Posted on 2006-11-02 23:02
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探索嵌入式開發
在專用的嵌入式板子運行 GNU/Linux 系統已經變得越來越流行。一個嵌入式 Linux 系統從軟件的角度看通常可以分為四個層次：
1. 引導加載程序。包括固化在固件(firmware)中的 boot 代碼(可選)，和 Boot Loader 兩大部分。
2. Linux 內核。特定于嵌入式板子的定制內核以及內核的啟動參數。
3. 文件系統。包括根文件系統和建立于 Flash 內存設備之上文件系統。通常用 ram disk 來作為 root fs。
4. 用戶應用程序。特定于用戶的應用程序。有時在用戶應用程序和內核層之間可能還會包括一個嵌入式圖形用戶界面。常用的嵌入式 GUI 有：MicroWindows 和 MiniGUI 懂。
引導加載程序是系統加電后運行的第一段軟件代碼。回憶一下 PC 的體系結構我們可以知道，PC 機中的引導加載程序由 BIOS(其本質就是一段固件程序)和位于硬盤 MBR 中的 OS Boot Loader（比如，LILO 和 GRUB 等）一起組成。BIOS 在完成硬件檢測和資源分配后，將硬盤 MBR 中的 Boot Loader 讀到系統的 RAM 中，然后將控制權交給 OS Boot Loader。Boot Loader 的主要運行任務就是將內核映象從硬盤上讀到 RAM 中，然后跳轉到內核的入口點去運行，也即開始啟動操作系統。
而在嵌入式系統中，通常并沒有像 BIOS 那樣的固件程序（注，有的嵌入式 CPU 也會內嵌一段短小的啟動程序），因此整個系統的加載啟動任務就完全由 Boot Loader 來完成。比如在一個基于 ARM7TDMI core 的嵌入式系統中，系統在上電或復位時通常都從地址 0x00000000 處開始執行，而在這個地址處安排的通常就是系統的 Boot Loader 程序。