基于Linux内核的嵌入式系统驱动移植应用探析

杨 宇

（1.铜仁学院 贵州 554300；2.铜仁学院计算机应用研究所 贵州 554300）

0 引言

Linux 内核具有内核稳定等特点，并且十分方便定制，这个内核具有完善健全的网络通信和进行文件管理的模式和机制，使其成为计算机领域的一种新型的软件。在一些职能手机中都有相当大量的运用。然而，在嵌入式发展的领域，各种硬件系统的结构都不尽相同，大多都是具有种类繁多的特点。本文中我们主要研究如何使linux快速的移植到新的硬件平台上，成为了当前必须要解决的一个问题。

1 linux操作系统

操作系统是计算机系统中的一个系统软件，这个系统管理与控制计算机中的硬件设施和那软件设施。还对整台计算机的工作流程进行的组织与合理的把握，组织这些流程方便我们对计算机资源进行更有效的整合利用，从而方便信息的集中，为浙西额计算机用户们提供起来一个功能更加强大的。更加方便快捷高效的工作环境。Linux是逐渐在互联网被大众所熟知的，摒弃而这个内核系统也在一天天的不断完善，具有很多优势，高效稳定广泛适用于各种各样的信息平台。操作系统是存活在在计算机中的一个最为基本的系统，这个系统负责计算机中的所有测资源，包括硬件与软件组织，操作系统也是唯一一个能够直接的与计算机的硬件系统打交道的软件，同时还为计算机用户提供了良好的界面，因此操作系统是协调计算机的各组成分之间关系的重要的软件系统。在我们国家随着操作系统的出现和问世以来，我们对操作系统的使用，也促进了操作系统的发展，这些是自从计算机问世以来，就在这个领域内取得了一个重大的进展。操作系统具体指的就是一种系统软件，操作系统的功能有：管理系统资源、控制一定的程序的执行、提供各种类型的个性服务，从而为用户高效能有效充分的使用来提供一个最优化最合理的运行环境。

Linux内核采用的个体的内核结构，并且还与一些具体的与之有关的硬件平台保持的有密切的关系。如果我们要把linux内核往新的硬件平台上移植，就需要克服种种不易于解决的难关。我们只有仔仔细细的对linux内核移植的理论进行深刻的研究，充分的分析linux内部的体系和结构构造，还要尽量的保证系统内核中的硬件结构的体系的结构与之无关的部分要区分开来，我们才能从根本上保证好Linux内核的真正高效准确的移植。Linux从90年代才问世，发展到21世纪的今天，已经成为一项功能强大并且设计勾结都很完善的操作系统之一，在各种商业操作系统中站稳了脚跟。在一些新兴的嵌入式的领域之中也取得了长远的发展，又因为硬件产品的更新换代快，种类繁复多样。为了使linux能够快速适应这些新的硬件产品，广泛的拓展这个linux的使用的范围，我们就需要对Linux的内核代码进行必要的移植和调试。Linux在自己的pc上，自行设计了操作系统并且开发了真正属于他自己的一个程序。

2 linux操作系统的内核移植

Linux内核移植的难点：这种linux内核具有效率高、结构单一等特点。但是这种内核的移植比微内核的移植要相对的差一些。Linux设计是以实用为最主要的目的，实用也是其设计理念。所以对linux系统来说，它的设计和开发最注重的是整个系统的效率，甚至在设计中不惜牺牲部分来促进整个移植系统的效率。Linux采用单体形成内核的结构，降低了内核的可移植性。微内核作为一种新型的操作系统，也是十分先进的，微内核的出现标志着我国计算机的长远发展，也是一种潮流和趋势。但是目前微内核的发展状况并不是很好，这个系统的通信效率不高。通信效率的降低直接影响到了整个操作系统的性能，导致性能的降低。但是linux没有使用微内核结构，而是采用了最为简单快捷的单内核来进行运行。采用的是单体内核的结构模式，这个单体内核的各个部分的关系都十分的紧密，虽然我们要进行的移植工作大部分都集中在计算机的硬件部分。但是由于这个操作系统的各个部分都是密切的相连的，即使是对其中的一个部分做了修改，就会立即牵连到奇他的部分，其他部分的性能立即会受到影响。这些都增加了移植工作的难度。又由于linux的设计是以实用并且高效率为最主要的目标，所以我们一定要根据这些硬件的特性来对系统内核进行一定的优化。但是在这个内核中的很多的硬件特性都是在固定的硬件中才会存在的。如果说把其他一些的硬件平台去，若是对这个内核部分进行大幅度的修改，就会普遍增加内核进行移植的难度。

Linux内核对尽情移植提供了有效的支持，虽然linux内核采用的并不是一种相对灵活便捷的单体内核机制，但这些并没有真正的影响到linux内核平台的无关性。我们是想一下，linux之所以能够成为目前来说，最广泛的支持硬件平台的一种操作系统。除了拥有一大批优秀高质量的开发团队以外，最主要的是在计算机领域拥有自己的先进的思想，在这些思想的引领下，从而提出来更多先进的结构。Linux用来提高内核可移植性的三种最主要的方法。

经过这么多年的发展，嵌入式的系统已经逐渐的渗透到人们的工作生活与学习中。嵌入式

系统现如今得到了广泛的应用。我们平常生活中用到的mp3等数码工具，这些产品中用到的都是嵌入式系统，这种系统在某种程度上改变了我们的生活方式。让我们的生活变得更加的智能与电子化。到目前为止，我国嵌入式正处在蓬勃发展中。在嵌入式开发系统的软件开发的环境设计中，主要涉及的内容有Linux移植，尽管嵌入式系统有很宽广的市场和大量的需求，但是嵌入式系统的发展仍然是一个无比痛苦和缓慢的过程。除了这些系统引导的程序以外，一个完全嵌入式的 linux系统还需要一个包括linux内核以及必须要有的设备驱动程序、以及必不可缺少的文件系统，这些都是嵌入式linux系统移植的工作的主体部分。掌握了这些基本的内核结构之后，接下来就要在目标板上进行实际中的移植工作。相关的内核文件可以从网站上直接下载，进行移植工作我们首先要做的工作就是实现这些内核对不同的设备的设置。在进行移植的过程中我们要注意我们需要掌握linux内核的移植的技术，充分的利用linux开放源代码的各种优势，使linux真正的为我们的科研工作和商业服务。

我们需要介绍linux内核的主要工作由：系统介绍操作系统的一般理论，研究linux内核进行移植的基本原理。并且还要详细介绍linux内核移植的困难之处，并且还要对linux系统中增加系统的可移植性进行比较与分析，进一步介绍linux移植工作的主要内容和方法。Linux在国内的推广比在国外晚了好多年，近些年来有更多的软件爱好者来学习linux的应用与开发。与此同时，很多专业的高校都把这些作为实验课的内容，推广了linux技术的同时也为其发展奠定了基础。随着linux核心技术的不断成熟与发展，它的各种性能都在逐步趋向稳定，安装起来也具有方便快捷等特点，支持多种语言的发行版本。并且linux也得到了广大厂商的大力支持，这一切都使linux这个年轻有活力的系统充满了新的希望和活力。Linux可以说是完全是一个互联网时代的产物，因为它诞生于互联网，发展于互联网，并且在互联网中不断的壮大起来。

3 结语

linux技术逐渐被人们所熟知随之也走向了成熟的阶段，有些人就开始不满足当前的使用状态了，就准备研究出最简化的安装和使用linux的方法，这些软件都有不同的版本，并且每种版本都有各自的优点和缺点，但是无论哪种软件，都应该确保linux是整个系统的核心，具有各种独特的性质。内核采用的是单内核模式，并且还增加了一些附加的模块结构，使这个系统具有很高的运行效率。在社会各界的广大的自由软件的爱好者们的坚持不懈的努力之下，linux系统仍然持续不断的有新的版本发行，这些新的版本都支持新硬件。总之，linux运行的平台超过了任何一种系统，它的实用性也是非常好的。

[1]王滔.在嵌入式linux的视频监控系统设计[J].微计算机应用.2012.

[2]张少兵.linux操作系统在arm9处理器上的移植[J].化工自动化.2012.

[3]胡庆烈.linux内核的配置与编译[J].电脑知识与技术.2013.