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PetaLinux操作系統在MicroBlaze系統中的移植解析
大多使用linux的人都對WINE程序比較熟悉,WINE程序是可以在不需要Windows的情況下使用Windows的軟件。下面是小編整理的關(guān)于PetaLinux操作系統在MicroBlaze系統中的移植,希望大家認真閱讀!
FPGA生產(chǎn)商Xilinx公司提供了全面的嵌入式處理器解決方案,包括PowerPC、MicroBlaze和PicoBlaze三款RISC結構的處理器核。其中,MicroBlaze是32位嵌入式軟核處理器解決方案,支持CoreConnect總線(xiàn)的標準外設集合,具有兼容性、可配置性以及重復利用性,能夠根據成本和性能要求提供高性?xún)r(jià)比的處理性能。
支持MicroBlaze處理器的嵌入式操作系統很多,比如uc/os—II、BuleCat ME Linux、RTA MB、ThreadX、PetaLinux等等。本文介紹了PetaLogix公司發(fā)布的PetaLinux操作系統,并分析了Xilinx公司所使用BSP自動(dòng)生成技術(shù)。最后總結出PetaLinux操作系統在MicroBlaze平臺上的移植方法和步驟。
1 PetaLinux操作系統介紹
PetaLinux操作系統是面向MicroBlaze軟核處理器的全功能嵌入式Linux操作系統。其發(fā)布采用了“all inone”的整合方式,將針對MicroBlaze處理器定制的Linux2.4/z.6內核源碼、U—boot源碼、相關(guān)的開(kāi)發(fā)工具以及開(kāi)發(fā)板參考硬件平臺配置,集成在一個(gè)壓縮包內發(fā)行,極大地方便了開(kāi)發(fā)人員的使用。該操作系統主要具有以下幾大特點(diǎn):
、籴槍PGA嵌入式開(kāi)發(fā)的特點(diǎn)采用了板級支持包。
、谧詣(dòng)生成工具,可以根據用戶(hù)定義的嵌入式硬件平臺信息自動(dòng)生成板級支持包,簡(jiǎn)化了操作系統的移植。
、跴etaLinux發(fā)布的源碼樹(shù)中包含了部分常用IP核的驅動(dòng)程序(如GPIO、EthernetLite、UartLite等),減少了用戶(hù)移植、編寫(xiě)驅動(dòng)程序的工作量。
、芨鶕O計的不同需求,可以通過(guò)配置菜單將PetaLinux配置成without MMU support和MMU support兩種版本,即ttClinux和標準Linux。
PetaLinux包含了大量的腳本命令(如petalinux-copy-autoconfig、petalinux-new-platform、petalinux-new—app等),給用戶(hù)的使用提供了便捷條件。
頂級目錄下各子目錄的結構和功能如圖1所示。在PetaLinux的目錄結構中有硬件、軟件和工具3個(gè)頂級目錄,分別包含與之相關(guān)的文件和代碼。針對宿主機操作系統不同的shell類(lèi)型,具有C shell和Bash shell兩種PetaLinux環(huán)境變量設置腳本。
2 基于MLD的BSP生成技術(shù)
在嵌入式系統中,BSP(Board Support Package,板級支持包)是指給目標板提供特定操作系統支持的代碼,介于底層硬件和操作系統之間,是完成嵌入式操作系統移植和相關(guān)驅動(dòng)程序開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵。
Xilinx公司在嵌入式開(kāi)發(fā)軟件)a玲中采用了以MLD(Microprocessor Library Definition,微處理器庫定義)專(zhuān)有格式為基礎的動(dòng)態(tài)可定制的BSP生成技術(shù),實(shí)現了BSP和軟件庫的自動(dòng)化生成。每個(gè)操作系統和庫都有各自唯一的MLD文件和與之相關(guān)的1℃L(Tool Command Language,工具命令語(yǔ)言>文件。MLD文件是數據定義文件,通過(guò)XPS中設置的一組參數來(lái)定義庫和操作系統。這些參數值將保存在XPS內部數據庫中,在輸出生成時(shí)供腳本文件使用。TCL文件是腳本文件,包含了一組可以訪(fǎng)問(wèn)整個(gè)設計數據庫的程序。XPS軟件通過(guò)調用它來(lái)創(chuàng )建定制BSP。
3 PetaLinux內核的移植方法
3.1搭建交叉開(kāi)發(fā)環(huán)境
為了便于在Windows平臺下開(kāi)發(fā)基于PetaLinux的嵌入式系統,本文利用VMWare虛擬機軟件來(lái)搭建交叉開(kāi)發(fā)環(huán)境。首先,在主機的Windows平臺上安裝虛擬機軟件,然后通過(guò)虛擬機來(lái)安裝紅帽子企業(yè)版Red Hat Enterprise 4,最后在桌面Linux系統中安裝PetaLinux源碼樹(shù)。Windows和Linux兩種系統間的數據交換通過(guò)設置共享目錄來(lái)實(shí)現。
PetaIJnux操作系統采用整合方式發(fā)布,下載的壓縮包內已經(jīng)包含了完整的交叉開(kāi)發(fā)工具鏈,安裝方法非常簡(jiǎn)單。
(1)建立工作目錄
在Linux操作系統的終端模式下運行“mkdir/home/embed”命令,新建embed文件夾作為嵌入式開(kāi)發(fā)的工作目錄。
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