准备开发环境
安装交叉编译工具链、开发工具和必要的依赖库。常用的工具链包括GNU ARM toolchain和arm-linux-gnueabi等,确保工具链与目标平台的处理器架构ARMv5或ARMv7兼容。
引导加载程序Bootloader移植
常用的引导加载程序是U-Boot。引导加载程序负责初始化硬件、加载内核,并将系统资源交付给内核。移植步骤包括:
U-Boot配置:获取U-Boot源代码,配置和编译适用于SAM9或SAMA5Dx的平台。使用make <board_defconfig>命令为目标平台生成默认配置,例如 at91sam9x5ek_defconfig或sama5d3xek_defconfig。
设备初始化:定制U-Boot代码中的初始化代码,根据实际硬件配置修改内存、串口、网络接口等设备的初始化代码。
烧写和测试:编译后生成的U-Boot映像通常为u-boot.bin需要烧写到板载存储如Flash、eMMC,通过串口等方式测试U-Boot启动。
Linux内核移植
SAM9和SAMA5Dx系列均有社区支持的Linux内核,但可能需要定制,以适配特定硬件功能。主要步骤包括:
内核配置:获取Linux内核源代码,选择目标平台的配置例如make at91_defconfig或sama5_defconfig作为基础,进一步启用所需的驱动程序。
驱动适配:根据平台的硬件功能,可能需要定制驱动代码,尤其是针对外围接口如LCD、触摸屏、Wi-Fi的驱动支持。
内核编译:使用交叉编译工具链编译内核,生成zImage或uImage文件,并确保与引导加载程序兼容。
设备树配置:SAMA5Dx系列使用设备树描述硬件结构,而SAM9通常依赖板文件board file。为SAMA5Dx平台编写和调试设备树.dts文件十分关键,需要定义CPU、内存、I/O等配置。
根文件系统Root Filesystem准备
根文件系统提供用户空间应用和库,可以从已有的Linux发行版生成或自制。常见的根文件系统包括BusyBox、Buildroot、Yocto等:
构建根文件系统:使用BusyBox或Buildroot构建小型Linux系统,为根文件系统提供基础工具和命令。
文件系统格式:将根文件系统打包为适合目标设备的格式,如ext4、cramfs、jffs2等。SAM9和SAMA5Dx通常使用NAND Flash或eMMC存储,需选择合适的文件系统。
挂载和测试:通过引导加载程序将根文件系统挂载,确保可以通过串口或网络登录并执行基本命令。
系统启动和调试
在U-Boot中配置启动命令,将内核和根文件系统加载到内存并启动Linux内核。启动过程中关注内核打印日志,并逐步调试以解决硬件初始化、驱动加载中的问题。
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