Linux2.4.26内核在Virtex II Pro开发板上的移植---前期准备（一）ZZ

只看该作者 · 2012-10-12 13:15

Linux2.4.26内核在Virtex II Pro开发板上的移植---前期准备（一）
注：我无法保证某人完全照着我做的过程就可以顺利的移植上去，要知道嵌入式的开发有更多的特殊性。
本文主要记录本人近四个月的项目：Linux2.4.26内核在基于PowerPC405CPU的Virtex II Pro开发板上的移植。具体开发流程见下图：

[url=https://6eyzew.bay.livefilestore.com/y1m6aEtNMA0kVJW7V9pOtwHLIEDmzjsNKaE7LnxllAu8mBWSmGMf-GJYmH_5GR8dDw1hK1wjAldWCELplHE3ut02BWB7UOtis9g5vJgn277LBAassCp6MjHMUBv3p1t0Gx-PaWCDjeG-J1G62E365AKag/Linux_port[4].jpg][img=625,317]https://6eyzew.bay.livefilestore.com/y1mT8y8J4Lz0SDnxNmhvLo6oGpln9OIjKaYq6-dn8Q4EEigwhfMvm_I1nJB-QQKVpPGXICylOG9AQo1PnpbnNcdhOyqtQLy0EO390pv5VvOSwxY66mFcGHES071BSuaoEpEVq-AXbD4qqmuHmNdAy_Yug/Linux_port_thumb[2].jpg[/img][/url]
图1、linux在Virtex II Pro上移植的流程图
那今天整理一下前期准备：

硬件设备的准备
系统软件环境的搭建
FPGA配置环境的搭建

1.硬件设备的准备

开发板
本人使用的是Xilinx公司生产的XUP Virtex-II Pro Development System Board，下图是开发板的图片
[url=https://6eyzew.bay.livefilestore.com/y1m3YawUtlarYUnrqHIov7edwPastCrFrs5GljH4SV_y2590_chj3xr3TPztWLpStl3VpDRg4mSTbBvdjjtiR_WRUgtDbCQAMn6pvKwkF12p8QX7w9XQlVhyjb4waH_xpYG0gjc9SogM24A7We64Xu6kw/image[7]%2056DE02FF.png][img=698,652]https://6eyzew.bay.livefilestore.com/y1mzOeR-oovniN3cglBdyNzlWd1qtWN9croF6Gj4pExmaHLfHjy2exLZoa78sXF8O1WdcY40esRwkIRNw6pAU4shMvcRqttjgRXldCD0V5iDecARUlWlTSrc8EGYbQx_XdcdFIcdswB9BzVREvlDVI8Rw/image_thumb[5].png[/img][/url]

图2、XUP Viertex-II Pro Development System Board

该开发板的特性有：

内嵌入两个PowerPC 405 硬核
最大可支持2GB的DDR SDRAM
USB2.0端口（仅用于配置FPGA）
10/100 以太网端口
XSGA 视频端口
PS/2 和RS-232端口
音频解码
SATA端口
具体可见参考2。
辅助设备

256MB DDR SDRAM
>500MB Compact Flash和CF卡读卡器
5V、4A电源
9pin的串口线
网线
台式机（用于创建开发平台）
……
参考

http://www.xilinx.com/products/devkits/XUPV2P.htm
XUPV2P用户使用手册

2.系统软件环境的搭建

在Windows相当普及的情况下，linux嵌入式的移植却需要Linux操作系统环境。为了可以同时使用两种操作系统，一个很好的解决方案就是安装虚拟机。
需要的系统或者软件

Windows XP SP2
CentOS5.0（或其他发行版的Linux，如Gentoo，Debian等）
VMware6.5 （虚拟机，用于安装Linux）
Putty（在Windows环境下远程登录Linux，或者是串口通信）
超级终端（主要是用于串口通信）
至于内核、交叉编译工具以及其他的资源将会在“建立交叉编译环境”这个节做具体的说明。
因为Windows和Linux下共同开发，所以不得不涉及到两系统之间的文件共享问题。在这里提出两个解决方案。
a.利用Windows下或者linux的FTP 服务器工具。
如Windows下的Home FTP Server工具
b.VMware6.5带有VMware tool，可以支持Windows与虚拟机下的Linux之间的文件共享问题。
这里主要说明如何安装VMware tool，以及如何设置共享文件。
[url=https://6eyzew.bay.livefilestore.com/y1mJTAEJMPryWvD06lYoeb5qgsLWOEPBLKZhYeoLuvSj2QQrm53QbHZg7xfN1AVWY6dmRI1gm2mUd8IWI-bKs7REZy7tZH-uwDVLRo9F2aYOK-a0Gsz4HjhgqJq8OMlbbtAGIRXjdFP2gbtt_3HFCfrsw/image[21].png][img=289,434]https://6eyzew.bay.livefilestore.com/y1mRQak6J9e89eFQuqlOtscL30Ht0FHyUCD8ceYu6pV3Z4mkAWAF-F_V1CUcZoKCH0Nj56VqNsk3jW8vQTIwfcmikUjmHPq93iLrL9IZXUwafGxf9vV8o5VbNJOcc1a3tigMoD-xi2ga_IM5Fb46zn7_w/image_thumb[17]%20581490D7.png[/img][/url]
安装完CentOS后，启动系统，点击VMware菜单栏中Vm—Install VMware Tools…，如左图。右下角的光驱设置为connect，如下图
[url=https://6eyzew.bay.livefilestore.com/y1mkPJl-9QC4KTOrBQdDk2K4dsniluT7kniYzuyFHAuBSKjwU3Fhdf8AH58ma5EU-G9fMBxrczStU9C_SJyeRsxv5fXDcpcraMQjvZ1DaqsS9DZKSf-G9Onzdyqk6m7HvQZUjAhyvSIhaeBRk4Bv59tMA/image[25]%2027635836.png][img=310,242]https://6eyzew.bay.livefilestore.com/y1mdzQR0Sc3sChZezDbEEcF9gbyGhamWY-MOy6T_R2jCY2slycdH4w0t_YSQapgKRSnn-mqNTuuiPA7CGX9Fzp_IYdMKbZuGFfGT4MR-amfOmXzgug0d5py5kHpW6aIH7C4rk5GX5cz4bkRLku-V92bFg/image_thumb[19].png[/img][/url]
图4、VMware光驱设置

图3、Install VMware Tools选项图示
ISO镜像可以随便选择，进入Linux系统后进入root权限的终端
#mount /dev/cdrom /mnt
#cd /mnt
#tar –xvf VMwareTools-6.5.0-118166.tar.gz –C /tmp
#cd /tmp
# cd vmware-tools-distrib
#./vmware-install.pl
默认安装就可以了。
设置文件共享目录
VMware菜单栏Vm---Settings进入Vm设置窗口，选择Options，可以选中Shared Folder，右侧选择Always enabled，点击添加需要共享的文件目录。如下图。
[url=https://6eyzew.bay.livefilestore.com/y1m0CHeR8xYYNH7DFtmzqJ4Wa7KADUWZ7BhQ7s8Ofdq6LIruM4KEuHd2mgN-8W8YarXZhqhbg1TrDYuT-hCXxQejsDqtkgmqq3dnBPY1hEYrKmXVSfOsfLeiCyWhUG2mb823CypEXVZ-SYvsdhEt557_w/image[30]%2064B5402D.png][img=549,483]https://6eyzew.bay.livefilestore.com/y1m7gyvR7SZfXqjlKn5DNRWyJ5pKtTMvrOmqvJJYt1zPKs97NUKrY7nKGOr8Af66hTvkpyy1rTK1lNY45qJtr5IDkTSwaFGu3ro8i0-gmlq206Jaq7yPz4uQGTr5RwBfYsLClpkr579EWUx3cEiD6we1w/image_thumb[22]%201D44C003.png[/img][/url]

                                                         图5.Share Folders 设置
      点击OK，设置完成。
      在Linux终端查看共享文件
      #cd /mnt/hgfs
      可以查看到刚才设置的共享文件
3.FPGA配置环境的搭建

Platform Studio and EDK(Free Webcast)
EDK是Embedded Development Kit的简称，是一种嵌入式系统开发的软件解决方案，主要功能是配置CPU的时钟、总线、Cache等硬件设备，以及裁剪外围设备的IP，定制自己的IP，设置软件系统的环境等。见参考2
下载参考6的文件，该文件是XUPV2P开发板在EDK下的描述文件，用于快速设计配置board。解压缩参考6里面的文件，根据文件名称放到对应的EDK安装目录下面。
ISE WebPACK Software（free）
ISE是一种对Xilinx FPGA和CPLD设计的解决方案。提供HDL设计、仿真、综合，硬件电路的布局，管脚的分配、功耗的分析,以及JTAG编程等各种设计工具。见参考3
在Linux移植主要用到了在ISE中IMPACT，通过JTAG端口下载Bitstream文件，对FPGA进行配置。