实训项目四-嵌入四Linux系统根文件系统制作一. 项目实施目的 了解 UP-CUP2440 型实验平台Linux 系统下根文件系统结构 掌握根文件系统的搭建过程 掌握busybox、mkcramfs等工具的使用方法 二. 项目主要任务 使用busybox生成文件系统中的命令部分，使用mkcramfs工具制作CRAMFS 格式的根文件系统。 分析根文件系统etc目录下重要配置文件的格式及语法，熟悉根文件系统的启动过程 三. 基本概念 1．文件系统基本概念 Linux的一个最重要特点就是它支持许多不同的文件系统。这使Linux非常灵活，能够与许多其他的操作系统共存。Linux支持的常见的文件系统有：JFS、ReiserFS、ext、ext2、ext3、ISO9660、XFS、Minx、MSDOS、UMSDOS、VFAT、NTFS、HPFS、NFS、SMB、SysV、PROC等。随着时间的推移， Linux支持的文件系统数还会增加。Linux是通过把系统支持的各种文件系统链接到一个单独的树形层次结构中，来实现对多文件系统的支持的。该树形层次结构把文件系统表示成一个整个的独立实体。无论什么类型的文件系统，都被装配到某个目录上，由被装配的文件系统的文件覆盖该目录原有的内容。该个目录被称为装配目录或装配点。在文件系统卸载时，装配目录中原有的文件才会显露出来。在Linux 文件系统中，文件用i节点来表示、目录只是包含有一组目录条目列表的简单文件，而设备可以通过特殊文件上的I/O 请求被访问。 2．常见的嵌入式文件系统 嵌入式Linux系统一般没有大容量的磁盘，多使用flash存储器，所以多采用基于Flash（NOR和NAND）的文件系统或者RAM内存的文件系统。 （1）Flash根据结构不同分为 NOR Flash和NAND Flash。基于flash的文件系统主要有： jffs2：RedHat基于jffs开发的文件系统。
详解制作根文件系统 单击，返回主页，查看更多内容 一、FHS（Filesystem Hierarchy Standard）标准介绍 当我们在linux下输入ls / 的时候，见到的目录结构以及这些目录下的内容都大同小异，这是因为所有的linux发行版在对根文件系统布局上都遵循FHS标准的建议规定。 该标准规定了根目录下各个子目录的名称及其存放的内容： 制作根文件系统就是要建立以上的目录，并在其中建立完整目录内容。其过程大体包括： ?编译／安装busybox，生成/bin、/sbin、/usr/bin、/usr/sbin目录 ?利用交叉编译工具链，构建/lib目录 ?手工构建/etc目录 ?手工构建最简化的/dev目录 ?创建其它空目录 ?配置系统自动生成/proc目录 ?利用udev构建完整的/dev目录 ?制作根文件系统的jffs2映像文件 下面就来详细介绍这个过程。 二、编译／安装busybox，生成/bin、/sbin、/usr/bin、/usr/sbin目录
这些目录下存储的主要是常用命令的二进制文件。如果要自己编写这几百个常用命令的源程序，my god，这简直是一个噩梦！好在我们有嵌入式Linux系统的瑞士军刀——busybox，事情就简单很多。 1、从https://www.doczj.com/doc/f45043653.html,/下载busybox-1.7.0.tar.bz2 2、tar xjvf busybox-1.7.0.tar.bz2解包 3、修改Makefile文件 175 ARCH ?= arm 176 CROSS_COMPILE ?= arm-linux- 4、make menuconfig配置busybox busybox配置主要分两部分。 第一部分是Busybox Settings，主要编译和安装busybox的一些选项。这里主要需要配置：
什么是嵌入式linux系统? 一、什么是嵌入式linux？ Linux从1991年问世到现在，短短的十几年时间已经发展成为功能强大、设计完善的操作系统之一，不仅可以与各种传统的商业操作系统分庭抗争，在新兴的嵌入式操作系统领域内也获得了飞速发展。嵌入式Linux（Embedded Linux）是指对标准Linux经过小型化裁剪处理之后，能够固化在容量只有几K或者几M字节的存储器芯片或者单片机中，适合于特定嵌入式应用场合的专用Linux操作系统。嵌入式Linux既继承了intelnet上无限的开放原代码资源，又具有嵌入式操作系统的特性。 二、嵌入式Linux的特点版权费：免费； 购买费用：媒介成本； 技术支持：全世界的自由软件开发者提供支持； 网络特性：免费而且性能优异； 软件移植：容易，代码开放，有许多应用软件支持； 应用产品开发周期：短，新产品上市迅速，因为有许多公开的代码可以参考和移植； 实时性能：RT_Linux，hardhat Linux 等嵌入式Linux支持实时性能； 稳定性：好； 安全性：好。 三、嵌入式Linux的市场前景和商业机会 嵌入式Linux有巨大的市场前景和商业机会，出现了大量的专业公司和产品，如Montavista、Lineo、Emi等。有行业协会，如Embedded Linux Consortum等。得到世界著名计算机公司和oem板级厂商的支持，例如IBM、Motorola、Intel等。传统的嵌入式系统厂商也采用了Linux策略如Lynxworks 、Windriver、QNX等。还有intelnet上的大量嵌入式Linux 爱好者的支持。嵌入式Linux支持几乎所有的嵌入式cpu和被移植到几乎所有的嵌入式oem板。 四、嵌入式Linux的应用领域嵌入式Linux的应用领域非常广泛，主要的应用领域有，信息家电：PDA，STB-Set-stopbox，Digital Telephone，Answering Machine，Screen Phone、数据网络：Ethernet switches，Router，Bridge，Hub，Remote access servers，ATM，Frame relay、远程通信、医疗电子、交通运输、计算机外设、工业控制、航空领域等。 五、嵌入式linux的优势嵌入式Linux的开发和研究是操作系统领域中的一个热点，目前已经开发成功的嵌入式系统中，大约有一半使用的是Linux。Linux之所以能在嵌入式系统市场上取得如此辉煌的成果，与其
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/f45043653.html, 基于busybox的根文件系统制作 作者：李飞,武金虎,石颖博 来源：《电脑知识与技术》2010年第17期 摘要:Busybox是构建嵌入式Linux文件系统的必备软件,它是所有文件和设备节点的起始点,是决定系统能否正常启动的关键。通过busybox-1.1.3为例,进行配置、编译、安装等过程,从而形成简单的根文件系统映像文件,为以后嵌入式Linux系统的移植打下了良好的开端。 关键词:Busybox;嵌入式Linux;Linux操作系统;根文件系统;cramfs 文件系统 中国分类号:TP316.81文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)17-4655-02 Making Root File System Based on Busybox LI Fei, WU Jin-hu, SHI Ying-bo (College of Computer Science and Information, Guizhou University, Guiyang 550025, China) Abstract: Busybox is an essentiaL software to buiLd an embedded Linux fiLe system. It is the starting node point of aLL the fiLes and devices and the key whether the system can have a normaL start. Taking busybox-1.1.3 for exampLe, making a simpLe root image system fiLe by configuration compiLation and instaLLation Lays a good foundation for migration of the embedded Linux system. Key words: busybox; embedded linux; Linux OS; root file system; cramfs file system 1 根文件系统结构 根文件系统是所有文件和设备节点的起始点,包括系统所必须的各种工具软件、库文件、 脚本、配置文件等一系列的文件。一个基本的Linux根文件系统包含有以下的目录:dev、proc、bin、etc、usr、Lib、temp、var、usr等等目录。其中dev是设备文件节点目录,proc是挂载proc文件系统所用的目录,bin目录下面包含了系统的基本命令,etc目录是系统启动脚本所在的目录,Lib是系统默认的动态链接库目录,usr是用户目录,temp是临时目录,用来保存临时文 件,var目录包含系统运行时要改变的数据。以上都是根文件系统所必须的目录 2 Busybox简介 熟练嵌入式Linux的朋友对busybox一定不会陌生,它是标准Linux工具的一个单个可执行实现,被形象的称为嵌入式Linux系统中的“瑞士军刀”,因为它将许多常用的UNIX工具和命令 结合到一个单独的可执行程序中。虽然busybox中的这些工具相对于GNU常用工具功能有所
从软件工程的角度来说，嵌入式应用软件也有一定的生命周期，如要进行需求分析、系统设计、代码编写、调试和维护等工作，软件工程的许多理论对它也是适用的。 但和其他通用软件相比，它的开发有许多独特之处： ·在需求分析时，必须考虑硬件性能的影响，具体功能必须考虑由何种硬件实现。 ·在系统设计阶段，重点考虑的是任务的划分及其接口，而不是模块的划分。模块划分则放在了任务的设计阶段。 ·在调试时采用交叉调试方式。 ·软件调试完毕固化到嵌入式系统中后，它的后期维护工作较少。 下面主要介绍分析和设计阶段的步骤与原则： 1、需求分析 对需求加以分析产生需求说明，需求说明过程给出系统功能需求，它包括：·系统所有实现的功能 ·系统的输入、输出 ·系统的外部接口需求（如用户界面） ·它的性能以及诸如文件/数据库安全等其他要求 在实时系统中，常用状态变迁图来描述系统。在设计状态图时，应对系统运行过程进行详细考虑，尽量在状态图中列出所有系统状态，包括许多用户无需知道的内部状态，对许多异常也应有相应处理。 此外，应清楚地说明人机接口，即操作员与系统间地相互作用。对于比较复杂地系统，形成一本操作手册是必要的，为用户提供使用该系统的操作步骤。为使系统说明更清楚，可以将状态变迁图与操作手册脚本结合起来。
在对需求进行分析，了解系统所要实现的功能的基础上，系统开发选用何种硬件、软件平台就可以确定了。 对于硬件平台，要考虑的是微处理器的处理速度、内存空间的大小、外部扩展设备是否满足功能要求等。如微处理器对外部事件的响应速度是否满足系统的实时性要求，它的稳定性如何，内存空间是否满足操作系统及应用软件的运行要求，对于要求网络功能的系统，是否扩展有以太网接口等。 对于软件平台而言，操作系统是否支持实时性及支持的程度、对多任务的管理能力是否支持前面选中的微处理器、网络功能是否满足系统要求以及开发环境是否完善等都是必须考虑的。 当然，不管选用何种软硬件平台，成本因素都是要考虑的，嵌入式Linux 正是在这方面具有突出的优势。 2、任务和模块划分 在进行需求分析和明确系统功能后，就可以对系统进行任务划分。任务是代码运行的一个映象，是无限循环的一段代码。从系统的角度来看，任务是嵌入式系统中竞争系统资源的最小运行单元，任务可以使用或等待CPU、I/O设备和内存空间等系统资源。 在设计一个较为复杂的多任务应用系统时，进行合理的任务划分对系统的运行效率、实时性和吞吐量影响都极大。任务分解过细会不断地在各任务之间切换，而任务之间的通信量也会很大，这样将会大大地增加系统的开销，影响系统的效率。而任务分解过粗、不够彻底又会造成原本可以并行的操作只能按顺序串行执行，从而影响系统的吞吐量。为了达到系统效率和吞吐量之间的平衡折中，在划分任务时应在数据流图的基础上，遵循下列步骤和原则：
简答题与应用题 什么是嵌入式系统？主要有什么特点？ 以应用为中心，以计算机技术为基础的， 并且软件硬件是可剪裁的， 能满足应用系统对功能、 可靠性、成本、 体积、功耗等指标的严格要求的专用计算机系统。他可以实现对其他设备的控制、监视或者管理等功能。 与通用的 计算机系统相比，特点为： （1） （2） （5） 嵌入式系统通常由嵌入式处理机、嵌入式外围设备、嵌入式操作系统和嵌入式应用软件等几大部分组成。 4、什么是Linux ？什么是嵌入式 Linux ? 答：严格来讲，Linux 是指由Linux 本人维护并不断更新的内核 。 一个嵌入式Linux 系统指的是一个基于 Linux 内核的，但不包含有关这个内核的任何专业的库或是用户工具 的嵌入式系统。 Linux 内核构建嵌入式操作系统有什么优势（优良特性）？ 程度代码是可以获取的，可靠度高； 有完整的源码，软件丰富并且免费； 得到众多硬件生产家的广泛支持；包括 cpu 、计算机外 围设备 完善的通信协议、软件标准和文件管理机制； 提供完全免费且优秀的开发工具； 广泛的社群支持 无需购买lice nee ,是免费的； 不依赖特定厂商、供应商； 成本相对低廉。 6、 RTOS （嵌入式操作系统）强调的实时是什么概念？与中断的关系？ 答：实时指的是特定操作所消耗的时间（以及空间）的上限是可预知的。操作系统能够在规定响应时间内完成客 户服务程序。中断程序响应中断并完成 是在固定时间内。 7、什么是实时LinUX ?涉及到哪些软硬件内容？ 答：实时LinUX （ RT-Linux ）通过在Linux 内核与硬件中断之间增加一个精巧的可抢先的实时内核 ，把标准的Linux 内核作为实时内核的一个进程与用户进程一起调度 ，标准的Linux 内核的优先级最低，可以被实时进程抢断。 正 常的Linux 进程仍可以在Linux 内核上运行，这样既可以使用标准分时操作系统即 Linux 的各种服务，又能提 供低延时的实时环境。它在硬件上涉及到硬件中断，软件上涉及到对高优先级的实时硬件中断的快速响应。 能在规定的时间内完成对突发事件的处理的 Linux 系统; 软件：中断服务程序、进程调度程序，硬件：嵌入式系统所采用的中断管理硬件。 8、试简要说明Linux 内核构成，并简要说明各部分的功能？ 答： MMU :内存管理单元，完成地址映射（应用虚拟地址方式） VFS :虚拟文件管理系统，提供了统一管理计算机资源的途径。使统一规范计算机资源的使用格式成为可能，方 1、 答: 面向特定应用，一般都有实时要求； 集先进性的计算机技术、半导体工艺、电子技术和通信网络技术于一体的并且在不断创新的知识集 成系统； 嵌入式系统是和具体应用对象有机结合在一起，因而其升级换代也是和具体的产品同步进行的。 嵌入式系统的软 硬件设计着重于高效率性。在最大限度满足应用需求的前提下，降低成本是必须要 考虑的主要问题。 嵌入式系统软件一般都固化在存储器芯片中。 (3) (4) 5、 用 答:（ 1） （2） （3） （4） （5） （6） （7） （8） （） 2、 答： 3、嵌入式操作系统的作用是什么?
在硬盘上制作根文件系统 一、实验目标： 在硬盘上建立一个根文件系统,硬盘镜像文件的名称为：hdc-0.11.new.img 二、实验环境： 1、Vmware workation, bochs虚拟机，ultraedit编辑环境 2、用到的四个重要的镜像文件：bootimage-0.11-hd,hdc-0.1.img,并将他们放到 mylinux0.11文件夹中。 3、实验环境：redhat linux 三、实验理论依据： 1、Linux引导启动时，默认使用的文件系统是根文件系统。其中一般都包括以下一些子目录和文件： etc/ 目录主要含有一些系统配置文件； dev/ 含有设备特殊文件，用于使用文件操作语句操作设备； bin/ 存放系统执行程序。例如sh、mkfs、fdisk等； usr/ 存放库函数、手册和其它一些文件； usr/bin 存放用户常用的普通命令； var/ 用于存放系统运行时可变的数据或者是日志等信息。 存放文件系统的设备就是文件系统设备。Linux 0.11内核所支持的文件系统是MINIX 1.0文件系统。 2、inode 译成中文就是索引节点。每个存储设备或存储设备的分区（存储设备是硬 盘、软盘、U盘... ... ）被格式化为文件系统后，应该有两部份，一部份是inode，另一部份是Block，Block是用来存储数据用的。而inode呢，就是用来存储这些数据的信息，这些信息包括文件大小、属主、归属的用户组、读写权限等。inode为每个文件进行信息索引，所以就有了inode的数值。操作系统根据指令，能通过inode 值最快的找到相对应的文件。每一个文件开头都是一个inode。 做个比喻，比如一本书，存储设备或分区就相当于这本书，Block相当于书中的每一页，inode 就相当于这本书前面的目录，一本书有很多的内容，如果想查找某部份的内容，我们可以先查目录，通过目录能最快的找到我们想要看的内容。
实验八构建根文件系统 一、实验目的 1、了解嵌入式Linux文件系统的作用和类型； 2、了解jffs2文件系统的优点和在嵌入式系统中的应用； 3、理解文件系统的挂载过程； 4、使用BusyBox制作一个根文件系统。 二、实验环境 预装redhat9.0（内核版本2.4.x）的pc机一台，XScale嵌入式实验箱一台（已构建嵌入式Linux系统），以太网线一根，交叉编译工具链，BusyBox软件包。 三、实验步骤 1、解压BusyBox软件包； 2、使用make menuconfig来配置BusyBox，修改交叉编译器前缀； Build Option [*] Build BusyBox as a static binary(no shared library) [*]Do you want to build BusyBox with a Cross ompile /usr/local/hybus-linux-R1.1/bin/arm-linux- Installation Option [*]Don't’t use /use Coreutils [*]ls
[*]cp [*]reboot [*]echo [*]mkdir [*]rm Editors [*]vi Login Utilities [*]getty 3、交叉编译BusyBox； make make install 4、建立BusyBox顶层目录结构 mkdir etc dev proc tmp lib var sys 5、在dev目录下创建必要的设备节点 （ram0,console,null,zero）; mknod mdblock b 31 3 mknod console c 5 1 mknod null c 1 3 mknod zero c 1 5 cp –dpR /dev /_install/dev （假设busybox的安装目录为/_install）
10-1 嵌入式Linux系统概述 嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适用于应用系统，对功能、可靠性、成本、体积、功耗等方面有特殊要求的专用计算机系统。 Linux在所有的操作系统中，Linux 是一个发展最快、应用最为广泛的操作系统。 所谓嵌入式Linux，是指Linux 在嵌入式系统中应用，而不是什么嵌入式功能。实际上，嵌入式Linux 和Linux 是同一件事。 10-2 Linux启动过程综述 一. Bootloader 二.Kernel引导入口 三.核心数据结构初始化--内核引导第一部分 四.外设初始化--内核引导第二部分 五.init进程和inittab引导指令 六.rc启动脚本 七.getty和login 八.bash 附：XDM方式登录 Bootloader 简单地说，BootLoader就是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。通过这段小程序，我们可以初始化硬件设备、建立内存空间映射图，从而将系统的软硬件环境带到一个合适状态，以便为最终调用操作系统内核准备好正确的环境。在嵌入式系统中，通常并没有像BIOS那样的固件程序（注，有的嵌入式CPU也会内嵌一段短小的启动程序），因此整个系统的加载启动任务就完全由BootLoader来完成。 在Alpha/AXP平台上引导Linux通常有两种方法，一种是由MILO及其他类似的引导程序引导，另一种是由Firmware直接引导。MILO功能与i386平台的LILO相近，但内置有基本的磁盘驱动程序(如IDE、SCSI等)，以及常见的文件系统驱动程序(如ext2，iso9660等)，firmware有ARC、SRM两种形式，ARC具有类BIOS界面，甚至还有多重引导的设置;而SRM
一、什么是文件系统(Filesystem) 文件系统是包括在一个磁盘(包括光盘、软盘、闪盘及其它存储设备)或分区的目录结构；一个可应用的磁盘设备可以包含一个或多个文件系统；如果您想进入一个文件系统，首先您要做的是挂载(mount)文件系统；为了挂载(mount)文件系统，您必须指定一个挂载点。 二、主要嵌入式采用的文件系统 * Linux 中，rootfs是必不可少的。PC 上主要实现有ramdisk和直接挂载HD(Harddisk，硬盘) 上的根文件系统；嵌入式中一般不从HD 启动，而是从Flash 启动，最简单的方法是将rootfs load 到RAM 的RAMDisk，稍复杂的就是直接从Flash 读取的Cramfs，更复杂的是在Flash 上分区，并构建JFFS2 等文件系统。 * RAMDisk将制作好的rootfs压缩后写入Flash，启动的时候由Bootloader load 到RAM，解压缩，然后挂载到/。这种方法操作简单，但是在RAM 中的文件系统不是压缩的，因此需要占用许多嵌入式系统中稀有资源RAM。 ramdisk就是用内存空间来模拟出硬盘分区,ramdisk通常使用磁盘文件系统的压缩存放在flash中,在系统初始化时,解压缩到SDRAM并挂载根文件系统, 在linux系统中,ramdisk有二种,一种就是可以格式化并加载,在linux内核2.0/2.2就已经支持,其不足之处是大小固定;另一种是2.4的内核才支持,通过,ramfs来实现,他不能被格式化,但用起来方便,其大小随所需要的空间增加或减少,是目前linux常用的ramdisk技术. * initrd是RAMDisk的格式，kernel 2.4 之前都是image-initrd，Kernel 2.5 引入了cpio-initrd，大大简化了Linux 的启动过程，附合Linux 的基本哲学：Keep it simple, stupid(KISS). 不过cpio-initrd作为新的格式，还没有经过广泛测试，嵌入式Linux 中主要采用的还是image-initrd。 * Cramfs是Linus 写的很简单的文件系统，有很好的压缩绿，也可以直接从Flash 上运行，不须load 到RAM 中，因此节约了RAM。但是Cramfs是只读的，对于需要运行时修改的目录(如：/etc, /var, /tmp)多有不便，因此，一般将这些目录做成ramfs等可写的fs。 * SquashFS是对Cramfs的增强。突破了Cramfs的一些限制，在Flash 和RAM 的使用量方面也具有优势。不过，据开发者介绍，在性能上可能不如Cramfs。这也是一种新方法，在嵌入式系统采用之前，需要经过更多的测试 三、建一个包含所有文件的目录 1。建一个目录rootfs用来装文件系统 2。mkdir bin devetc lib procsbintmpusrvar 3. ln -fs bin/busyboxlinuxrc(使用busybox)
Linux根文件系统的制作 1. 根文件系统 文件系统是包括在一个磁盘（包括光盘、软盘、闪盘及其它存储设备）或分区的目录结构；一个可应用的磁盘设备可以包含一个或多个文件系统；如果您想进入一个文件系统，首先您要做的是挂载（mount）文件系统；为了挂载（mount）文件系统，您必须指定一个挂载点。 注：对于我们应用开发来说，购买开发板的时候，厂家会提供好现成的根文件系统和BootLoader等，如果需要，我们可以改变其中的命令而无需从头开始制作一个新的根文件系统。不过这儿的制作过程可以让我们更深一点理解Linux的文件系统。 2.主要的根文件系统 * Linux 中，rootfs 是必不可少的。PC 上主要实现有 ramdisk 和直接挂载 HD（Harddisk，硬盘）上的根文件系统；嵌入式中一般不从 HD 启动，而是从 Flash 启动，最简单的方法是 将 rootfs load 到 RAM 的 RAMDisk，稍复杂的就是直接从Flash 读取的 Cramfs，更复杂的是在 Flash 上分区，并构建 JFFS2 等文件系统。 * RAMDisk 将制作好的 rootfs 压缩后写入 Flash，启动的时候由 Bootloader load 到RAM，解压缩，然后挂载到 /。这种方法操作简单，但是在 RAM 中的文件系统不是压缩的，因此需要占用许多嵌入式系统中稀有资源 RAM。 ramdisk 就是用内存空间来模拟出硬盘分区,ramdisk通常使用磁盘文件系统的压缩存放在flash中,在系统初始化时,解压缩到SDRAM并挂载根文件系统, 在linux系统中,ramdisk 有二种,一种就是可以格式化并加载,在linux内核2.0/2.2就已经支持,其不足之处是大小固定;另一种是 2.4的内核才支持,通过,ramfs来实现,他不能被格式化,但用起来方便,其大小 随所需要的空间增加或减少,是目前linux常用的ramdisk技术. * initrd 是 RAMDisk 的格式，kernel 2.4 之前都是 image-initrd，Kernel 2.5 引入了 cpio-initrd，大大简化了 Linux 的启动过程，附合 Linux 的基本哲学：Keep it simple, stupid(KISS). 不过cpio-initrd 作为新的格式，还没有经过广泛测试，嵌入式 Linux 中主要采用的还是 image-initrd。 * Cramfs 是 Linus 写的很简单的文件系统，有很好的压缩绿，也可以直接从 Flash 上运行，不须 load 到 RAM 中，因此节约了 RAM。但是 Cramfs 是只读的，对于需要运行时修 改的目录（如： /etc, /var, /tmp）多有不便，因此，一般将这些目录做成ramfs 等可写的 fs。 * SquashFS 是对 Cramfs 的增强。突破了 Cramfs 的一些限制，在 Flash 和 RAM 的使用量方面也具有优势。不过，据开发者介绍，在性能上可能不如 Cramfs。这也是一种新方法，在嵌入式系统采用之前，需要经过更多的测试。 3.Ramdisk制作 RAMDisk的制作方法如下：
Linux内核配置编译与文件系统构建 南京大学 黄开成101180046 2012.11.11 一：实验目的 1.了解嵌入式系统的开发环境，内核与文件系统的下载和启动； 2.了解Linux内核源代码的目录结构及各自目录的相关内容，了解Linux内核各配置选项内容和作用，掌握Linux内核的编译过程； 3.了解嵌入式操作系统中文件系统的类型和应用、了解JFFS2文件系统的优点及其在嵌入式系统中的作用、掌握利用Busybox软件制作嵌入式文件系统的方法，并且掌握嵌入式Linux文件系统的挂载过程。二：实验环境说明 1.PC机使用openSUSE 14 Enterprise 系统。 2.开发板使用深圳市武耀博德信息技术有限公司生产的基于Inter 的PXA270处理器的多功能嵌入式开发平台EELIOD。 3.PC机通过RS-232串口与开发板相连，在PC机终端上运行minicom 程序构造一个开发板上的终端，用于对开发板的控制。 4.PC机与开发板通过ethernet网络相连接，并可在开发板上通过加载网络文件系统（NFS）与PC机通信。 5.Bootloader可以通过tftp协议从PC机上下载内核镜像和根文件系统镜像。下载目录为/tftpboot 。 6.用于开发板的Linux内核源码为linux-2.4.21-51Board_EDR，
busybox版本为busybox-1.00-pre5。 7.交叉编译器的路径为/usr/local/arm-linux/bin/arm-linux。 三：实验操作过程和分析记录 1.嵌入式系统的开发环境和开发流程： 1.1启动minicom和开发板 在PC机上打开一个终端，输入： >minicom 按Ctrl+A-o进入minicom的configuration界面。对串行通信接口进行配置，串口设置为：/dev/ttyS0（串口线接在PC机的串口1上）、bps=115200、8位数据、无校验、无流控制。 然后打开开发板电源，看到屏幕有反应之后，按任意键进入配置界面，如果长时间没有按下任何键，bootloader将会自动从flash中读取内核和根文件系统并启动开发板上的Linux系统。 分析：嵌入式系统中，通常并没有像PC机中BIOS 那样的固件程序，因此整个系统的加载启动任务完全由bootloader来完成。bootloader的主要作用是：初始化硬件设备；建立内存空间的映射图；完成内核的加载，为内核设置启动参数。 按0进入命令行模式，出现51board>，可以设置开发板和PC机的IP 地址： 51board> set myipaddr 192.168.208.133(设置开发板的IP地址) 51board> set destipaddr 192.168.208.33（设置PC机的IP地址）注意IP地址的设置：使其处于同一网段，并且避免和其他系统的
一、单项选择题 1．在宿主机上开启tftp服务时，所要修改的配置文件为（）A．/etc/exports B．/etc/xinetd.d C．以上都不对 D．/etc/xinetd.d/tftp 答案：D 2．内核在配置结束后，会将用户的选择结果保存在文件（）中A．defconfig B．config C．default D．.config 答案：D 3．u-boot指令中，下载文件的命令是（） A．setenv B．reset C．tftp D．ping 答案：C 4．Kconfig文件中生成新的配置菜单使用（） A．menu B．help C．default D．config 答案：A 5．在内核解压缩目录的Makefile文件中修改的ARCH变量实际是在指定（）A．优化参数 B．目标系统架构 C．交叉编译器 D．编译参数 答案：B 6．在构建嵌入式linux平台过程中，具备开发能力的计算机我们称之为（）A．计算机 B．宿主机 C．服务器 D．目标系统 答案：B 7．内核在编译时所依赖的编译规则文件是（） A．.config B．Makefile C．Make D．File 答案：B 8．linux下所使用的串口调试工具是（）
B．nfs C．minicom D．tftp 答案：C 9．内核配置菜单生成时所依赖的文件是（） A．config B．Kconfig C．Makefile D．kconfig 答案：B 10．U-Boot下tftp下载文件到目标系统的内存当中，在内存当中默认的地址是（）A．0x30000000 B．0x30008000 C．0x30000100 D．0x30080000 答案：B 11．在操作过程中，内核编译所生成的内核压缩可执行文件是（）A．s3c2440 B．linux-2.6.32.2 C．zImage D．选项均不真确 答案：C 12．系统环境变量中用来作为可执行文件搜索路径的变量是（）； A．PWD B．HISTORY_SIZE C．LD_LIBRARY_PATH D．PATH 答案：D 13．创建设备文件有手动创建与自动创建之分，那么手动创建时标示设备所属种类时是用（）来区分的。 A．次设备号 B．num C．-m D．主设备号 答案：D 14．嵌入式系统是面向（）、实现特定功能的、软硬件可裁剪的计算机控制系统； A．家庭 B．特定领域 C．工厂 D．学校 答案：B 15．在Linux下，打补丁时所使用的命令是（） A．patch
嵌入式LI N UX系统的实现 检修厂 王小康 摘 要 嵌入式系统正变得越来越流行。被广泛地应用在各种网络设备、控制设备以及个人的数字工具如PDA中。文章论述了作者在嵌入式操作系统领域里所做的研究和实践工作,主要的工作围绕着将L i nux改造成嵌入式操作系统所进行的具体工作展开,包括单板配置代码,系统的引导与修改,核心映象定制与修改和调试工作。 1 引言 在当今数字信息技术、网络技术高速发展与发达的后PC时代,嵌入式系统无处不在,并将不断涌现出新的嵌入式应用系统。传统的操作系统软件[1][2]很难有效地支持嵌入式应用系统的快速开发,因而研究与开发嵌入式操作系统,对有效的支持广大的嵌入式应用系统开发具有重大意义,是十分必要的。L i n ux正在向嵌入式领域的各个方面进军,在不久的将来,我们可以发现嵌入式L i n ux的广泛的应用:各种车载嵌入式设备(GPS,电子地图)、消费电子设备、手持电脑(H PC,PDA)、蜂窝电话、Internet接入设备、工控设备以及各种网络的基础设施(网管设备,路由,网关,交换器,HUB等)[3]。 本文是围绕着嵌入式L i n ux系统的实现展开的。首先介绍嵌入式L i n ux系统的硬件结构和软件结构;然后对基于L i n ux的嵌入式实时操作系统的实现过程进行详细的阐述;最后是简短的总结。 2 嵌入式L inux系统的硬件结构 嵌入式L i n ux系统硬件系统是个微形化的专用PC,它包括系统主机扳、通讯接口板、图象处理和显示板、输入控制板以及存储板等。主机板可采用嵌入式X86CPU系列,图象处理和显示板能支持MPEG数字解压缩和电视终端显示,输入控制包括遥控键盘、遥控器和其他一些输入设备接口,存储板主要 要求。 7 设计报警和连锁保护系统 报警系统的作用在于及时提醒操作人员密切注意监视生产状况,以便采取措施减少事故的发生,连锁保护系统是指当生产出现严重事故时,为保证设备和人身的安全,使各个设备按一定次序紧急停下来。在焙烧炉的炉顶温度控制中,根据工艺要求,一个高限报警温度为480度;三个连锁保护温度设定,一个超高限报警温度自动连锁烧嘴,引起烧嘴自动熄火,从而立即引起调节阀的自动关闭,防止煤气流入焙烧炉,一个低限位报警温度用来连锁模式的切换,使模式从酸模式自动切换到水模式,另一个超低限位报警温度用来连锁三个喷枪,使得三个喷枪自动从焙烧炉提升出来,从而保护喷枪。 8 控制系统的调试和运行状况 控制系统安装完成后,应随生产过程进行试运行,按控制要求检查和调整各控制仪表和设备的工作状况,包括调节器的P、I等参数整定,依次将全部控制系统投入运行,在从投入运行到现在有半年多的时间了,发现焙烧炉的炉顶温度控制效果好,系统运行比较稳定。 20
《嵌入式系统》课程试卷 考试时间：__120___分钟开课学院___计算机___ 任课教师____________ 姓名______________ 学号_____________班级_______________ 一．单项选择题（2 × 20）： 1下面不属于Xscale微架构处理器的主要特征有：( ) A.采用了7级超级流水线、动态跳转预测和转移目标缓冲器BTB技术（Branch Target Buffer）。 B.支持多媒体处理技术、新增乘/累加器MAC、40位累加器、兼容ARM V5TE 指令和特定DSP型协处理器CP0。 C.采用了32KB的指令Cache。 D.采用了64KB的数据Cache。 2以下不属于XScale超级流水线的流水级是( ) A.寄存器文件/移位级（FR） B.写回级(XWB) C.寄存器读取级 D.和执行级二(X2) 3 目前嵌入式系统领域中使用最广泛、市场占有率最高的实时系统是：（） A. Symbian B. Windows CE C. VxWorks D. QNX 4 下面那句话的描述是不正确的？( ) A.在一个基于XScale内核的嵌入式系统中，系统在上电或复位时通常都从
地址0x00000000 处开始执行 B.引导装载程序通常是在硬件上执行的第一段代码，包括固化在固件中的 引导代码（可选）和Boot Loader两大部分。 C.在嵌入式系统中，Boot Loader不依赖于硬件实现。 D.Boot Loader就是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。 5 通常情况下，目标机上的Boot Loader通过串口与主机之间进行文件传输,下面不属于通常使用的传输协议的是：( ) A.modem协议 B.xmodem协议 C.ymodem协议 D.zmodem协议 6 Make预置了一些内部宏，其中$@表示：（） A.没有扩展名的当前目标文件 B.当前目标文件 C.当前目标文件最近更新的文件名 D.当前目标文件最近更新的文件名 7 在Default kernel command string “root=1f03 rw console=ttyS0,115200 init=/linuxrc”中，代表根文件系统(“/”) 的设备文件主号码是什么？( ) A.1f B.03 C.ttyS0 D.115200 8 用命令dd if=/dev/zero of=ramdisk_img bs=1k count=8192创建的ramdisk_img 其空间大小为多少？( ) A.8M bit
定制最简linux和根文件系统(平台龙芯1B开发板)
版本历史
1. 前言 (5) 1.1. 开发板版本号 (7) 1.2. 工具链版本号 (8) 1.3. 参考文档及其版本号 (8) 1.4. 目标 (9) 2. 搭建开发环境 (9) 3. 制作根文件系统 (11) 3.1. 配置 (11) 3.1.1. 拷贝源码，并解压 (11) 3.1.2. 配置选项简述 (12) 3.2. 编译 (13) 3.3. 构建根文件系统 (15) 3.3.1. 建立系统根目录 (15) 3.3.2. 建立设备文件 (16) 3.3.3. 建立系统配置文件 (16) 4. 编译linux (22) 4.1. 配置 (23) 4.1.1. 首先拷贝源码，并解压 (23) 4.1.2. 不安装Ncurses (24)
4.1.3. 没有拷贝.config (24) 4.1.4. 不用修改Makefile (25) 4.1.5. 配置选项简述 (26) 4.2. 编译 (30) 5. 启动运行linux (31) 5.1. 拷贝vmlinux到tftp服务器目录下 . 31 5.2. 设置PMON的ip地址 (31) 5.3. 下载内核 (32) 5.4. 启动linux (33)
1.前言 很高心拿到了龙芯1B开发板。然后仔细的看了开发板光盘里的《1B开发板用户手册.pdf》。里面写得非常详细，并且都附有截图，很明了。从最开始装虚拟机到编译linux，制作根文件系统等等，连虚拟机软件和Ubuntu系统镜像都有。可以说这套开发板考虑得非常周到。 然后我就参照《1B开发板用户手册.pdf》编译了linux，制作了根文件系统，最后终于跑起来，进入了shell。 这里谈谈我的感想 用户手册更像一个工具书 就拿根文件系统来说吧。Cramfs，Jffs2，Yaffs2的制作步骤都有，这表示该手册很全面，但是如果是一个初学者的话，给的选择太多不一定是好事。这也是我想写这篇文档的原因。我想linux 的配置尽量简单（除了串口驱动以外，其它的比如，网卡，声卡，触屏等都暂时不需要），根文件系统也尽量简单（手册中的已经很简单了，后面我们就参照手册），另外为了再简单一点我把
版本历史 版本时间备注 V1.0 2013-08-28 创建 1. 前言 (2) 1.1. 开发板版本号 (2) 1.2. 工具链版本号 (2) 1.3. 参考文档及其版本号 (3) 1.4. 目标 (3) 2. 搭建开发环境 (3) 3. 制作根文件系统 (3) 3.1. 配置 (3) 3.1.1. 拷贝源码，并解压 (3) 3.1.2. 配置选项简述 (4) 3.2. 编译 (4) 3.3. 构建根文件系统 (5) 3.3.1. 建立系统根目录 (5) 3.3.2. 建立设备文件 (5) 3.3.3. 建立系统配置文件 (5) 4. 编译linux (7) 4.1. 配置 (8) 4.1.1. 首先拷贝源码，并解压 (8) 4.1.2. 不安装Ncurses (8) 4.1.3. 没有拷贝.config (8) 4.1.4. 不用修改Makefile (8) 4.1.5. 配置选项简述 (9) 4.2. 编译 (10) 5. 启动运行linux (11) 5.1. 拷贝vmlinux到tftp服务器目录下 (11) 5.2. 设置PMON的ip地址 (11) 5.3. 下载内核 (12) 5.4. 启动linux (12)
1.前言 很高心拿到了龙芯1B开发板。然后仔细的看了开发板光盘里的《1B开发板用户手册.pdf》。里面写得非常详细，并且都附有截图，很明了。从最开始装虚拟机到编译linux，制作根文件系统等等，连虚拟机软件和Ubuntu系统镜像都有。可以说这套开发板考虑得非常周到。 然后我就参照《1B开发板用户手册.pdf》编译了linux，制作了根文件系统，最后终于跑起来，进入了shell。 这里谈谈我的感想 ●用户手册更像一个工具书 就拿根文件系统来说吧。Cramfs，Jffs2，Yaffs2的制作步骤都有，这表示该手册很全面，但是如果是一个初学者的话，给的选择太多不一定是好事。这也是我想写这篇文档的原因。我想linux的配置尽量简单（除了串口驱动以外，其它的比如，网卡，声卡，触屏等都暂时不需要），根文件系统也尽量简单（手册中的已经很简单了，后面我们就参照手册），另外为了再简单一点我把根文件系统也选择内存文件系统，内核只下载到内存而不烧写到flash，同时PMON参数也不修改。这样做有个好处——任何时候我可以复位进入开发板预装的linux 和文件系统。这便于在我们遇到问题时参考。 ●制作根文件系统的章节还有点小小的问题需要改进 ?手册中的笔误Busybox配置过程中ionice错写为inoice ?没有新建目录/root和/var/log ?没有新建console和串口设备节点ttyS2 另外，说点题外话，回想以前读大学时，非常想学习嵌入式，但是感觉非常困难。现在看来，当时感觉困难的原因是入门太难了。为什么入门难，弄了很久连环境都没打起来，更别说编译linux，制作根文件系统了。 在这里我想说“朋友们，搭建环境只需要把开发板的工具链解压到指定目录就可以了。就相当于windows上的绿色软件一样，仅此而已，这比安装vs2019快多了，方便多了”。 既然开发环境搭建起来了，后面就是配置编译linux，制作根文件系统了（先不要管PMON 了，就像电脑一样，很少有人换bios，最多重装系统）。这也就是本篇文章的任务。 1.1. 开发板版本号 LS1B DEMO BOARD Schematic Revision 2.0即版本为2.0 1.2. 工具链版本号 版本为gcc-3.4.6-2f.tar.gz