原创 44b0移植uclinux方法

前期准备:
装有Linux系统的主机(具备c编译环境),立宇泰公司的ARMSYS44B0开发版(集成Samsung的S3C44b0X芯片)及各种连线,uClinux源代码,交叉编译工具arm-elf-tools

1.uClinux简介,基本结构,内核结构(略)

2.如果有产品的附带光盘,那路径/arm7/uClinux/uClinux下就包括了uClinux源代码,uClinux-armsys-050101.tar.gz,另外在这个目录下还提供了交叉编译工具arm-elf-tools-20030314.sh
如果手头没有这张光盘,也可以去立宇泰公司的网站(http://www.hzlitai.com.cn/download/default.asp)查找下载所需资料,但其中的uClinux源代码包是uClinux-dist-20040408.tar.gz

3.1.1 对于uClinux-armsys050101.tar.gz这个包,我们首先将它转移到/home目录下(当然在其他目录可以同样进行操作)
如果对Linux不太熟悉并希望能像在Windows下那样进行图形化的文件操作,最好以超级用户(root)登录,这是为了避免接下来的操作中出现权限限制.

如果是命令行操作,方法如下:
普通用户更换到超级用户,在提示下输入root密码(为了防止被扫描,密码输入时屏幕没有相应显示)
[Jiang@localhost ~]$ su -
Password:
用cp(拷贝命令),其中yourdir更改成你系统中arm7的目录
[root@localhost ~]# cp /yourdir/arm7/uClinux/uClinux/uClinux-armsys-050101.tar.gz /home

然后跳转到/home
[root@localhost ~]# cd /home

3.1.2 对uClinux-armsys-050101.tar.gz进行解压缩

[root@localhost ~]# tar xzvf uClinux-armsys-050101.tar.gz
参数说明:
    x 从档案文件中释放文件
    z 用gzip来压缩/解压缩文件，加上该选项后可以将档案文件进行压缩，但还原时也一定要使用该选项进行解压缩
    v 详细显示tar处理的文件信息
    f 使用档案文件或设备，这个选项通常是必选的
这个过程大约需要几分钟,完成后在当前目录(/home)下多了一个文件夹uClinux-dist,进入,我们可以看到里面的文件或文件夹
[root@localhost home]# cd uClinux-dist/
[root@localhost uClinux-dist]# ls
autoconf.h     kernel_44b0.cfg      romfs
bin            kernel_44b0.cfg.old  SOURCE
config         kernel_4510.cfg      tools
config.arch    kernel_4510.cfg.old  uClibc
config.in      lib                  uClinux-20040408-ARMSYS.patch
COPYING        linux-2.4.x          user
Documentation  Makefile             vendors
freeswan       Makefile.orig
images         README

其 中images文件夹下有3个文件,这是我们最终所需要的,估计这个文件夹是lyt公司打包时自己加上去的,在一般源代码中这个文件夹是没有的,到编译成 功后会自动生成,所以我把这个文件夹剪切到了其他地方.另外这里还有一个文件uClinux-20040408-ARMSYS.patch,这是 uClinux-dist-20040408.tar.gz针对S3C44B0X结构的补丁,因为uClinux-armsys- 050101.tar.gz已经针对S3C44B0X硬件结构做了参数的修改,用不着这个补丁.这里,我们可以用rm -fr直接把这两个文件删掉.

如果在Windows环境下进行解压缩可能会产生一些错误,所以推荐在Linux中解压.

3.1.3 安装交叉编译环境

首先进入到arm-elf-tools-20030314.sh所在的目录,然后
[root@localhost home]#sh arm-elf-tools-20030314.sh

执行后在/usr/local/bin路径下可以看到各种实用工具
[root@localhost uClinux-dist]# ls /usr/local/bin
arm-elf-addr2line  arm-elf-g++      arm-elf-objcopy   arm-elf-strings
arm-elf-ar         arm-elf-gasp     arm-elf-objdump   arm-elf-strip
arm-elf-as         arm-elf-gcc      arm-elf-protoize  arm-elf-unprotoize
arm-elf-c++        arm-elf-gdb      arm-elf-ranlib    elf2flt
arm-elf-c++filt    arm-elf-ld       arm-elf-readelf   flthdr
arm-elf-elf2flt    arm-elf-ld.real  arm-elf-run       genromfs
arm-elf-flthdr     arm-elf-nm       arm-elf-size

3.1.4内核的编译
其实这一步也很容易,有人形容是易如反掌,但有一些细节处理不好的话也很容易出错

首 先根据需要配置内核.内核提供了各种功能,支持很多的硬件,因而有许多东西需要配置.可以配置的各种选项通过带有CONFIG前缀的表示符来表示.这些配 置项要么可以二选一,要么可以三选一.二选一就是yes or no.三选一可以有yes,no和module.module意味着该配置被选定了,但编译的时候这部分功能的实现代码是以模块的形式生成.驱动程序一般 是三选一的.

内核提供了各种不同的工具来简化内核配置.make config是一个字符界面下的命令行工具,该工具会挨个遍历所有配置,要求用户进行选择,耗时巨大.make menuconfig和make xconfig都是图形界面工具,都对配置项进行了分类存放,其中后者基于X11,支持鼠标.这里我们采用第二种工具make menuconfig
[root@localhost uClinux-dist]# make menuconfig

注意:
1.是在uClinux-dist目录下;否则报报错:
make: *** 没有规则可以创建目标“menuconfig”。 停止。

2.如果是在终端窗口执行的话,要保证窗口的大小,如果窗口过小,则会显示出错信息:]
Your display is too small to run Menuconfig!
It must be at least 19 lines by 80 columns.

You have not saved your config, please re-run make config

make: *** [menuconfig] 错误 1

执行后在终端显示uClinux v3.1.0 Configuration窗口,主要使用[Y],[N],[M],Enter,和方向键.4个主菜单项

  │ │              Vendor/Product Selection  --->                         │ │
  │ │              Kernel/Library/Defaults Selection  --->                │ │
  │ │                 ---                                                                 │
  │ │              Load an Alternate Configuration File                   │ │
  │ │              Save Configuration to an Alternate File
首先使用方向键选择 "制造商/产品 选择"选项,回车进入下级菜单,uClinux-armsys-050101.tar.gz已经默认了Samsung和44b0x,所以我们可以直接退回到上级目录.
选中"内核/库/默认 选择",回车进入这个菜单,看到

  │ │              --- Kernel is linux-2.4.x                              │ │
  │ │              (uClibc) Libc Version                                  │ │
  │ │              [ ] Default all settings (lose changes)                │ │
  │ │              [ ] Customize Kernel Settings (NEW)                    │ │
  │ │              [ ] Customize Vendor/User Settings                     │ │
  │ │              [ ] Update Default Vendor Settings                     │ │
第一行内核选择了Linux2.4系列,uClinux-armsys-050101.tar.gz只提供了这一唯一选项.
第二行是c库的选择
     │ │                          ( ) uC-libc                           │ │
     │ │                          (X) uClibc                            │ │
默认是uClibc,它是uC-libc的派生物,能更好的支持标准c.如果要将c库更改为uC-libc,方向键+回车就可以了,自动退回到上级菜单.
第三行不作改变,所有配置项都取默认值.
第四行定制内核设置,如果需要可以用方向键移动到此菜单项按[Y],在[ ]中显示*.
第五行是定制制造商/用户选项设置,选择方法与定制内核完全一致
第六行更新默认的制造商设置

make menuconfig执行结束后,自动将配置结果保存为.config文件,并没有将前一次配置结果丢弃,备份为.config.old文件(.文件是Linux的隐藏文件,可以用ls -a查看 ).
下面开始对uClinux源代码包进行编译,步骤如下:
1.[root@localhost uClinux-dist]#make dep
寻找代码之间的倚赖关系(在内核2.6系列以后自动维护代码间倚赖关系,以前的这一步必需)

2.[root@localhost uClinux-dist]#make clean(可选步骤)
清除构造内核时生成的所有目标文件,模块文件和一些临时文件

3.[root@localhost uClinux-dist]#make lib_only
编译库文件

4.[root@localhost uClinux-dist]#make user_only
编译用户应用程序文件

5.[root@localhost uClinux-dist]#make romfs
生成romfs文件系统

6.[root@localhost uClinux-dist]#make image
生成内核映象文件

7.[root@localhost uClinux-dist]#make
通过各个文件夹中的Makefile文件进行编译

其中除了make romfs和make image两步较快外,其他各步都需要一段时间的执行.
编译成功后会在当前目录(/uClinux-dist)看到images文件夹,里面有两个内核文件image.rom和image.ram,另外还有一个img文件romfs.img.

3.1.5 当然这是极顺利的内核编译,在编译uClinux难免有错误出现,现总结如下:

1.如果在内核定制的时候选的c库是uC-libc则一路编译下来几乎没有问题,当执行到make image这一步时会出现两个错误:
arm-elf-objcopy: /home/uClinux-dist/linux-2.4.x/linux: ?????????
make[1]: *** [image] 错误 1
make[1]: Leaving directory `/home/uClinux-dist/vendors/Samsung/44B0'
make: *** [image] 错误 2

这是因为第一次编译时还没有romfs.o,所以出错;等romfs.o编译好以后,如果再进行内核编译,就不会出现这个错误了.它完全不影响内核的编译,可以不必理会这个错误,继续下一步.

2.如果在内核定制时选的c库是uClibc,那么当编译进行到make user_only时会出现以下错误:
login.elf2flt: In function `main':
/home/uClinux-dist/user/login/login.c:168: undefined reference to `crypt_old'
collect2: ld returned 1 exit status
make[2]: *** [login] 错误 1
make[2]: Leaving directory `/home/uClinux-dist/user/login'
make[1]: *** [all] 错误 2
make[1]: Leaving directory `/home/uClinux-dist/user'
make: *** [user_only] 错误 2
这是由于对crypt_old的未定义引用而引起报错,打开/home/uClinux-dist/user/login路径下的login.c文件会看到这么一段条件编译:
#ifdef OLD_CONFIG_PASSWORDS
#include <crypt_old.h>
#endif
crypt_old ()正是定义在crypt_old.h文件中,所以我认为这是没有设置OLD_CONFIG_PASSWORDS的缘故.尝试着注释掉这个条件编译,直接 将头文件crypt_old.h包含进来,包括同一目录下的passwd.c,再进行用户应用程序文件的编译,本以为这样可以解决问题的,但编译结果还是 报错.(疑问:OLD_CONFIG_PASSWORDS定义在哪个文件中?把它设成yes能否解决问题?)

解决方法一.
编译之前,进入/uClinux-dist/user,更改其中的Makefile文件,加上一句
LIBCRYPT   +=-lcrypt_oldz
再编译,正确结束.

解决方法二.
在内核配置时选择