opt/FriendlyARM/mini2440
#tar xvzf linux-2.6.32.2.tar.gz
1.3 指定交叉编译变量
我们移植目的是让Linux-2.6.32.2可以在mini2440上运行。
首先,我们要使得Linux-2.6.32.2的缺省目标平台成为ARM的平台。
修改总目录下的Makefile
原
exportKBUILD_BUILDHOST:
=$(SUBARCH)
ARCH ?
=$(SUBARCH)
CROSS_COMPILE?
=
改为
exportKBUILD_BUILDHOST:
=$(SUBARCH)
ARCH ?
=arm
CROSS_COMPILE?
=arm-linux-
其中,ARCH是指定目标平台为arm,CROSS_COMPILE是指定交叉编译器,这里指定的是系统默认的交叉编译器,如要使用其它的,则要把编译器的全路径在这里写出。
接下来,要测试一下linux的编译是否能正常通过。
执行:
#makes3c2410_defconfig;使用缺省内核配置文件,s3c2410_defconfig是SMDK2440的缺省配置文件,我的s3c2410_defconfig文件位于/arch/arm/configs/s3c2410_defconfig
#make;编译时间较长
编译通过,在此我们先不必烧写到开发板验证它的正确性。
1.4 克隆建立自己的目标平台
1.4.1关于机器码
以上编译是用的Linux内核本身支持的目标平台配置,它对应于SMDK2440。
现在我们要参考SMDK2440加入自已的开发板平台,我们使用的是mini2440,因此取名为MINI2440。
需要说明的是,Linux-2.6.32.2本身已经包含了mini2440的支持,这样就出现了重名。
那怎么办呢?
在此我们依然使用MINI2440这个名称,只不过在后面的移植步骤中,把原始内核自带的mini2440代码部分直接删除就可以了,以免和我们自己移植的混淆了。
首先,很关键的一点,内核在启动时,是通过bootloader传入的机器码(MACH_TYPE)确定应启动哪种目标平台的,友善之臂已经为mini2440申请了自己的机器码为1999,它位于linux-2.6.32.2/arch/arm/tools/mach_types文件中.
如果内核的机器码和bootloader传入的不匹配,就会经常出现下面的错误:
UncompressingLinux..................................................................................................................................done,booting
thekernel.
运行到这不就停住了
提示:
在U-boot/include/asm-arm/mach-types.h中可以看到mini2440的机器码定义
接下来,我们注意到linux-2.6.32.2/arch/arm/mach-s3c2440目录下有个
mach-mini2440.c文件,它其实就是国外爱好者为mini2440移植添加的主要内容了,但我们不用它,把它直接删除。
将linux-2.6.32.2/arch/arm/mach-s3c2440/目录下的mach-smdk2440.c复制一份。
命名为mach-mini2440.c,
找到MACHINE_START(S3C2440,"SMDK2440"),修改为
MACHINE_START(MINI2440,"FriendlyARMMini2440developmentboard")。
提示:
开发板运行后,在命令行终端输入:
cat/proc/cpuinfo 可以看到我们添加的开发板信息
1.4.2 修改时钟源频率
现在再来修改系统时钟源,在mach-mini2440.c(就是我们刚刚通过复制
mach-smdk2440.c得到的)的第160行staticvoid__initsmdk2440_map_io(void)函数中,把其中的16934400(代表原SMDK2440目标板上的晶振是16.9344MHz)改为mini2440开发板上实际使用的12,000,000(代表mini2440开发板上的晶振12MHz,元器件标号为X2)
1.4.3 从SMDK2440到MINI2440
因为我们要制作自己的mini2440平台体系,因此把mach-mini2440.c中所有的
smdk2440字样改为mini2440,可以使用批处理命令修改,在vim的命令模式下输入:
%s/smdk2440/mini2440/g
上面这句的意思是:
把所有和“smdk2440”匹配的字符串全部替换为“mini2440”,前面的“%s“代表字符串匹配,最后的“g”代表global,是全局的意思,
除此之外,还有一个地方需要改动,在mini2440_machine_init(void)函数中,把
smdk_machine_init()函数调用注释掉,因为我们后面会编写自己的初始化函数,不需要调用smdk2440原来的.
1.4.4 编译测试
在Linux源代码根目录下执行
#makemini2440_defconfig;使用Linux官方自带的mini2440配置
#makezImage;编译内核,时间较长,最后会生成zImage
我的s3c2410_defconfig文件位于/arch/arm/configs/mini2440_defconfig
重新编译并把生成的内核文件zImage(位于arch/arm/boot目录)下到板子中,可以看到内核已经可以正常启动了,但此时大部分硬件驱动还没加,并且也没有文件系统,因此还无法登陆。
注意:
(1)如果你先前已经编译过内核了,请先清理一下,不然会提示编译的文件过时了。
(2)注意在先前关于机器码一项时修改的MACHINE_START(S3C2440,"SMDK2440"),修改为
MACHINE_START(MINI2440,"FriendlyARMMini2440developmentboard")。
这里的MINI2440必须要大写,我自己的理解是跟机器码里面的类型一致。
1.5 关于内核配置菜单中的mini2440选项
在开始移植其他驱动之前,我们再了解一些看起来比较“神秘”的常识,那就是运行makemenuconfig时,内核配置菜单中的mini2440选项是如何出现的。
在命令行执行:
#makemenuconfig ;前面已经执行了makemini2440_defconfig加载了缺省配置,因此这里可以直接执行该命令
按上下键移动到SystemType,按回车进入该子菜单,再找到S3C2440Machines,按回车进入该子菜单
在此就可以看到Linux天生内核对mini2440开发板的支持选项了,那么它们是从哪里来的呢?
打开Linux-2.6.32.2/arch/arm/mach-s3c2440/Kconfig文件可以找到相关信息。
现在明白了吧,“MINI2440developmentboard”正是在这个Kconfig文件中定义说明的,
当然你可以根据自己的喜好改为其他显示信息。
这里的显示信息只是在内核配置菜单中出现的,要让选择的配置实际起效,还需要根据此配置在Makefile中添加相应的代码文件,请看该目录下的Makefile。
这样,配置文件就跟实际的代码文件通过配置定义联系在一起了,这里的配置定义是“CONFIG_MACH_MINI2440”,内核中还有很多类似的配置定义,并且有的配置定义还存在依赖关系,我们在此就不对它们详细说明了,随着对内核代码结构的不断熟悉,你就会逐渐学会分析和查找你所需要的各种配置和定义等。
1.6 移植Nand驱动并更改分区信息
1.6.1Linux-2.6.32.2内核所支持的NandFlash类型
Linux2.6.32.2已经自带了大部分NandFlash驱动,在
linux-2.6.32.2/drivers/mtd/nand/nand_ids.c文件中,定义了所支持的各种NandFlash类型。
1.6.2 修改NandFlash分区表
但是系统默认的分区不是我们所需的,所以要自已修改,除此之外,还有NandFlash的结构信息需要增加填写,以便能够适合系统自带的NandFlash驱动接口,这可以参考SMDK2440中关于NandFlash设备注册的一些信息。
打开/arch/arm/plat-s3c24xx/common-smdk.c,可以看到这样一个结构体:
注意这里是参考这个文件夹的内容,改动还是在mach-mini2440.c
staticstructmtd_partitionsmdk_default_nand_part[]={
[0]={
.name ="BootAgent",
.size =SZ_16K,
.offset=0,
},
[1]={
.name ="S3C2410flashpartition1",
.offset=0,
.size =SZ_2M,
},
[2]={
.name ="S3C2410flashpartition2",
.offset=SZ_4M,
.size =SZ_4M,
},
[3]={
.name ="S3C2410flashpartition3",
.offset=SZ_8M,
.size =SZ_2M,
},
[4]={
.name ="S3C2410flashpartition4",
.offset=SZ_1M*10,
.size =SZ_4M,
},
[5]={
.name ="S3C2410flashpartition5",
.offset=SZ_1M*14,
.size =SZ_1M*10,
},
[6]={
.name ="S3C2410flashpartition6",
.offset=SZ_1M*24,
.size =SZ_1M*24,
},
[7]={
.name ="S3C2410flashpartition7",
.offset=SZ_1M*48,
.size =SZ_16M,
}
};
这其实就是NandFlash的分区表,在Linux-2.6.32.2中,nand驱动是被注册为平台设备的,这同样可在/arch/arm/plat-24xx/common-smdk.c文件中看出,如下:
staticstructs3c2410_platform_nandsmdk_nand_info={
.tacls =20,
.twrph0 =60,
.twrph1 =20,
.nr_sets =ARRAY_SIZE(smdk_nand_sets),
.sets =smdk_nand_sets,
};
/*devicesweinitialise*/
staticstructplatform_device__initdata*smdk_devs[]={
&s3c_device_nand,
&smdk_led4,
&smdk_led5,
&smdk_led6,
&smdk_led7,
};
参考以上结构信息,我们也在自己的mach-mini2440.c中照此添加实现,同时需要参考友善之臂原厂内核中的Nand分区表
因此,在mach-mini2440.c中加入以下代码:
首先添加几个头文件:
#include
#include
#include
#include
#include
然后加入以下代码:
staticstructmtd_partitionmini2440_default_nand_part[]={
[0]={
.name ="supervivi",//这里是bootloader所在的分区,可以放置u-boot,supervivi等内容,对应/dev/mtdblock0
.size =0x00040000,
.offset=0,
},
[1]={
.name ="param",//这里是supervivi的参数区,其实也属于bootloader的一部分,如果u-boot比较大,可以把此区域覆盖掉,不会影响系统启动,对应/dev/mtdblock1
.offset=0x00040000,
.size =0x00020000,
},
[2]={
.name ="Kernel",//内核所在的分区,大小为5M,足够放下大部分自己定制的巨型内核了,比如内核使用了更大的LinuxLogo图片等,对应/dev/mtdblock2
.offset=0x00060000,
.size =0x00500000,
},
[3]={
.name ="root",//文件系统分区,友善之臂主要用来存放yaffs2文件系统内容,对应/dev/mtdblock3
.offset=0x00560000,
.size =1024*1024*1024,//
},
[4]={
.name ="nand",//此区域代表了整片的nandflash,主要是预留使用,比如以后可以通过应用程序访问读取/dev/mtdblock4就能实现备份整片nandflash了。
.offset=0x00000000,
.size =1024*1024*1024,//
}
};
//这里是开发板的nandflash设置表,因为板子上只有一片,因此也就只有一个表
staticstructs3c2410_nand_setmini2440_nand_sets[]={
[0]={
.name ="NAND",
.nr_chips =1,
.nr_partitions =ARRAY_SIZE(mini2440_default_nand_part),
.partitions =mini2440_default_nand_part,
},
};
//这里是nandflash本身的一些特性,一般需要对照datasheet填写,大部分情况下按照以下参数填写即可
staticstructs3c2410_platform_nandmini2440_nand_info={
.tacls =20,
.twrph0 =60,
.twrph1 =20,
.nr_sets =ARRAY_SIZE(mini2440_nand_sets),
.sets =mini2440_nand_sets,
.ignore_unset_ecc=1,
};
//除此之外,还需要把nandflash设备注册到系统中,
staticstructplatform_device*mini2440_devices[]__initdata={
&s3c_device_usb,
&s3c_device_lcd,
&s3c_device_wdt,
&s3c_device_i2c0,
&s3c_device_iis,
&s3c_device_nand,//把nandflash设备添加到开发板的设备列表结构
};
找到下边程序添加一条语句:
staticvoid__initmini2440_machine_init(void){
s3c24xx_fb_set_platdata(&mini2440_fb_info);
s3c_i2c0_set_platdata(NULL);
s3c_device_nand.dev.platform_data=&mini2440_nand_info; //添加
platform_add_devices(mini2440_devices,ARRAY_SIZE(mini2440_devices));
}
注意:
mini2440_default_nand_part、mini2440_nand_sets、mini2440_nand_info三个结构体顺序不能错。
另外,这三段最好放在顶端头文件的下边,之前测试过放在下边有编译出错的情况不知时候与位置有关。
。
。
到这里就完成了NandFlash的驱动的移植,可以下载到开发板运行看看启动的信息了。
1.6.3从启动信息中查看分区表
注意:
虽然说开始信息里面uncorrectableerror:
这样的错误,但是还是可以继续成功,这里不要在意这些error。
至此,就完成了nandflash驱动的移植,此时在内核根目录执行“makezImage”,把生成的zImage烧写到开发板,可以在启动时看到如图红色信息,它们正是我们刚刚添加的nandflash分区信息,以及开发板本身nandflash的一些信息,这里可以看到是256M的nandflash。
S3C24XXNANDDriver,(c)2004SimtecElectronics
s3c24xx-nands3c2440-nand:
Tacls=3,29nsTwrph0=769ns,Twrph1=329ns
s3c24xx-nands3c2440-nand:
NANDsoftECC
NANDdevice:
ManufacturerID:
0xec,ChipID:
0xda(SamsungNAND256MiB3,3V8-bi
t)
Scanningdeviceforbadblocks
Baderaseblock256at0x000002000000
Baderaseblock257at0x000002020000
Baderaseblock317at0x0000027a0000
Baderaseblock1261at0x000009da0000
Creating5MTDpartitionson"NAND256MiB3,3V8-bit":
0x000000000000-0x000000040000:
"supervivi"
uncorrectableerror:
0x000000040000-0x000000060000:
"param"
ftl_cs:
FTLheadernotfound.
0x000000060000-0x000000560000:
"Kernel"
0x000000560000-0x000040560000:
"root"
mtd:
partition"root"extendsbeyondtheendofdevice"NAND256MiB3,3V8-bit"
--sizetruncatedto0xfaa0000
ftl_cs:
FTLheadern