實(shí)踐?|?Linux內(nèi)核編譯、啟動(dòng)和相關(guān)驅(qū)動(dòng)構(gòu)建
[導(dǎo)讀]關(guān)注「嵌入式大雜燴」，選擇「星標(biāo)公眾號(hào)」一起進(jìn)步！01修改與編譯內(nèi)核前面小哥主要是跟大家講解了uboot的燒錄、使用等等，而對(duì)于嵌入式Linux環(huán)境而言其實(shí)主要是分為三大塊:uboot，LinuxKernel(內(nèi)核)，文件系統(tǒng)，當(dāng)然高版本的內(nèi)核存在設(shè)備樹文件等等，不過感覺還不足以...
關(guān)注「嵌入式大雜燴」，選擇「星標(biāo)公眾號(hào)」一起進(jìn)步！
01修改與編譯內(nèi)核前面小哥主要是跟大家講解了uboot的燒錄、使用等等，而對(duì)于嵌入式Linux環(huán)境而言其實(shí)主要是分為三大塊 : uboot，Linux Kernel(內(nèi)核)，文件系統(tǒng)，當(dāng)然高版本的內(nèi)核存在設(shè)備樹文件等等，不過感覺還不足以認(rèn)為是一大塊，只能說是驅(qū)動(dòng)的一部分。那么本文就主要是通過uboot把Linux系統(tǒng)運(yùn)行起來，而掛載根文件系統(tǒng)并進(jìn)入終端命令行估計(jì)得到下一篇文章了。如果大家手上有已經(jīng)移植或制作OK的Linux內(nèi)核image和文件系統(tǒng)，只需要將他們燒錄到板子上的對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)位置上，然后設(shè)置uboot中的一些啟動(dòng)參數(shù)即可完成整個(gè)Linux系統(tǒng)的啟動(dòng)。然而每塊開發(fā)板的外設(shè)總會(huì)存在或多或少的差異，這樣就需要開發(fā)人員修改相應(yīng)的與硬件交互的代碼(Linux驅(qū)動(dòng))，或者調(diào)整各部分在內(nèi)存分布的大小與地址等，以適應(yīng)新的硬件平臺(tái)，這個(gè)過程就叫做移植。看起來移植很高大上，相對(duì)Linux內(nèi)核這么龐大的代碼而言還是小部分，畢竟Linux系統(tǒng)在開發(fā)過程中都會(huì)考慮與硬件相關(guān)部分進(jìn)行的分離，并且大部分開發(fā)板都會(huì)參考官方發(fā)布的單板來進(jìn)行布局。好了，那么小哥就大致講解一下這個(gè)過程。02移植與燒錄內(nèi)核這里使用的是百問網(wǎng)科技超級(jí)老的jz2440開發(fā)板，他們提供了對(duì)應(yīng)內(nèi)核版本的適配其開發(fā)板的移植補(bǔ)丁，也就是說在Linux-3.4.2原始的內(nèi)核源碼上通過提供的補(bǔ)丁包自動(dòng)化的進(jìn)行代碼的修改以適應(yīng)當(dāng)前開發(fā)板，從單片機(jī)的角度看來就是修改一些引腳，配置驅(qū)動(dòng)等等。然而小哥手頭板子的NandFlash上存在壞塊，uboot，內(nèi)核、文件系統(tǒng)等都會(huì)燒錄到NandFlash上，你可以認(rèn)為就是單片機(jī)的Flash，不過單片機(jī)的Flash大部分為NorFlash，而由于存在壞塊所以對(duì)相關(guān)的分區(qū)進(jìn)行調(diào)整，否則壞塊會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的燒錄文件不完整而啟動(dòng)失敗。由于后面打算移植QT，而之前拿到的補(bǔ)丁包沒有移植好觸摸驅(qū)動(dòng)和網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)，即使打了之前拿到的補(bǔ)丁還需要繼續(xù)進(jìn)行相關(guān)代碼上的移植，那慢慢來，先把一些適配的補(bǔ)丁打上:1tar?jxvf?linux-3.4.2.tar.bz2
2cd?linux-3.4.2/
3patch?-p1?<../linux-3.4.2_100ask.patch
Linux-3.4.2_100ask.patch就是百問網(wǎng)提供的補(bǔ)丁包，所謂的補(bǔ)丁包不是什么高級(jí)東西，就是通過patch命令根據(jù).patch文件的修改描述，直接添加和修改內(nèi)核中文件的內(nèi)容，與我們手動(dòng)修改本質(zhì)上是一樣的。不過它把所有的差異都整理成了一個(gè)文件，實(shí)現(xiàn)了一種一鍵修改源文件工程的目的，因?yàn)閮?nèi)核源碼官方都可以獲取，而我們只需要一個(gè)補(bǔ)丁包就可以通過打補(bǔ)丁把官方源碼改成適配自己?jiǎn)伟宓脑创a，美滋滋~03內(nèi)核分區(qū)修改前面uboot也存在這樣的一個(gè)默認(rèn)分區(qū)表kernel部分分了36M，同樣內(nèi)核中的默認(rèn)分區(qū)表中的內(nèi)核區(qū)域也分配了36M。
很多人該問了為什么有兩個(gè)默認(rèn)的分區(qū)表？前面小哥講解了存儲(chǔ)地址與運(yùn)行地址，Linux內(nèi)核中的相關(guān)操作都是基于Linux內(nèi)核中的分區(qū)表，比如uboot向Linux內(nèi)核的傳參中:就是告訴內(nèi)核加載文件系統(tǒng)需要在MTD的第三個(gè)區(qū)分進(jìn)行加載，那么uboot在進(jìn)行文件系統(tǒng)燒錄的時(shí)候就需要把燒錄文件放到第三個(gè)分區(qū)地址區(qū)域，且與內(nèi)核中的分區(qū)地址一致，不然Linux內(nèi)核掛載文件失敗。其實(shí)對(duì)于uboot中的分區(qū)，僅僅只是為了部署Linux環(huán)境而設(shè)置的，一旦啟動(dòng)內(nèi)核了uboot的生命周期就結(jié)束了，比如之前我們?cè)趗boot中使用nand write 源地址 目的地址 長(zhǎng)度，我們也可以直接簡(jiǎn)化為對(duì)對(duì)應(yīng)分區(qū)的操作:nand write 0x30000000 kernel。從上圖中uboot的環(huán)境變量bootcmd中使用的kernel，也是類似的使用方法。那為什么要把Linux內(nèi)核分區(qū)設(shè)置36M呢?其實(shí)我當(dāng)前編譯的Linux內(nèi)核映像也才幾M的大小，主要是Linux內(nèi)核中這種分區(qū)方式是連續(xù)的，前一個(gè)區(qū)的結(jié)束地址是后一個(gè)分區(qū)的起始地址，然而經(jīng)過小哥測(cè)試，剛好文件系統(tǒng)分區(qū)前面一部分NandFlash存在壞塊，這樣會(huì)導(dǎo)致文件系統(tǒng)不完整，后期掛載會(huì)失敗，所以這樣通過加載內(nèi)核分區(qū)以使得文件系統(tǒng)分區(qū)地址后移的方式來規(guī)避掉這些壞塊，同時(shí)對(duì)于內(nèi)核部分由于其燒錄文件不大，有效文件不會(huì)燒錄到壞塊部分，算是一個(gè)捷徑。03網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)修改uboot雖然可以進(jìn)行TFTP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，但是并不意味著Linux內(nèi)核也可以正常使用，他們兩個(gè)驅(qū)動(dòng)是分開的，一旦uboot成功啟動(dòng)內(nèi)核以后uboot的生命周期就結(jié)束了。Linux內(nèi)核也必須擁有正確的網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)才能夠使用相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，其實(shí)這跟我們windows系統(tǒng)是一樣的，當(dāng)我們電腦沒有相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)，相應(yīng)的硬件也是無法使用的，比如最好用的網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)NFS。由于我們使用的是dm9000網(wǎng)卡，且mini2440單板已經(jīng)得到很好的支持，所以我們參考直接移植過來即可，主要是填充相應(yīng)的平臺(tái)設(shè)備結(jié)構(gòu)體以描述dm9000網(wǎng)卡資源并注冊(cè)與驅(qū)動(dòng)匹配。首先要包含dm9000網(wǎng)卡的頭文件，以便使用到其頭文件中的宏定義或者數(shù)據(jù)，然后使用resource結(jié)構(gòu)體描述dm9000網(wǎng)卡的一些資源，包括IO資源和中斷資源，并且使用平臺(tái)設(shè)備platformdevice來描述dm9000網(wǎng)卡，以便后續(xù)總線上device與driver匹配在，這樣也就實(shí)現(xiàn)了設(shè)備與驅(qū)動(dòng)的分離。最后把平臺(tái)設(shè)備作為smdk2440眾多設(shè)備初始化中的一員加入到initdata中，以便系統(tǒng)啟動(dòng)的時(shí)候便加載設(shè)備和匹配驅(qū)動(dòng)。有了以上移植，基本上單板的網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)就搞定了，相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的服務(wù)就可以使用了，不像單片機(jī)那樣你還要直接移植相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧等等，一旦搞定了驅(qū)動(dòng)，基本上跟windows系統(tǒng)上面開發(fā)應(yīng)用程序大同小異~04LCD驅(qū)動(dòng)程序修改對(duì)于LCD的支持其實(shí)與前面網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)修改其實(shí)是類似的，還是采用Linux設(shè)備與驅(qū)動(dòng)分開的思想，基本上驅(qū)動(dòng)部分不用太多修改，僅僅只需要把驅(qū)動(dòng)部分根據(jù)Linux提供的框架進(jìn)行相應(yīng)的描述填充即可，說得直白一點(diǎn)就是填充再賦值結(jié)構(gòu)體，你可以認(rèn)為這些都是固定的套路吧~這里小哥使用的是4.3寸的屏幕,所以進(jìn)行如下填充與配置:同樣因?yàn)?440是自帶LCD控制器的，唯一要做的就是把LCD控制這塊以及LCD屏幕的屬性描述清楚，如上面各個(gè)結(jié)構(gòu)體設(shè)置所選擇LCD的相關(guān)屬性，比如尺寸，刷新時(shí)序等等，最后把整個(gè)結(jié)構(gòu)體填充好并注冊(cè)。同時(shí)記得確認(rèn)一下menconfig里面是否已經(jīng)選擇了LCD_FB,并選擇編譯到Linux內(nèi)核，執(zhí)行命令:
1Device?Drivers??--->?
2??Graphics?support??--->?
3????Support?for?frame?buffer?devices??--->?
4??????S3C2410?LCD?framebuffer?support??配置好以后，記得save到對(duì)應(yīng)的.config即可，這樣編譯前的配置才能夠生效。05觸摸驅(qū)動(dòng)編譯與移植玩單片機(jī)的小伙伴都知道電阻觸摸屏，就是通過獲得屏幕橫縱的AD采樣值最終來定位屏幕上的位置，而S3C2440也是存在觸摸屏的外設(shè)接口的，我們通過配置觸摸屏外設(shè)接口，即可驅(qū)動(dòng)觸摸屏獲得相應(yīng)的ADC值最終定位到屏幕上所點(diǎn)擊的位置。在Linux中對(duì)于鼠標(biāo)、觸摸等等都屬于輸入設(shè)備，所以這類驅(qū)動(dòng)都可以歸為輸入子系統(tǒng)input，那么我們只需要注冊(cè)一個(gè)輸入子系統(tǒng)即完成了觸摸屏驅(qū)動(dòng)。觸摸驅(qū)動(dòng)程序主要分為這樣幾步，首先獲得一個(gè)輸入設(shè)備結(jié)構(gòu)體，然后根據(jù)觸摸的特性進(jìn)行相關(guān)的事件的配置，因?yàn)檩斎胂到y(tǒng)都是以事件的方式上報(bào)給系統(tǒng)，不同的事件當(dāng)然配置也就不同，配置好了以后就把輸入設(shè)備結(jié)構(gòu)體注冊(cè)到系統(tǒng)，以便設(shè)備識(shí)別。而當(dāng)所配置的事件一旦條件觸發(fā)，就會(huì)把觸發(fā)信號(hào)和數(shù)據(jù)通過input_report上報(bào)給系統(tǒng)，供系統(tǒng)使用，所以單片機(jī)你想做得通用化，也可以直接這么玩，不過考慮到單片機(jī)的簡(jiǎn)潔，還是慎重考慮~雖然我們可以直接把該驅(qū)動(dòng)程序編譯成.ko驅(qū)動(dòng)程序，可是這樣需要每次內(nèi)核啟動(dòng)完成以后就需要重新加載驅(qū)動(dòng)，有點(diǎn)麻煩，所以考慮把它編譯到Linux內(nèi)核中。要把驅(qū)動(dòng)程序添加到內(nèi)核需要做三件事:1）添加源碼到相應(yīng)目錄；2）在相應(yīng)的Kconfig文件中增加編譯選項(xiàng)；3）在makefile中增加相應(yīng)的編譯項(xiàng)。前面我們大致編寫了源碼并且放到了相應(yīng)的目錄，這里就只需要完成后面的兩項(xiàng)，這兩項(xiàng)可能相應(yīng)的語法規(guī)則剛開始并不是很熟，不過可以查閱相應(yīng)的知識(shí)補(bǔ)充，也可以直接照著其他touch驅(qū)動(dòng)類似編寫即可。
比如s3c2410的Kconfig如下編寫:于是我們可以模仿著把S3C2440類似的添加到后面:
第二步完成，接下來在當(dāng)前目錄的Makefile添加編譯項(xiàng)目:
照著S3C2410的來即可。雖然我們完成上面的三步，但只是完成了能夠提供選擇的是否編譯進(jìn)內(nèi)核的驅(qū)動(dòng)選項(xiàng)，在menuconfig菜單中你可以看到，而到底最終是否編譯到內(nèi)核，還需要在menconfig菜單中進(jìn)行配置選擇并保存到config中。1Device?Drivers??--->?
2??Input?device?support??--->??
3????Touchscreens??--->至此，觸摸的驅(qū)動(dòng)就編寫并添加到了內(nèi)核中。06內(nèi)核的編譯與燒錄一切準(zhǔn)備就緒，那就是編譯內(nèi)核了，編譯內(nèi)核的目的就是為了獲得Linux kernel映像文件，最終燒錄到板子上的內(nèi)容。如下是我使用的編譯命令，由于沒有把相應(yīng)的路徑放到環(huán)境變量，所以這里就制定了編譯器路徑，比較長(zhǎng)。1make?uImage?CROSS_COMPILE=/home/book/WorkSpace/Qt/src/arm-linux-gcc-4.4.3/opt/FriendlyARM/toolschain/4.4.3/bin/arm-linux-?ARCH=arm?-j8
如果編譯過程中遇到什么不理解的error，基本上都是根據(jù)所報(bào)錯(cuò)誤的提示，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)查找，一般都可以得到解決，因?yàn)榇蠹叶加龅竭^~最后順利編譯內(nèi)核成功,如下是編譯結(jié)果:以上的輸出信息，我們也可以了解到想要的uImage所在路徑，以及文件的大小，類型和入口地址等。
我們借助uboot直接通過TFTP服務(wù)把uImage先下載到SDRAM中，然后在使用NandFlash命令燒錄到Flash中對(duì)應(yīng)的分區(qū)即可。其實(shí)燒錄過程在往期的uboot中已經(jīng)說得很詳細(xì)了，這里主要提兩點(diǎn):1）由于uboot是一個(gè)單任務(wù)的裸機(jī)程序，所以連接好網(wǎng)線以后，你的電腦網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)還是沒有連接的，所以需要uboot主動(dòng)發(fā)起網(wǎng)絡(luò)，電腦端就會(huì)有網(wǎng)絡(luò)鏈接狀態(tài)顯示了。
2）在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信過程中，要記得關(guān)掉電腦主機(jī)的防火墻，以便鏈接失敗。我們使用TFTP服務(wù)，需要設(shè)置好服務(wù)器IP，也就是我們的電腦主機(jī)IP地址，然后通過TFTP命令獲得相應(yīng)的內(nèi)核文件，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：
這樣我們就把uimage下載到了SDRAM的0x30000000的位置，接下來我們需要把他燒錄到對(duì)應(yīng)的NandFlash的Kernel分區(qū)上，使用如下命令:1nand?erase.part?kernel
2nand?write?0x30000000?kernel重新啟動(dòng)開發(fā)板，即可看到成功啟動(dòng)了內(nèi)核:但是最終由于我們還沒有為L(zhǎng)inux系統(tǒng)構(gòu)建文件系統(tǒng)，系統(tǒng)啟動(dòng)還需要一些必備的啟動(dòng)文件和工具，最終會(huì)報(bào)錯(cuò)。
不過我們今天的目標(biāo)達(dá)到，Linux內(nèi)核得到了啟動(dòng)，并且移植好了我們想要的一些驅(qū)動(dòng)。 最? 后?
這里小哥就介紹了一下Linux內(nèi)核的移植、燒錄、相關(guān)驅(qū)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)，希望本文能夠?qū)δ阌袔椭?，下期帶來文件系統(tǒng)的構(gòu)建過程~往期干貨：往期推薦
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01修改與編譯內(nèi)核前面小哥主要是跟大家講解了uboot的燒錄、使用等等，而對(duì)于嵌入式Linux環(huán)境而言其實(shí)主要是分為三大塊 : uboot，Linux Kernel(內(nèi)核)，文件系統(tǒng)，當(dāng)然高版本的內(nèi)核存在設(shè)備樹文件等等，不過感覺還不足以認(rèn)為是一大塊，只能說是驅(qū)動(dòng)的一部分。那么本文就主要是通過uboot把Linux系統(tǒng)運(yùn)行起來，而掛載根文件系統(tǒng)并進(jìn)入終端命令行估計(jì)得到下一篇文章了。如果大家手上有已經(jīng)移植或制作OK的Linux內(nèi)核image和文件系統(tǒng)，只需要將他們燒錄到板子上的對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)位置上，然后設(shè)置uboot中的一些啟動(dòng)參數(shù)即可完成整個(gè)Linux系統(tǒng)的啟動(dòng)。然而每塊開發(fā)板的外設(shè)總會(huì)存在或多或少的差異，這樣就需要開發(fā)人員修改相應(yīng)的與硬件交互的代碼(Linux驅(qū)動(dòng))，或者調(diào)整各部分在內(nèi)存分布的大小與地址等，以適應(yīng)新的硬件平臺(tái)，這個(gè)過程就叫做移植。看起來移植很高大上，相對(duì)Linux內(nèi)核這么龐大的代碼而言還是小部分，畢竟Linux系統(tǒng)在開發(fā)過程中都會(huì)考慮與硬件相關(guān)部分進(jìn)行的分離，并且大部分開發(fā)板都會(huì)參考官方發(fā)布的單板來進(jìn)行布局。好了，那么小哥就大致講解一下這個(gè)過程。02移植與燒錄內(nèi)核這里使用的是百問網(wǎng)科技超級(jí)老的jz2440開發(fā)板，他們提供了對(duì)應(yīng)內(nèi)核版本的適配其開發(fā)板的移植補(bǔ)丁，也就是說在Linux-3.4.2原始的內(nèi)核源碼上通過提供的補(bǔ)丁包自動(dòng)化的進(jìn)行代碼的修改以適應(yīng)當(dāng)前開發(fā)板，從單片機(jī)的角度看來就是修改一些引腳，配置驅(qū)動(dòng)等等。然而小哥手頭板子的NandFlash上存在壞塊，uboot，內(nèi)核、文件系統(tǒng)等都會(huì)燒錄到NandFlash上，你可以認(rèn)為就是單片機(jī)的Flash，不過單片機(jī)的Flash大部分為NorFlash，而由于存在壞塊所以對(duì)相關(guān)的分區(qū)進(jìn)行調(diào)整，否則壞塊會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的燒錄文件不完整而啟動(dòng)失敗。由于后面打算移植QT，而之前拿到的補(bǔ)丁包沒有移植好觸摸驅(qū)動(dòng)和網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)，即使打了之前拿到的補(bǔ)丁還需要繼續(xù)進(jìn)行相關(guān)代碼上的移植，那慢慢來，先把一些適配的補(bǔ)丁打上:1tar?jxvf?linux-3.4.2.tar.bz2
2cd?linux-3.4.2/
3patch?-p1?<../linux-3.4.2_100ask.patch
Linux-3.4.2_100ask.patch就是百問網(wǎng)提供的補(bǔ)丁包，所謂的補(bǔ)丁包不是什么高級(jí)東西，就是通過patch命令根據(jù).patch文件的修改描述，直接添加和修改內(nèi)核中文件的內(nèi)容，與我們手動(dòng)修改本質(zhì)上是一樣的。不過它把所有的差異都整理成了一個(gè)文件，實(shí)現(xiàn)了一種一鍵修改源文件工程的目的，因?yàn)閮?nèi)核源碼官方都可以獲取，而我們只需要一個(gè)補(bǔ)丁包就可以通過打補(bǔ)丁把官方源碼改成適配自己?jiǎn)伟宓脑创a，美滋滋~03內(nèi)核分區(qū)修改前面uboot也存在這樣的一個(gè)默認(rèn)分區(qū)表kernel部分分了36M，同樣內(nèi)核中的默認(rèn)分區(qū)表中的內(nèi)核區(qū)域也分配了36M。
很多人該問了為什么有兩個(gè)默認(rèn)的分區(qū)表？前面小哥講解了存儲(chǔ)地址與運(yùn)行地址，Linux內(nèi)核中的相關(guān)操作都是基于Linux內(nèi)核中的分區(qū)表，比如uboot向Linux內(nèi)核的傳參中:就是告訴內(nèi)核加載文件系統(tǒng)需要在MTD的第三個(gè)區(qū)分進(jìn)行加載，那么uboot在進(jìn)行文件系統(tǒng)燒錄的時(shí)候就需要把燒錄文件放到第三個(gè)分區(qū)地址區(qū)域，且與內(nèi)核中的分區(qū)地址一致，不然Linux內(nèi)核掛載文件失敗。其實(shí)對(duì)于uboot中的分區(qū)，僅僅只是為了部署Linux環(huán)境而設(shè)置的，一旦啟動(dòng)內(nèi)核了uboot的生命周期就結(jié)束了，比如之前我們?cè)趗boot中使用nand write 源地址 目的地址 長(zhǎng)度，我們也可以直接簡(jiǎn)化為對(duì)對(duì)應(yīng)分區(qū)的操作:nand write 0x30000000 kernel。從上圖中uboot的環(huán)境變量bootcmd中使用的kernel，也是類似的使用方法。那為什么要把Linux內(nèi)核分區(qū)設(shè)置36M呢?其實(shí)我當(dāng)前編譯的Linux內(nèi)核映像也才幾M的大小，主要是Linux內(nèi)核中這種分區(qū)方式是連續(xù)的，前一個(gè)區(qū)的結(jié)束地址是后一個(gè)分區(qū)的起始地址，然而經(jīng)過小哥測(cè)試，剛好文件系統(tǒng)分區(qū)前面一部分NandFlash存在壞塊，這樣會(huì)導(dǎo)致文件系統(tǒng)不完整，后期掛載會(huì)失敗，所以這樣通過加載內(nèi)核分區(qū)以使得文件系統(tǒng)分區(qū)地址后移的方式來規(guī)避掉這些壞塊，同時(shí)對(duì)于內(nèi)核部分由于其燒錄文件不大，有效文件不會(huì)燒錄到壞塊部分，算是一個(gè)捷徑。03網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)修改uboot雖然可以進(jìn)行TFTP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，但是并不意味著Linux內(nèi)核也可以正常使用，他們兩個(gè)驅(qū)動(dòng)是分開的，一旦uboot成功啟動(dòng)內(nèi)核以后uboot的生命周期就結(jié)束了。Linux內(nèi)核也必須擁有正確的網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)才能夠使用相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，其實(shí)這跟我們windows系統(tǒng)是一樣的，當(dāng)我們電腦沒有相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)，相應(yīng)的硬件也是無法使用的，比如最好用的網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)NFS。由于我們使用的是dm9000網(wǎng)卡，且mini2440單板已經(jīng)得到很好的支持，所以我們參考直接移植過來即可，主要是填充相應(yīng)的平臺(tái)設(shè)備結(jié)構(gòu)體以描述dm9000網(wǎng)卡資源并注冊(cè)與驅(qū)動(dòng)匹配。首先要包含dm9000網(wǎng)卡的頭文件，以便使用到其頭文件中的宏定義或者數(shù)據(jù)，然后使用resource結(jié)構(gòu)體描述dm9000網(wǎng)卡的一些資源，包括IO資源和中斷資源，并且使用平臺(tái)設(shè)備platformdevice來描述dm9000網(wǎng)卡，以便后續(xù)總線上device與driver匹配在，這樣也就實(shí)現(xiàn)了設(shè)備與驅(qū)動(dòng)的分離。最后把平臺(tái)設(shè)備作為smdk2440眾多設(shè)備初始化中的一員加入到initdata中，以便系統(tǒng)啟動(dòng)的時(shí)候便加載設(shè)備和匹配驅(qū)動(dòng)。有了以上移植，基本上單板的網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)就搞定了，相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的服務(wù)就可以使用了，不像單片機(jī)那樣你還要直接移植相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧等等，一旦搞定了驅(qū)動(dòng)，基本上跟windows系統(tǒng)上面開發(fā)應(yīng)用程序大同小異~04LCD驅(qū)動(dòng)程序修改對(duì)于LCD的支持其實(shí)與前面網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)修改其實(shí)是類似的，還是采用Linux設(shè)備與驅(qū)動(dòng)分開的思想，基本上驅(qū)動(dòng)部分不用太多修改，僅僅只需要把驅(qū)動(dòng)部分根據(jù)Linux提供的框架進(jìn)行相應(yīng)的描述填充即可，說得直白一點(diǎn)就是填充再賦值結(jié)構(gòu)體，你可以認(rèn)為這些都是固定的套路吧~這里小哥使用的是4.3寸的屏幕,所以進(jìn)行如下填充與配置:同樣因?yàn)?440是自帶LCD控制器的，唯一要做的就是把LCD控制這塊以及LCD屏幕的屬性描述清楚，如上面各個(gè)結(jié)構(gòu)體設(shè)置所選擇LCD的相關(guān)屬性，比如尺寸，刷新時(shí)序等等，最后把整個(gè)結(jié)構(gòu)體填充好并注冊(cè)。同時(shí)記得確認(rèn)一下menconfig里面是否已經(jīng)選擇了LCD_FB,并選擇編譯到Linux內(nèi)核，執(zhí)行命令:
1make?menuconfig?CROSS_COMPILE=/home/book/WorkSpace/Qt/src/arm-linux-gcc-4.4.3/opt/FriendlyARM/toolschain/4.4.3/bin/arm-linux-?ARCH=arm?-j8
1Device?Drivers??--->?
2??Graphics?support??--->?
3????Support?for?frame?buffer?devices??--->?
4??????S3C2410?LCD?framebuffer?support??配置好以后，記得save到對(duì)應(yīng)的.config即可，這樣編譯前的配置才能夠生效。05觸摸驅(qū)動(dòng)編譯與移植玩單片機(jī)的小伙伴都知道電阻觸摸屏，就是通過獲得屏幕橫縱的AD采樣值最終來定位屏幕上的位置，而S3C2440也是存在觸摸屏的外設(shè)接口的，我們通過配置觸摸屏外設(shè)接口，即可驅(qū)動(dòng)觸摸屏獲得相應(yīng)的ADC值最終定位到屏幕上所點(diǎn)擊的位置。在Linux中對(duì)于鼠標(biāo)、觸摸等等都屬于輸入設(shè)備，所以這類驅(qū)動(dòng)都可以歸為輸入子系統(tǒng)input，那么我們只需要注冊(cè)一個(gè)輸入子系統(tǒng)即完成了觸摸屏驅(qū)動(dòng)。觸摸驅(qū)動(dòng)程序主要分為這樣幾步，首先獲得一個(gè)輸入設(shè)備結(jié)構(gòu)體，然后根據(jù)觸摸的特性進(jìn)行相關(guān)的事件的配置，因?yàn)檩斎胂到y(tǒng)都是以事件的方式上報(bào)給系統(tǒng)，不同的事件當(dāng)然配置也就不同，配置好了以后就把輸入設(shè)備結(jié)構(gòu)體注冊(cè)到系統(tǒng)，以便設(shè)備識(shí)別。而當(dāng)所配置的事件一旦條件觸發(fā)，就會(huì)把觸發(fā)信號(hào)和數(shù)據(jù)通過input_report上報(bào)給系統(tǒng)，供系統(tǒng)使用，所以單片機(jī)你想做得通用化，也可以直接這么玩，不過考慮到單片機(jī)的簡(jiǎn)潔，還是慎重考慮~雖然我們可以直接把該驅(qū)動(dòng)程序編譯成.ko驅(qū)動(dòng)程序，可是這樣需要每次內(nèi)核啟動(dòng)完成以后就需要重新加載驅(qū)動(dòng)，有點(diǎn)麻煩，所以考慮把它編譯到Linux內(nèi)核中。要把驅(qū)動(dòng)程序添加到內(nèi)核需要做三件事:1）添加源碼到相應(yīng)目錄；2）在相應(yīng)的Kconfig文件中增加編譯選項(xiàng)；3）在makefile中增加相應(yīng)的編譯項(xiàng)。前面我們大致編寫了源碼并且放到了相應(yīng)的目錄，這里就只需要完成后面的兩項(xiàng)，這兩項(xiàng)可能相應(yīng)的語法規(guī)則剛開始并不是很熟，不過可以查閱相應(yīng)的知識(shí)補(bǔ)充，也可以直接照著其他touch驅(qū)動(dòng)類似編寫即可。
比如s3c2410的Kconfig如下編寫:于是我們可以模仿著把S3C2440類似的添加到后面:
第二步完成，接下來在當(dāng)前目錄的Makefile添加編譯項(xiàng)目:
照著S3C2410的來即可。雖然我們完成上面的三步，但只是完成了能夠提供選擇的是否編譯進(jìn)內(nèi)核的驅(qū)動(dòng)選項(xiàng)，在menuconfig菜單中你可以看到，而到底最終是否編譯到內(nèi)核，還需要在menconfig菜單中進(jìn)行配置選擇并保存到config中。1Device?Drivers??--->?
2??Input?device?support??--->??
3????Touchscreens??--->至此，觸摸的驅(qū)動(dòng)就編寫并添加到了內(nèi)核中。06內(nèi)核的編譯與燒錄一切準(zhǔn)備就緒，那就是編譯內(nèi)核了，編譯內(nèi)核的目的就是為了獲得Linux kernel映像文件，最終燒錄到板子上的內(nèi)容。如下是我使用的編譯命令，由于沒有把相應(yīng)的路徑放到環(huán)境變量，所以這里就制定了編譯器路徑，比較長(zhǎng)。1make?uImage?CROSS_COMPILE=/home/book/WorkSpace/Qt/src/arm-linux-gcc-4.4.3/opt/FriendlyARM/toolschain/4.4.3/bin/arm-linux-?ARCH=arm?-j8
如果編譯過程中遇到什么不理解的error，基本上都是根據(jù)所報(bào)錯(cuò)誤的提示，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)查找，一般都可以得到解決，因?yàn)榇蠹叶加龅竭^~最后順利編譯內(nèi)核成功,如下是編譯結(jié)果:以上的輸出信息，我們也可以了解到想要的uImage所在路徑，以及文件的大小，類型和入口地址等。
我們借助uboot直接通過TFTP服務(wù)把uImage先下載到SDRAM中，然后在使用NandFlash命令燒錄到Flash中對(duì)應(yīng)的分區(qū)即可。其實(shí)燒錄過程在往期的uboot中已經(jīng)說得很詳細(xì)了，這里主要提兩點(diǎn):1）由于uboot是一個(gè)單任務(wù)的裸機(jī)程序，所以連接好網(wǎng)線以后，你的電腦網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)還是沒有連接的，所以需要uboot主動(dòng)發(fā)起網(wǎng)絡(luò)，電腦端就會(huì)有網(wǎng)絡(luò)鏈接狀態(tài)顯示了。
2）在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信過程中，要記得關(guān)掉電腦主機(jī)的防火墻，以便鏈接失敗。我們使用TFTP服務(wù)，需要設(shè)置好服務(wù)器IP，也就是我們的電腦主機(jī)IP地址，然后通過TFTP命令獲得相應(yīng)的內(nèi)核文件，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：
這樣我們就把uimage下載到了SDRAM的0x30000000的位置，接下來我們需要把他燒錄到對(duì)應(yīng)的NandFlash的Kernel分區(qū)上，使用如下命令:1nand?erase.part?kernel
2nand?write?0x30000000?kernel重新啟動(dòng)開發(fā)板，即可看到成功啟動(dòng)了內(nèi)核:但是最終由于我們還沒有為L(zhǎng)inux系統(tǒng)構(gòu)建文件系統(tǒng)，系統(tǒng)啟動(dòng)還需要一些必備的啟動(dòng)文件和工具，最終會(huì)報(bào)錯(cuò)。
不過我們今天的目標(biāo)達(dá)到，Linux內(nèi)核得到了啟動(dòng)，并且移植好了我們想要的一些驅(qū)動(dòng)。
最? 后?
這里小哥就介紹了一下Linux內(nèi)核的移植、燒錄、相關(guān)驅(qū)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)，希望本文能夠?qū)δ阌袔椭?，下期帶來文件系統(tǒng)的構(gòu)建過程~往期干貨：往期推薦
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