嵌入式uclinux简介

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1、嵌入式uclinux简介

2、第1简介Linux是一种很受欢迎的操作系统，它与UNIX系统兼容，开放源代码。它原本被设计为桌面系统，现在广泛应用于服务器领域。而更大的影响在于它正逐渐的应用于嵌入式设备。uClinux正是在这种氛围下产生的。在uClinux这个英文单词中u表示Micro，小的意思，C表示Control，控制的意思，所以uClinux就是Micro-Control-Linux，字面上的理解就是"针对微控制领域而设计的Linux系统"。uClinux小型化的做法标准Linux可能采用的小型化方法1.重新编译内核Linux内核采用模块化的设计，即

3、很多功能块可以独立的加上或卸下，开发人员在设计内核时把这些内核模块作为可选的选项，可以在编译系统内核时指定。因此一种较通用的做法是对Linux内核重新编译，在编译时仔细的选择嵌入式设备所需要的功能支持模块，同时删除不需要的功能。通过对内核的重新配置，可以使系统运行所需要的内核显著减小，从而缩减资源使用量。2.制作root文件系统映象Linux系统在启动时必须加载根（root）文件系统，因此剪裁系统同时包括rootfilesystem的剪裁。在x86系统下，Linux可以在Dos下，使用Loadlin文件加载启动，uClinux采用的小型化方法1．uCl

4、inux的内核加载方式uClinux的内核有两种可选的运行方式：可以在flash上直接运行，也可以加载到内存中运行。这种做法可以减少内存需要。Flash运行方式：把内核的可执行映象烧写到flash上，系统启动时从flash的某个地址开始逐句执行。这种方法实际上是很多嵌入式系统采用的方法。内核加载方式：把内核的压缩文件存放在flash上，系统启动时读取压缩文件在内存里解压，然后开始执行，这种方式相对复杂一些，但是运行速度可能更快（ram的存取速率要比flash高）。同时这也是标准Linux系统采用的启动方式。2．uClinux的根（root）文件系统uC

5、linux系统采用romfs文件系统，这种文件系统相对于一般的ext2文件系统要求更少的空间。空间的节约来自于两个方面，首先内核支持romfs文件系统比支持ext2文件系统需要更少的代码，其次romfs文件系统相对简单，在建立文件系统超级块（superblock）需要更少的存储空间。Romfs文件系统不支持动态擦写保存，对于系统需要动态保存的数据采用虚拟ram盘的方法进行处理（ram盘将采用ext2文件系统）。3．uClinux的应用程序库uClinux小型化的另一个做法是重写了应用程序库，相对于越来越大且越来越全的glibc库，uClibc对libc

6、做了精简。uClinux对用户程序采用静态连接的形式，这种做法会使应用程序变大，但是基于内存管理的问题，不得不这样做（这将在下文对uClinux内存管理展开分析时进行说明），同时这种做法也更接近于通常嵌入式系统的做法。uClinux的开发环境GNU开发套件Gnu开发套件作为通用的Linux开放套件，包括一系列的开发调试工具。主要组件：Gcc：编译器，可以做成交*编译的形式，即在宿主机上开发编译目标上可运行的二进制文件。Binutils：一些辅助工具，包括objdump（可以反编译二进制文件），as（汇编编译器），ld（连接器）等等。Gdb：调试器，可使

7、用多种交*调试方式，gdb-bdm（背景调试工具），gdbserver（使用以太网络调试）。uClinux的打印终端通常情况下，uClinux的默认终端是串口，内核在启动时所有的信息都打印到串口终端（使用printk函数打印），同时也可以通过串口终端与系统交互。uClinux在启动时启动了teld（远程登录服务），操可以远程登录上系统，从而控制系统的运行。至于是否允许远程登录可以通过烧写romfs文件系统时有用户决定是否启动远程登录服务。交*编译调试工具支持一种新的处理器，必须具备一些编译，汇编工具，使用这些工具可以形成可运行于这种处理器的二进制文件。

8、对于内核使用的编译工具同应用程序使用的有所不同。在解释不同点之前，需要对gcc连接做一些说明：.ld（linkdescription）文件：ld文件是指出连接时内存映象格式的文件。crt0.S：应用程序编译连接时需要的启动文件，主要是初始化应用程序栈。pic：positionindependencecode，与位置无关的二进制格式文件，在程序段中必须包括reloc段，从而使的代码加载时可以进行重新定位。内核编译连接时，使用ucsimm.ld文件，形成可执行文件映象，所形成的代码段既可以使用间接寻址方式（即使用reloc段进行寻址），也可以使用绝对寻址方

9、式。这样可以给编译器更多的优化空间。因为内核可能使用绝对寻址，所以内核加载到的内存地址空间必须