11基于ARM嵌入式Linux 的研究与实践(3)

（２）Ｅｍｂｅｄｉｘ

Ｅｍｂｅｄｉｘ是由嵌入式Ｌｉｎｕｘ行业主要厂商之一Ｌｉｎｅｏ推出的，是根据嵌入式应用系统的特点重新设计的Ｌｉｎｕｘ发行版本。Ｅｍｂｅｄｉｘ提供了超过２５种的Ｌｉｎｕｘ系统服务，包括Ｗｅｂ服务器等。系统需要最小８Ｍ内存、３ＭＲＯＭ或快速闪存。Ｅｍｂｅｄｉｘ基于Ｌｉｎｕｘ２．２核心，并已经成功地移植到了Ｉｎｔｅｌｘ８６和ＰｏｗｅｒＰＣ处理器系列上。如其它Ｌｉｎｕｘ的发行版本一样，Ｅｍｂｅｄｉｘ可以免费获得。Ｌｉｎｅｏ公司还发布了另一个重要的软件产品，它可以让在ＷｉｎｄｏｗｓＣＥ操作系统上运行的程序能够在Ｅｍｂｅｄｉｘ系统上运行。可以说，Ｅｍｂｅｄｉｘ是一种较完整的嵌入式Ｌｉｎｕｘ解决方案。

（３）ＸＬｉｎｕｘ

ＸＬｉｎｕｘ是由美国网虎公司推出，主要丌发者就是ＣＩＨ病毒的作者——台湾

11基于ARM嵌入式Linux 的研究与实践

的天才少年陈盈豪。这个让全世界电脑用户心惊胆战的少年，在加盟网虎后，几个月内便丁ｌ二发出了基于ＸＬｉｎｕｘ的号称是世昴上最小的嵌入式Ｌｉｎｕｘ系统，核心只有１４３Ｋ字节，而且还在不断减小。ＸＬｉｎｕｘ核心采用了“超字元素”专利技术，让Ｌｉｎｕｘ核心不仅可能与标准字符集相容，还涵盖了１２个国家地区的字符集。因此，ＸＬｉｎｕｘ在推广Ｌｉｎｕｘ的国际应用方面有独特的优势。

（４）ＰｏｃｋｅｔｌＸ

致力于国产嵌入式Ｌｉｎｕｘ操作系统和应用软件开发的广州博利思软件公司，推出了嵌入式Ｌｉｎｕｘ中文操作系统——ＰｏｃｋｅｔＩｘ预览版。它基于标准的Ｌｉｎｕｘ内核，并包括一些可以根据需要进行定制的系统模块。ＰｏｃｋｅｔｌＸ预览版可以支持标准以太网和ＴＣＰ／ＩＰ协议，支持标准的ＸＷｉｎｄＯＷ，带中文支持，提供桌面和窗口管理功能，带Ｗｅｂ浏览器和文件管理器，并支持智能拼音和五笔字型输入，可适应个人ＰＤＡ、ＷＡＰ手机、机顶盒等广泛的智能信息产品。

（５）ｉｘＣｌｉｎｕｘ［１９】

ｌａＣｌｉｎｕｘ是专门用于微控制领域的嵌入式Ｌｉｎｕｘ操作系统，它是为没有ＭＭＵ的处理器而设计的。目前，它已经被成功地移植到了很多平台上。在本论文的实践部分就是将该系统移植到Ｓ３Ｃ４４ＢＯＸ处理器上。

（６１红旗嵌入式Ｌｉｎｕｘ

这是由红旗公司推出，也是国内做得比较好的嵌入式Ｌｉｎｕｘ。

由中科院计算所自行开发的开发源代码的嵌入式操作系统——Ｅ”ｙＥｍｂｅｄｄｅｄＯＳ（ＥＥＯＳ）也已经开始进入实用阶段。该嵌入式操作系统重点支持ｐ－Ｊａｖａ，系统目标能重用Ｌｉｎｕｘ的驱动和其它模块。

１．２课题研究现状

近年来，随着电子技术的不断进步，嵌入式系统开发已成为热点。很多公司的产品都是基于嵌入式Ｌｉｎｕｘ操作系统的。如韩国三星公司的ＬｉｎｕｘＰＤＡ、可联网的Ｌｉｎｕｘ照相机，美国Ｔｒａｎｓｍｅｔａ公司的Ｌｉｎｕｘ手机、ＮｅｔＧｅｍ的机项盒、ＱｕｂｉｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ公司推出的基于Ｌｉｎｕｘ的书写板Ｑｕｂｉｔ（Ｔａｂｌｅｔ）、ＳｃｒｅｅｎＭｅｄｉａ公司开发的基于Ｌｉｎｕｘ的手持设备ＦｒｅｅＰａｄ等。

国内的嵌入式Ｌｉｎｕｘ厂商队伍正在壮大，开始形成一个百家争鸣的局面。市场上的嵌入式Ｌｉｎｕｘ厂商主要有中软、红旗、博利思、蓝点、网虎科技和共创软

11基于ARM嵌入式Linux 的研究与实践

件联盟等，它们各自都有自己的发展特点和技术特点。如：中软股份公司丌发的中软嵌入式Ｌｉｎｕｘ操作系统具有微秒级的强实时功能，已经在数控领域得到很好的应用。中科红旗的嵌入式Ｌｉｎｕｘ在机顶盒、彩票机等方面也做了不少工作。但国内厂商们Ｊ下在设计的嵌入式产品形态，实际上还都是普遍处于概念产品的阶段，除了实时数控领域已经涌现大量明确需求以外，其它嵌入式领域仍需要一段市场的培育期，以及一个根据市场反馈不断修正产品形态的过程。

目前，国际上有数以万计的嵌入式Ｌｉｎｕｘ开发计划，许多大型跨国公司，已经瞄准了后ＰＣ时代的下一代计算设备——嵌入式计算设备，其中嵌入式Ｌｉｎｕｘ技术的关键‘２０。２４Ｊ：

●对Ｌｉｎｕｘ的裁剪达到小型化的目的，并移植应用程序；

对不同嵌入式微处理器的Ｌｉｎｕｘ内核代码移植主要依赖于不同的体系结构：●图形接口ＧＵＩ以及微型浏览器的研究。

可见国内外对嵌入式Ｌｉｎｕｘ操作系统研究，主要集中在以下几个方面：（１）提高实时性

Ｌｉｎｕｘ操作系统的实时性不是很好，而嵌入式环境往往对Ｌｉｎｕｘ操作系统的实时性要求很高。提高Ｌｉｎｕｘ的实时性是嵌入式Ｌｉｎｕｘ操作系统研究的一个热点，也取得了很有价值的研究成果。

（２）对特殊硬件的支持

嵌入式环境往往使用一些特殊的硬件，如何在嵌入式Ｌｉｎｕｘ操作系统支持特殊硬件，也是一个研究热点。例如，ｆｌａｓｈ存储的使用问题。

（３）嵌入式Ｌｉｎｕｘ操作系统的裁剪和定制

Ｌｉｎｕｘ操作系统内核中的实现算法，有些不适应嵌入式环境，有些在嵌入式环境中不需要。如何修改内核中某些部件的实现算法，一方面降低系统规模，另一方面也使其更加适应嵌入式环境，也是一个研究热点。

三星公司生产的Ｓ３Ｃ４４ＢＯＸ处理器已经在低端嵌入式系统广泛应用，以其优越的性能得到广泛的好评。而９Ｃｌｉｎｕｘ操作系统以其性能稳定，开源免费，许多嵌入式系统也选其做操作系统。本文就是在这种背景下将它们作为实践部分的开发平台。

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武汉理Ｊ：大学硕七学位论文

１．３本论文研究的主要内容和章节安排

ｐ，Ｃｌｉｎｕｘ在无ＭＭＵ的处理器的嵌入式系统中有其巨大的优势，本文在理论方面介绍了／ａＣｌｉｎｕｘ嵌入式操作系统的特点，重点研究了ｌａＣｌｉｎｕｘ的内存管理的实现、可执行文件的加载、Ｍａｋｅｆｉｌｅ文件。按照构建操作系统的过程详细讨论了进行系统移植的方法。首先是ＢｏｏｔＬｏａｄｅｒ的实现，然后是系统内核的移植。最后在移植好的ｇＣｌｉｎｕｘ上实现了一个动态Ｗｅｂ服务来展示嵌入式系统的应用前景。

论文各章的安排如下：

第１章论述嵌入式系统的发展过程及趋势，介绍了本课题的研究背景及研究现状，提出了本论文的研究重点。

第２章概括了本文的平台硬件特点。

第３章对Ｉ＿ｔＣｌｉｎｕｘ系统进行了整体概述，着重介绍了它在内存管理上的特点和ｇＣｌｉｎｕｘ的嵌入化方案。

第４章首先对ｇＣｌｉｎｕｘ部分源代码进行了分析。包括ＩｕＩＣｌｉｎｕｘ内存管理的实现、Ｍａｋｅｆｉｌｅ文件的整体分析以及ｌ＿ｔＣｌｉｎｕｘ启动过程的分析。

第５章通过对Ｉ．ｔＣｌｉｎｕｘ移植过程的探讨，讨论了嵌入式系统开发的核心技术。第６章在Ｓ３Ｃ４４ＢＯＸ开发板上实现了ｐ．Ｃｌｉｎｕｘ的系统移植。然后基于ｐ＿Ｃｌｉｎｕｘ构建了动态Ｗｅｂ服务，通过它实现了对开发板上的跑马灯的控制，并以此来展示其应用前景。

第７章归纳了本文的主旨，提出了对未来的展望。

本论文通过对平台的建立，对每一部分的移植探讨，展示了嵌入式开发的一些技术特点，对嵌入式系统的开发应用有一定实际意义。

11基于ARM嵌入式Linux 的研究与实践

武汉理ｌ：大学硕ｉ二学位论文

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