在MIPS开辟板上创建Linux体系及开辟环境

   先容了利用已有的MIPS版Linux源文件包，编译可运行的Linux内核的要领；讨论了在主机上创建干系办事器，通过NFS办事从主机上下载内核，在无盘开辟板上启动Linux的要领。

    关键词：MIPS NFS 启动Linux

    一、小序

    大多数基于MIPS处理惩罚处罚器的平台上都没有提供软、硬盘接口，一样通常环境下，也没有在板载Flash里烧入可利用的利用体系。没有利用体系，用户的利用就会受到很多限定，应用步调的开辟、调试进程就会变得相称巨大。因此，创建切合的利用体系及开辟环境，可以方便用户，简化开辟调试进程。本文以RedHat Linux 为例，阐发在RM7000A处理惩罚处罚器无盘开辟板上创建Linux体系的要领。所用硬件配置：带有10/100Mb以太网接口和用于表现的串口的开辟板、装有Redhat Linux 9.0的主机（Host PC）。如图1：

二、编译内核

l         准备变乱   

编译前，须要有MIPS处理惩罚处罚器版的Linux源文件包，大抵的要领是从MIPS公司大概SGI公司等的FTP办事器上下载（ftp://ftp.mips.com/pub/linux  或ftp://oss.sgi.com  或ftp://ftp.linux-mips.org/linux/mips ）。别的，由于所用主机是x86体系，要编译在MIPS处理惩罚处罚器上运行的内核，须要有能在x86处理惩罚处罚器上变乱的交错编译东西；为了使Linux启动后，可以在开辟板上直接开辟应用步调，还须要MIPS版的NFS根目次布局包，它包括了Linux运行须要的目次布局、配置文件、东西等等。同样，根目次布局包和东西包也可在上述网站的办事器上下载。下载根目次布局包和交错编译东西时，要过细选择与开辟板设置的数据格局（高序Big Endian或低序Little Endian）划一的版本。

        得到源文件包、根目次布局包文件后，将其解压至指定目次，如分别指定为：/tftpboot和/tftpboot/mips，包内文件和子目次就全部展开在相应目次中；

敷衍rpm格局的东西包文件，可在终端窗口用下令行要领展开： 

rpm –ihv toolchain-mips-*.rpm

交错编译东西主动摆设到/usr/tools的目次下。进入/tftpboot/linux目次，打开Makefile文件，变动以下语句为：

        ARCH=mips

        CROSS_COMPILE=http://www.dianzi.net/usr/tools/bin/mips-linux-

l         配置变乱

        接下来，是对编译可否顺利通过至关告急的配置进程。所谓配置，便是根据开辟板细致环境，只选择必须选项，使重编译的内核既提供所须要的结果，又占据最小存储空间。由于Linux体系各结果模块之间存在差别程度的依赖干系，配置进程中有大概会粉碎这些讨论干系；因此配置完成后不肯定能通过讨论干系检测，大概须要重复地举行配置弃取。

        配置进程须要过细：

1．  数据格局与开辟板的设置和交错编译东西划一，才华天生正确的内核；

2．  设置正确的处理惩罚处罚器，以及相近的开辟板典范；

3．  需提供对标准串口的支持和通过串口表现的结果；

4．  由于编译内核的主机不是MIPS处理惩罚处罚器，以是肯定要设置CROSSCOMPILE项；

5．  由于要通过网络下载内核来启动，对PCI配置、网络协议、网络配置的支持必不可少，别的，在网络文件体系中还要选择NFS_FS和ROOT_NFS选项；

以上为配置底子选项，别的结果可根据开辟板细致环境弃取。配置步调如下：  

cd /tftpboot/linux  -- 进入目次/tftpboot/linux

make config        -- 举行行下令配置

make dep           -- 讨论干系检测

l         编译内核

要是无堕落提示，表明配置正确，可以编译内核：

          make boot

编译完成后在/tftpboot/linux和/tftpboot/linux/arch/mips/boot中都市出现差别格局的内核映像文件vmlinux、及System.map文件。

三、设置主机办事

1．  设置TFTP办事器

在RedHat Linux摆设CD3中找到tftp文件包：tftp-0.32-4.i386.rpm，在终端输入：  rpm –ihv tftp-0.32-4.i386.rpm，体系主动摆设好tftp办事器；

cd /etc/xinetd.d    -- 进入目次/etc/xinetd.d

vi tftp             --只有在摆设了tftp办过后，才会出现tftp文件

修改此中disable和server_args项，别的可保持稳固。以下为一个完备的tftp文件：

Service tftp

{

socket_type  = dgram

protocol     = udp

wait         = yes

user         = root

server       =http://www.dianzi.net/usr/sbin/in.tftpd

server_args  = -s /tftpboot/linux   -- 根据须要设置tftp办事默认目次

disable      = no                   -- 默以为yes，应修改成no

per_source   = 11

cps          = 100 2

flags        = IPv4

        }      

2．  设置DHCP办事器

在RedHat Linux摆设CD2中找到dhcp文件包：dhcp-3.0pl1-23.i386.rpm，在终端输入：  rpm –ihv dhcp-3.0pl1-23.i386.rpm，体系主动摆设好dhcp办事器；

 cd /etc                -- 进入目次/etc

vi dhcpd.conf          -- 创建文件dhcpd.conf

在dhcpd.conf文件中写入内容如下：

ddns-update-style interim;

ignore client-updates;

subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0 {

      option routers         192.168.0.10;

      option subnet-mask     255.255.255.0;

      option domain-name     “LocalHost”;

option domain-name-server  192.168.0.10;

option time-offset       18000;

range dynamic-bootp    192.168.0.1 192.168.0.15;

default-lease-time     21600;

max-lease-time         43200;

}

此中，192.168.0.10为主机ip地点；192.168.0.1～192.168.0.15为dhcp办事可动态分派的ip有效地点范畴；

3．  设置NFS办事器

cd /etc        -- 进入目次/etc

vi exports     -- 打开exports文件

    添加语句：/tftpboot/mips  *(rw,sync,no_root_squash)，

此语句设置主机上的目次/tftpboot/mips为客户机通过NFS办事可访问的根目次，并且恣意客户机的访问都被视为是主机root身份，对/tftpboot/mips目次具有读写结果。如许设置是为了方便以后在开辟板上的开辟与调试变乱。

4．  启动办事

在RedHat Linux9.0步调启动栏里，体系设置—〉办事器设置—〉办事，选上dhcpd、tftp、xinetd、nfs、portmap办事选项，点击开始大概重新开始来启动dhcp、tftp、nfs办事。此中tftp办事要通过启动xinetd才华变乱。

四、通过NFS办事在开辟板上启动Linux体系

1．设置minicom

minicom是一个RedHat Linux9.0自带的通讯终端步调，通过minicom可以设置、监督串口事境况态，汲取、表现串口收到的信息，并且在主机和开辟板之间转达数据和控制指令，从而实现通过主机上调试开辟板的目标。以下的利用都是通过主机键盘在minicom窗口里举行的。

在主机上打开一个终端窗口，启动minicom，设置主机串口：波特率9600、数据位8位、克制位1位、奇偶校验位无、数据流控制无；生存设置后，重新启动minicom。这时minicom处于事境况态；

2．  开辟板加电

开辟板上有一个512KB ROM，烧有bootloarder – pmon2000，加电后主动完成处理惩罚处罚器、缓存、内存控制器、网络控制器等初始化变乱；同时pmon2000拥有少量行下令集，用于启动后对内存的读写校验、板载Flash的擦写、ip设置、串口设置以及跟主机之间举行数据通讯，包括上传、下传文件，汲取主机下达指令等等。

开辟板加电后，minicom窗口表现初始化信息；启动完成，表现pmon>；

3．启动Linux

加载内核：pmon>boot 192.168.0.10:vmlinux

pmon2000内部属令boot通过网络，将主机上位于NFS根目次/tftpboot/mips下可实行的vmlinux映像文件，加载到内存，表现入口地点（Entry point）；

启动Linux：pmon>g ./root=http://www.dianzi.net/dev/nfs nfsroot=http://www.dianzi.net/tftpboot/mips ip=dhcp

g为实行加载文件的下令；其后的参数，是转达给内核的有关根目次的信息，通过NFS访问主机的客户机（开辟板），其ip由主机dhcp办事动态分派。pmon2000将内核拷贝到内存空间，随后将控制权交给内核，由其完成体系的启动。在启动完成登录行出现时，输入：root，即可进入运行于开辟板上的Linux体系。由于利用体系是在内存里运行的，断电后，要重复步调2、3，重新加载内核后才华再次启动Linux。

4．应用举例

前面设置了客户机具有对根目次/tftpboot/mips的完全控制结果，因此可以在客户机上（minicom窗口中）直接编写、编译、调试步调。这时所利用的编译调试东西是摆设在主机/tftpboot/mips/usr/bin目次里，根目次布局包自带的MIPS版GNU gcc、g++、gdb、ld等等；步调编译完成可直接运行，不须要在主机用交错编译东西编译后，再切换到客户机下载运行，如许进步了开辟屈从。

在开辟板上（minicom窗口），

       cd /home

       mkdir test   -- 在/home目次里创建一个test子目次，实际上是建在主机的/tftpboot/mips/home下

       cd test

       vi hello.c              -- 用vi编写一个名为hello的c语言步调

       gcc –o hello hello.c   -- 编译孕育孕育产生可实行文件hello.o

       ./hello                 -- 实行该文件

至此，可以望见步调运行结果。

五、结束语

        文中所编译出来的内核文件vmlinux占空间小（1.9MB），结果有限，须要与主机共同才华发挥作用。在实际的应用中，有大提要参加更多的结果、办事，比如：http办事、ftp办事、mail办事、对GUI的支持等等，内核的占据空间肯定增大，因此,筹划时在结果和资源之间就要有所弃取。别的，体系实际应用中不肯定带有网络，大概是一个独立的体系，此时内核必须放在体系自身的存储单位里（DOC、IDE硬盘、CF卡等）。因此，有须要进一步研究可以大概直接从存储单位启动利用体系的技能。