楊 宇
(1.銅仁學院 貴州 554300;2.銅仁學院計算機應用研究所 貴州 554300)
Linux 內(nèi)核具有內(nèi)核穩(wěn)定等特點,并且十分方便定制,這個內(nèi)核具有完善健全的網(wǎng)絡通信和進行文件管理的模式和機制,使其成為計算機領域的一種新型的軟件。在一些職能手機中都有相當大量的運用。然而,在嵌入式發(fā)展的領域,各種硬件系統(tǒng)的結(jié)構都不盡相同,大多都是具有種類繁多的特點。本文中我們主要研究如何使linux快速的移植到新的硬件平臺上,成為了當前必須要解決的一個問題。
操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中的一個系統(tǒng)軟件,這個系統(tǒng)管理與控制計算機中的硬件設施和那軟件設施。還對整臺計算機的工作流程進行的組織與合理的把握,組織這些流程方便我們對計算機資源進行更有效的整合利用,從而方便信息的集中,為浙西額計算機用戶們提供起來一個功能更加強大的。更加方便快捷高效的工作環(huán)境。Linux是逐漸在互聯(lián)網(wǎng)被大眾所熟知的,摒棄而這個內(nèi)核系統(tǒng)也在一天天的不斷完善,具有很多優(yōu)勢,高效穩(wěn)定廣泛適用于各種各樣的信息平臺。操作系統(tǒng)是存活在在計算機中的一個最為基本的系統(tǒng),這個系統(tǒng)負責計算機中的所有測資源,包括硬件與軟件組織,操作系統(tǒng)也是唯一一個能夠直接的與計算機的硬件系統(tǒng)打交道的軟件,同時還為計算機用戶提供了良好的界面,因此操作系統(tǒng)是協(xié)調(diào)計算機的各組成分之間關系的重要的軟件系統(tǒng)。在我們國家隨著操作系統(tǒng)的出現(xiàn)和問世以來,我們對操作系統(tǒng)的使用,也促進了操作系統(tǒng)的發(fā)展,這些是自從計算機問世以來,就在這個領域內(nèi)取得了一個重大的進展。操作系統(tǒng)具體指的就是一種系統(tǒng)軟件,操作系統(tǒng)的功能有:管理系統(tǒng)資源、控制一定的程序的執(zhí)行、提供各種類型的個性服務,從而為用戶高效能有效充分的使用來提供一個最優(yōu)化最合理的運行環(huán)境。
Linux內(nèi)核采用的個體的內(nèi)核結(jié)構,并且還與一些具體的與之有關的硬件平臺保持的有密切的關系。如果我們要把linux內(nèi)核往新的硬件平臺上移植,就需要克服種種不易于解決的難關。我們只有仔仔細細的對linux內(nèi)核移植的理論進行深刻的研究,充分的分析linux內(nèi)部的體系和結(jié)構構造,還要盡量的保證系統(tǒng)內(nèi)核中的硬件結(jié)構的體系的結(jié)構與之無關的部分要區(qū)分開來,我們才能從根本上保證好Linux內(nèi)核的真正高效準確的移植。Linux從90年代才問世,發(fā)展到21世紀的今天,已經(jīng)成為一項功能強大并且設計勾結(jié)都很完善的操作系統(tǒng)之一,在各種商業(yè)操作系統(tǒng)中站穩(wěn)了腳跟。在一些新興的嵌入式的領域之中也取得了長遠的發(fā)展,又因為硬件產(chǎn)品的更新?lián)Q代快,種類繁復多樣。為了使linux能夠快速適應這些新的硬件產(chǎn)品,廣泛的拓展這個linux的使用的范圍,我們就需要對Linux的內(nèi)核代碼進行必要的移植和調(diào)試。Linux在自己的pc上,自行設計了操作系統(tǒng)并且開發(fā)了真正屬于他自己的一個程序。
Linux內(nèi)核移植的難點:這種linux內(nèi)核具有效率高、結(jié)構單一等特點。但是這種內(nèi)核的移植比微內(nèi)核的移植要相對的差一些。Linux設計是以實用為最主要的目的,實用也是其設計理念。所以對linux系統(tǒng)來說,它的設計和開發(fā)最注重的是整個系統(tǒng)的效率,甚至在設計中不惜犧牲部分來促進整個移植系統(tǒng)的效率。Linux采用單體形成內(nèi)核的結(jié)構,降低了內(nèi)核的可移植性。微內(nèi)核作為一種新型的操作系統(tǒng),也是十分先進的,微內(nèi)核的出現(xiàn)標志著我國計算機的長遠發(fā)展,也是一種潮流和趨勢。但是目前微內(nèi)核的發(fā)展狀況并不是很好,這個系統(tǒng)的通信效率不高。通信效率的降低直接影響到了整個操作系統(tǒng)的性能,導致性能的降低。但是linux沒有使用微內(nèi)核結(jié)構,而是采用了最為簡單快捷的單內(nèi)核來進行運行。采用的是單體內(nèi)核的結(jié)構模式,這個單體內(nèi)核的各個部分的關系都十分的緊密,雖然我們要進行的移植工作大部分都集中在計算機的硬件部分。但是由于這個操作系統(tǒng)的各個部分都是密切的相連的,即使是對其中的一個部分做了修改,就會立即牽連到奇他的部分,其他部分的性能立即會受到影響。這些都增加了移植工作的難度。又由于linux的設計是以實用并且高效率為最主要的目標,所以我們一定要根據(jù)這些硬件的特性來對系統(tǒng)內(nèi)核進行一定的優(yōu)化。但是在這個內(nèi)核中的很多的硬件特性都是在固定的硬件中才會存在的。如果說把其他一些的硬件平臺去,若是對這個內(nèi)核部分進行大幅度的修改,就會普遍增加內(nèi)核進行移植的難度。
Linux內(nèi)核對盡情移植提供了有效的支持,雖然linux內(nèi)核采用的并不是一種相對靈活便捷的單體內(nèi)核機制,但這些并沒有真正的影響到linux內(nèi)核平臺的無關性。我們是想一下,linux之所以能夠成為目前來說,最廣泛的支持硬件平臺的一種操作系統(tǒng)。除了擁有一大批優(yōu)秀高質(zhì)量的開發(fā)團隊以外,最主要的是在計算機領域擁有自己的先進的思想,在這些思想的引領下,從而提出來更多先進的結(jié)構。Linux用來提高內(nèi)核可移植性的三種最主要的方法。
經(jīng)過這么多年的發(fā)展,嵌入式的系統(tǒng)已經(jīng)逐漸的滲透到人們的工作生活與學習中。嵌入式
系統(tǒng)現(xiàn)如今得到了廣泛的應用。我們平常生活中用到的mp3等數(shù)碼工具,這些產(chǎn)品中用到的都是嵌入式系統(tǒng),這種系統(tǒng)在某種程度上改變了我們的生活方式。讓我們的生活變得更加的智能與電子化。到目前為止,我國嵌入式正處在蓬勃發(fā)展中。在嵌入式開發(fā)系統(tǒng)的軟件開發(fā)的環(huán)境設計中,主要涉及的內(nèi)容有Linux移植,盡管嵌入式系統(tǒng)有很寬廣的市場和大量的需求,但是嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展仍然是一個無比痛苦和緩慢的過程。除了這些系統(tǒng)引導的程序以外,一個完全嵌入式的 linux系統(tǒng)還需要一個包括linux內(nèi)核以及必須要有的設備驅(qū)動程序、以及必不可缺少的文件系統(tǒng),這些都是嵌入式linux系統(tǒng)移植的工作的主體部分。掌握了這些基本的內(nèi)核結(jié)構之后,接下來就要在目標板上進行實際中的移植工作。相關的內(nèi)核文件可以從網(wǎng)站上直接下載,進行移植工作我們首先要做的工作就是實現(xiàn)這些內(nèi)核對不同的設備的設置。在進行移植的過程中我們要注意我們需要掌握linux內(nèi)核的移植的技術,充分的利用linux開放源代碼的各種優(yōu)勢,使linux真正的為我們的科研工作和商業(yè)服務。
我們需要介紹linux內(nèi)核的主要工作由:系統(tǒng)介紹操作系統(tǒng)的一般理論,研究linux內(nèi)核進行移植的基本原理。并且還要詳細介紹linux內(nèi)核移植的困難之處,并且還要對linux系統(tǒng)中增加系統(tǒng)的可移植性進行比較與分析,進一步介紹linux移植工作的主要內(nèi)容和方法。Linux在國內(nèi)的推廣比在國外晚了好多年,近些年來有更多的軟件愛好者來學習linux的應用與開發(fā)。與此同時,很多專業(yè)的高校都把這些作為實驗課的內(nèi)容,推廣了linux技術的同時也為其發(fā)展奠定了基礎。隨著linux核心技術的不斷成熟與發(fā)展,它的各種性能都在逐步趨向穩(wěn)定,安裝起來也具有方便快捷等特點,支持多種語言的發(fā)行版本。并且linux也得到了廣大廠商的大力支持,這一切都使linux這個年輕有活力的系統(tǒng)充滿了新的希望和活力。Linux可以說是完全是一個互聯(lián)網(wǎng)時代的產(chǎn)物,因為它誕生于互聯(lián)網(wǎng),發(fā)展于互聯(lián)網(wǎng),并且在互聯(lián)網(wǎng)中不斷的壯大起來。
linux技術逐漸被人們所熟知隨之也走向了成熟的階段,有些人就開始不滿足當前的使用狀態(tài)了,就準備研究出最簡化的安裝和使用linux的方法,這些軟件都有不同的版本,并且每種版本都有各自的優(yōu)點和缺點,但是無論哪種軟件,都應該確保linux是整個系統(tǒng)的核心,具有各種獨特的性質(zhì)。內(nèi)核采用的是單內(nèi)核模式,并且還增加了一些附加的模塊結(jié)構,使這個系統(tǒng)具有很高的運行效率。在社會各界的廣大的自由軟件的愛好者們的堅持不懈的努力之下,linux系統(tǒng)仍然持續(xù)不斷的有新的版本發(fā)行,這些新的版本都支持新硬件。總之,linux運行的平臺超過了任何一種系統(tǒng),它的實用性也是非常好的。
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