维普资讯 http://www.cqvip.com ２００７年第８期 中图分类号：ＴＰ３１６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—２５５２（２００７）ｏ８—０Ｏ９７—０４ 基于￥３ Ｃ２４１０处理器的Ｌｉｎｕｘ移植 杨建伟，杨燕翔 （西华大学电气信息学院，成都６１００３９） 摘要：描述了将ｌｉｎｕｘ移植到基于￥３Ｃ２４１０处理器的目标板上的方法与过程。首先介绍嵌入式 Ｌｉｎｕｘ移植方法，并说明如何搭建移植环境，着重介绍Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ的架构和功能以及Ｌｉｎｕｘ内核的 移植。结果证明该方法是可行的，移植后Ｌｉｎｕｘ在嵌入式系统中运行良好。 关键词：嵌入式系统；￥３Ｃ２４１０处理器；Ｌｉｎｕｘ；Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ；移植 Ｌｉｎｕｘ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ ｏｆ Ｓ３ Ｃ２４ １ ０ ＹＡＮＧ Ｊｉａｎ—ｗｅｉ，ＹＡＮＧ Ｙａｈ—ｘｉａｎｇ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００３９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ ｏｆ ｍａｋｉｎｇ Ｌｉｎｕｘ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｅｄ ｏｎｔｏ ｔｈｅ ｔａｒｇｅｔ ｂｏａｒｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ ｏｆ￥３Ｃ２４１０．Ｆｉｒｓｔ ｉｔ ｓａｙｓ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｐｌｎａｔｅｄ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｌｉｎｕｘ，ｔｈｅｎ ｉｔ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｈｏｗ ｔｏ ｂｕｉｌｄ ｕｐ ａｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｆｏｒ ｔｒｎａｓｐｌｎａｔ，ｆｏｃｕｓｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ ｏｆ Ｂｏｏｆｌｏａｄｅｒ ａｎｄ ｒｔｎａｓｐｌｎａｔ ｏｆ Ｌｉｎｕｘ ｋｅｍｅ１．１ｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｐｒｏｖｅｓ ｈｉｇｈ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ．ｔｈｅ ｔｒｎａｓｐｌｎａｔｅｄ Ｌｉｎｕｘ ｉｎ ｔｈｅ ｅｍｂｅｄｄｅｄ ｓｙｓｔｅｍ ｒｔｌｎｓ ｗｅｌ１． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓｉ ｅｍｂｅｄｄｅｄ ｓｙｓｔｅｍ；￥３Ｃ２４１０ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ；Ｌｉｎｕｘ；Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ；ｔｒａｎｓｐｌａｎｔ ０ 引言 主要面向手持式设备以及高性价比，低功耗的应用， 嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为 内部集成ＬＣＤ，ＵＳＢ等控制器。Ｌｉｎｕｘ内核采用２．６ 基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、 版本的内核，它吸收了一些新技术，在性能，可靠性 可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机 和可扩展性方面有较大提高。 系统。ＡＲＭ嵌入式芯片是一种高性能、低功耗的 １ 嵌入式Ｌｉｎｕｘ移植方法 ＲＩＳＣ芯片，世界上几乎所有的主要半导体生产商都 嵌入式Ｌｉｎｕｘ系统包括Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ（引导程序）， 生产基于ＡＲＭ体系结构的通用芯片，且基于ＡＲＭ 内核启动参数，内核（ｋｅｍｅ１）和根文件系统四个部 内核的嵌入式处理器已经成为市场主流。而Ｌｉｎｕｘ 分，在Ｆｌｓａｈ中存储的示意图如图１所示。 是免费发行的、快速高效的操作系统，在过去的几年 中，基于开源组织的ｕｎｕｘ嵌入式操作系统得到了 长足的发展。嵌入式Ｌｉｎｕｘ是按照嵌入式操作系统 的要求设计的一种小型操作系统。由一个内核以及 一些根据需要进行定制的系统模块组成。其内核很 图ｌ ｌ￣ｌａｓｈ中存储的示意图 小，一般只有几百ｋｂ，即使加上其他必要的模块和 应用程序，所需的存储空问也很小。非常适合于移 将嵌入式Ｌｉｎｕｘ移植到特定的硬件平台上，一 植到嵌入式系统中去，同时它还具有多任务多进程 般需要以下五个步骤： 的系统特征。 收稿日期：２００６—１２—２５ 本文所使用的嵌入式系统日标平台是Ｓａｍｓｕｎｇ 作者简介：杨建伟（１９７９一）男，西华大学电气信息学院２００５级硕士 公司基于ＡＲＭ９２０Ｔ内核的嵌入式处理器￥３Ｃ２４１０， 研究生，主要研究方向为嵌入式系统 －－——９７‘－－—— 维普资讯 http://www.cqvip.com （１）准备工作。包括从相关网站下载嵌入式 安装完毕后，查看／ｕｓｒ／ｌｏｃａｌ／ｂｉｎ目录下是否存在 Ｌｉｎｕｘ的源码包，搭建交叉编译开发环境，配置主机 ｃｒｏｓｓ等文件，如果存在，基本可以确定交叉编译器 的开发环境等工作。 安装成功。 （２）配置编译Ｕ—ｂｏｏｔ，并将其烧写到目标平台 （３）添加交叉编译器的路径，在／ｅｔｃ／ｐｍｆｉｌｅ文件 的Ｈａｓｈ上。 中修改ＰＡＴＨ环境变量。 （３）配置和编译Ｌｉｎｕｘｋｅｍｅｌ。必要时还要对源 ｅｘｐｏｒｔ ＰＡＴＨ＝￥ＰＡＴＨ：／ｕｓｒ／ｌｏｃａｌ／ａｒｍ／３．３．２／ｂｉｎ 码进行一定的修改，并将其移植到目标平台上。 （４）制作ＲＡＭｄｉｓｋ来挂接Ｌｉｎｕｘ的根文件系统， ２．３主机开发环境的配置 并在ＲＡＭｄｉｓｋ中添加自己的应用程序。 （１）主机环境配置：首先要确认主机的网络接口 （５）部署Ｌｉｎｕｘ系统使目标板脱离交叉开发环 驱动成功，并且配置网络接口的ＩＩ）地址。可以通过 境，直接在目标机上本地启动运行。 ｉｆｃｏｎｆｉｇ命令查看所有网络接口，还可以配置网口的 本文将以Ｓａｍｓｕｎｇ公司的处理器￥３Ｃ２４１０为 ＩＩ）地址。 例，从上述五个方面详细地分析和说明嵌入式Ｌｉｎｕｘ （２）串口控制台工具：串口通信接口很适合作为 系统在￥３Ｃ２４１０上的移植过程。 控制台，在各种操作系统上一般都有现成的控制台 ２交叉开发环境的建立 操作程序可以使用。Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统有超级终端 （ＦｌａｓｈＦＸＰ）ＩＥ具；Ｉｊｎｕ）【操作系统有ｍｉｎｉｅｏｍ工具。 ２．１交叉开发模型 （３） 服务： 是目标板下载映像所需要 由于嵌入式系统硬件上的特殊性，一般不能安 的网络服务。以ｒｏｏｔ身份登录，完成下面的操作： 装发行版的Ｌｉｎｕｘ系统，所以需要专门为特定的目 编辑ｔｆｔｐ配置文件 标板定制Ｌｉｎｕｘ操作系统，这必然需要建立交叉开 发环境，其模型如图２所示。图中ＴＡＲＧＥＴ是目标 ￥ｖｉ／ｅｔｃ／ｘｉｎｅｔｄ．ｄ／ｔｒｔｐ 板，Ｈｏｓｔ是开发主机。在开发主机上安装桌面的 修改ｄｉｓａｂｌｅ一行，把ｙｅｓ改为ｎｏ； Ｌｉｎｕｘ操作系统（如Ｒｅｄｈａｔ９等），Ｌｉｎｕｘ引导程序、内 使用下面的命令使ｘｉｎｅｔｄ重新启动 服务 核和根文件系统，经过交叉编译后下载到目标板上 ￥／ｅｔｃ／ｉｎｉｔ．ｄ／ｘｉｎｅｔｄ ｒｅｓｔａｒｔ 运行。目标板和主机之间通常可以使用串口，以太 网接口，ＵＳＢ接口以及ＪＴＡＧ接口等连接方式。 ３ 嵌入式Ｈｎｕｘ的移植过程分析 ３．１ ｕ—ｂｏｏｔ移植 Ｐｃ主机 ￥３Ｃ２４１Ｏ开发板 Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ是在操作系统内核运行之前的一段 （ＨＯＳＴ） （ＴＡＲＧＥＴ） 程序，通过这段小程序，可以初始化硬件设备，建立 Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ 内存空间的映射图，从而将系统的软硬件环境带到 内核 内核映像 一根文件系统 下载剑开发板 ｂｘ 根文什系统映像 个合适的状态，以便为最终调用操作系统内核准 备好正确的环境。Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ的实现依赖于硬件，特 别是在嵌入式系统，ＡＲＭ处理器芯片商很多，每种 图２交叉开发模型 芯片都有自己的Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ，而Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ也依赖于具 ２．２交叉编译工具的安装 体的嵌入式板极设备的配置。也就是说，对于两块 现在在网上很容易就可以下载到已经做好的工 不同的嵌入式板而言，即使它们是基于同一种ＡＲＭ 具链， 免费提供的工具链包括三个部分：ｂｉｎｕ． 芯片而构建的，要想让运行在一块板子上的Ｂｏｏｔ． ｌｉｌｓ，ｇｃｃ和ｇｌｉｂｅ，其中ｂｉｎｕｔｉｌｓ是二进制处理工具，ｇｃｃ １ｏａｄｅｒ程序也能运行在另一块板子上，通常也都需要 是编译工具， ｂｃ是链接和运行库。交叉编译工具 修改Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ的源程序。ｕ—ｂｏｏｔ是遵循ＧＰＬ条款 的安装步骤如下： 的开放源码项目，并且已经成为ＡＲＭ平台事实上的 （１）从ＡＲＭ Ｌｉｎｕｘ的官方站点ｈｔｔｐ：／／ａｌｏｔ．Ｌｉｎｕｘ． 标准Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ。 ｏｒｇ．ｕｋ下载ｏｒ（￣ｓ一３．３．２．ｔａｒ．ｂｚ２包。 ３．１．１ Ｂｏｏｆｌｏａｄｅｒ启动流程 （２）在／ｕｓｒ／ｌｏｅａｌ／ａｒｍ下解压。 Ｂｏｏｆｌｏａｄｅｒ启动分为两个阶段。 ￥ｔａｒ—ｊｘｖｆ ｃｒｏｓｓ一３．３．２．ｔａｒ．ｂｚ２ （Ｉ）Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ的ｓｔａｇｅｌ主要完成以下工作： 基本的硬件初始化。屏蔽所有的中断，设置 ￥．／ｃｒｏｓｓ一３．３．２ ＣＰＵ的速度和时钟频率，ＲＡＭ初始化，初始化，ｌＥＤ 一一９８一 维普资讯 http://www.cqvip.com 关闭ＣＰＵ内部指令／数据ｃａｃｈｅ。 为加载Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ的ｓｔａｇｅ２准备ＲＡＭ空间。通 常为了获得更快的速度，将第二阶段加载到ＲＡＭ空 间来执行。 拷贝Ｂｏｏｆｌｏａｄｅｒ的ｓｔａｇｅ２到ＲＡＭ空间中，要注 意ｓｔａｇｅ２的可执行映像在固态存储设备的存放起始 地址和终止地址。 设置堆栈指针ｓＰ，堆栈指针的设置是为了执行 ｃ语言代码作好准备。 跳转到ｓｔａｇｅ２的Ｃ入口点。在上述一切都就绪 后，就可以跳转到Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ的ｓｔａｇｅ２去执行了。 （２）Ｂｏｏｆｌｏａｄｅｒ的ｓｔａｇｅ２主要完成以下工作： 用汇编语言跳转到ｍａｉｎ入口函数。 初始化本阶段要使用的硬件设备，包括初始化 串口，计时器等。 检测系统的内存映射，所谓内存映射就是指在 整个４ＧＢ物理地址空间中有哪些地址范围被分配 用来寻址系统的ＲＡＭ单元。 加载内核映像和根文件系统映像，这里包括规 划内存布局和从Ｆｌａｓｈ上拷贝数据。 设置内核的启动参数。 调用内核。 ３．１。２ ｕ—ｂｏｏｔ移植主要步骤 移植之前，需要先分析一下ｕ—ｂｏｏｔ已经支持 的开发板，比较出硬件最接近的开发板。选择的原 则是：首先处理器核相同，其次处理器结构相同，然 后是以太网口等外围接口相同。ｕ—ｂｏｏｔ移植主要 步骤如下。 （１）从ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ。ｓｏｕｒｅｆｏｒｇｅ．ｎｅｆｆｐｒｏｊｅｃｔ／ｕ—ｂｏｏｔ 网站下载ｕ—ｂｏｏｔ源码包：ｕ—ｂｏｏｔ一１。１．２．ｔａｒ．ｂｚ２。 ｕｂｏｏｔ一１．１。２版本已经支持ｓｍｄｋ２４１０板（韩国三星 的￥３Ｃ２４１０开发板），因此可以基于ｓｍｄｋ２４１０移植。 （２）解压后配置编译ｓｍｄｋ２４１０板的ｕ—ｂｏｏｔ： ￥ｃｄ一／ｗｏｒｋｓｐａｃｅ ￥ｔｒａ—ｊｘｖｆ ｕ—ｂｏｏｔ一１．１．２．ｔａｒ。ｂｚ２ ￥ｃｄ Ｕ—ｂｏｏｔ一１。１．２ （３）在Ｍａｋｅｆｉｌｅ中修改交叉编译工具链前缀 ＣＲＯＳＳＣＯＭＰＩＬＥ： 把ＣＲＯＳＳ ＣＯＭＰＩＬＥ＝ａｒｌＹｌ—ｌｉｎｕｘ一改为实际编 译器的目录，即 ＣＲＯＳＳＣＯＭＰＩＬＥ：／ｕｓｒ／１ｏｃａｌ／ａ￣ｒｎ／３．３．２／ｂｉｎ／ ａｒｌＹｉ——ｌｉｎｕｘ——ｇｃｃ （４）配置编译ｓｍｄｋ２４１０板： ￥ｍａｋｅ ｓｍｄｋ２４１０一ｃｏｎｆｉｇ；ｍａｋｅ （５）移植ｕ—ｂｏｏｔ一１．１．２支持实验板： 修改Ｍａｋｅｆｉｌｅ，在顶层Ｍａｋｅｆｉｌｅ文件添加如下两行 ￥３Ｃ２４１０一ｃｏｎｆｌｇ：ｕｎｃｏｎｆｉｇ ＠／ｍｋｃｏｎｆｌｇ￥（＠：一ｃｏｎｆｌｇ＝）ａｒｔｎ ａｒｍ９２０ｔ ｓ３ｃ２４１０ 其中ＡＲＭ是ＣＰＵ的种类，ａｒｍ９２０ｔ是ＡＲＭＣＰＵ 对应的代码目录，在ｂｏａｒｄ目标下添加板子专用目 录，ｓ３ｃ２４１０是自己主板对应的目录。 在ｂｏａｒｄ目录中建立ｓ３ｃ２４１０目录，复制 ｓｍｄｋ２４１０目录中的内容 ￥ｃｐ ｓｍｄｋ２４１０／＊ｓ３ｃ２４１０ 在ｉｎｃｌｕｄｅ／ｃｏｎｆｉｇ／目录下复制ｓｍｄｋ２４１０．ｈ ￥ｃｐ ｓｍｄｋ２４１０．ｈ ｓ３ｃ２４１０．ｈ 测试配置和编译 ￥ｍａｋｅ ｓ３ｃ２４１０一ｃｏｎｆｉｇ；ｍａｋｅ （６）调试ｕ—ｂｏｏｔ源代码，直到ｕ—ｂｏｏｔ在开发板 上正常启动； （７）烧写ｕ—ｂｏｏｔ到Ｆｌａｓｈ。最简单方式就是通 过ＪＴＡＧ电缆，转接到计算机并口连接，在主机烧写 程序及并口设备驱动程序的支持下完成ｕ—ｂｏｏｔ烧 写工作。烧写完成后，复位实验板，串口终端就显示 ｕｂｏｏｔ的启动信息。 ３．２内核的配置和编译 标准Ｌｊｎｕｘ内核相对于资源受到的嵌入式 系统来说过于庞大，因此要将其移植到嵌入式系统 上，就需要将Ｌｉｎｕｘ内核根据目标平台的情况进行 剪裁、配置，并对配置好的内核进行编译生成内核映 像文件。 ３。２．１内核的配置 （１）从网站ｈｅｅｐ：／／ｗｗｗ．ｋｅｒｎｅ１．ｏｒｇ下载Ｌｉｎｕｘ官方 发布的内核版本Ｌｉｎｕｘ一２．６．１８．ｔａｒ。ｇｚ，并下载补丁 ｐａｔｃｈ一２．６．１８一ｒｍｋ１．ｇｚ，把源码包解压到工作目录： ￥ｃｄ～／ｗｏｒｋｓｐａｃｅ ￥ｔａｒ—ｊｘｖｆ～／Ｌｊｎｕｘ一２．６。１８．ｔａｒ．ｇｚ ￥ｇｚｉｐ～／ｐａｔｃｈ一２．６．１８一ｒｍｋ１．ｇｚ （２）进入解压后的源码目录，通过管道把补丁内 容传递给ｐａｔｃｈ命令，应用到内核源代码中去： ￥ｃｄ Ｌｉｎｕｘ一２．６．１８ ￥ｐａｔｃｈ—ｐｌ＜．．／ｐａｔｃｈ一２．６．１８一ｒｍｋｌ （３）检查修改ｍａｋｅｆｉｌｅ，确认ＡＲＣＨ和ＣＲＯＳＳ 一９９— 维普资讯 http://www.cqvip.com ＣＩＭＨＬＥＲ的定义： ＡＲＣＨ：ａ］ｎ】１ ＣＲＯＳＳＥＸＴ２格式的磁盘文件系统。ＲＡＭｄｉｓｋ通常使用磁 盘文件系统的压缩映像存放在Ｆｌａｓｈ中，在系统初始 化时，解压到内存指定位置，然后就可把ＲＡＭｄｉｓｋ设 备挂载成根文件系统。显然，ＲＡＭｄｉｓｋ的特点之一 就是速度快，因为它是在ＲＡＭ中运行。通常可以通 过下列步骤制作ＲＡＭｄｉｓｋ映像。 ＣＩＭＰＩＩ，ＥＲ＝ａｒｍ—ｌｉｎｕｘ一 （４）配置内核：在ｓｈｅｌｌ命令下输入命令进行内 核配置： ￥ｃｐ ａｒｃｈ／ａｎｎ／ｃｏｎｉｆｇｓ／ｓｍｄｋ２４１０一ｄｅｆｃｏｎｆｉｇ．ｃｏｎｆｉｇ ￥ｍａｋｅ ｍｅｎｕｃｏｎｆｉｇ （１）创建空的文件系统映像： ￥ｄｄ ｉｆ＝ｄｅｖ／ｚｅｒｏ ｏｆ＝ｉ血ｔｒｄ．ｉｍｇ ｂｓ＝ｌｋ ｃｏｕｎｔ＝ ８Ｏ９２ Ｌｉｎｕｘ内核包允许用户对其各类功能逐项配置， 可以参见相关项的ｈｅｌｐ。在配置时，大部分选项可 以使用其缺省值，只有小部分需要根据用户不同的 需求进行选择。选择的原则是将与内核其它部分关 ￥ｍｋｆｓ．ｅｘｔ２一Ｆ ｉｎｉｔｒｄ．ｉｍｇ 这样就创建了一个８．９２ｋ的文件系统映像，文 件名ｉｎｉｔｒｄ．ｉ ，并通过ｄｅｖ／ｚｅｒｏ设备进行初始化清 零，同时将文件格式化成ＥＸＴ２格式。 （２）作为ｌｏｏｐ设备挂接ＲＡＭｄｉｓｋ映像： ￥ｍｋｄｉｒ／ｍｎｔ／ｉｎｉｔｒｄ ￥ｍｏｕｎｔ—ｔ ｅｘｔ２一Ｏ ｌｏｐ ｉｎｉｔｒｄ．ｉｍｇ／ｍｎｔ／ｉｎｉｔｒｄ 系较远且不经常使用的部分功能代码编译成为可加 载模块，这样有利于减小内核的长度，减小内核消耗 的内存。不需要的功能就不要选，与内核关系紧密 且经常使用的部分功能代码直接编译到内核中。主 要是进行以下几项配置：选择处理器类型、选择板级 支持、选择对ＲＡＭ ｄｉｓｋ支持、对设备驱动的支持以 及对文件系统的支持。在配置工作完成后，保存退 出，生成文件．Ｃｏｎｆｉｇ，它保存了这个配置信息，就可 以进行内核编译。 ３．２．２内核的编译 通常在Ｌｉｎｕｘ中，内核映像分为压缩的内核映 像和未压缩的内核映像，压缩的内核映像通常名为 ｚｌｍａｇｅ，位于ａｒｃｈ／ａｎｎ／ｂｏｏｔ目录中。而未压缩的内核 这样／Ｈ砷ｔ／ｉｎｉ耐目录 测应ｉｎｉｔｒｄ．ｉｍｇ存储没备了。 （３）创建目录： ￥ｃｄ／ｍｎｔ／ｉｎｉｔｒｄ ￥ｍｋｄｉｒ ｂｉｎ ｄｅｖ ｅｔｃ ｌｉｂ ｍｎｔ ｐｒｏｃ ｓｂｉｎ ｓｙｓ ｕｓｒ （４）创建设备节点，添加相应的程序。将已经创 建好的根文件系统全部复制过来： ￥ｃｐ—ａ～／ｍｙ—ｒｏｔｆｓ／＊／ｎｍｔ／ｉｎｉｔｒｄ （５）把目标板需要的文件系统内容添加上去以 映像通常名为ｖｍｌｉｎｕｘ，位于源码树的根目录中。为 了适应嵌入式的需要，采用压缩方式编译：￥ｍａｋｅ ｚＩｍａｇｅ，完成这个命令后，在ａｒｃｈ／ａｎｎ／ｂｏｏｔ目录下生 成了压缩的内核映像ｚＩｍａｇｅ，编译好的内核映像文 件先被烧写到Ｈａｓｈ内；启动时由引导程序将内核从 Ｈａｓｈ里加载到系统ＲＡＭ中解压，然后运行。这种 压缩方式编译出来的内核映像文件小，非常适合嵌 后，先要把ｌｏｐ设备卸载下来，然后用ｇｚｉｐ命令把映 像压缩一下： ￥ｃｄ～／ｗｏｒｋｓｐａｃｅ ￥ｕｍｏｕｎｔ／ｍｎｔ／ｉｎｉｔｒｄ ， 入式系统使用。 ３．３制作ＲＡＭｄｉｓｋ ￥ｇｚｉｐ—Ｃ ｉｎｉｔｒｄ．ｉｍｇ＞ｉｎｉｔｒｄ．ｉｍｇ．ｇｚ 到此一个压缩的ＲＡＭｄｉｓｋ映像ｉｎｉｔｒｄ．ｉｍｇ．ｇｚ制 作好了。 ３．４部署Ｌｉｎｕｘ系统 ３．３．１制作根文件系统 由于ＡＲＭ Ｌｉｎｕｘ采用ＲＡＭｄｉｓｋ的方式加载根文 件系统，所以还要制作根文件系统。根文件系统主 要有下面几个目录组成：／ｂｉｎ目录下放置ｉｎｉｔ， 系统部署就是要使目标板的Ｌｉｎｕｘ系统脱离交 叉开发环境，直接在目标机上本地启动运行。 ｂｕｓｙｂｏｘ，ｓｈｅｌｌ和文件管理程序等一类的文件；／ｄｅｖ目 录下放置Ｉｊｎｕｘ操作系统的所有设备文件；／ｅｔｃ目录 下放置系统配置文件；／ｌｉｂ目录下放置所有系统运 行所必需的库文件。 （１）制作ｕ—ｂｏｏｔ可使用的内核映像和ＲＡＭｄｉｓｋ 映像。因为使用ｕ—ｂｏｏｔ引导程序需要使用二进 制、ＥＬＦ３２、ｕｌｍａｇｅ格式的内核映像和ＲＡＭｄｉｓｋ映像。 对于内核映像，一般将其拷贝到从（ＭＥＭ—ＳＴＡＲＴ＋ Ｏｘ８０００）这个基地址开始的大约１ＭＢ大小的内存范 围内（嵌入式Ｌｉｎｕｘ的内核一般都不操过１ＭＢ）。从 ＭＥＭ—３．３．２制作ＲＡＭｄｉｓｋ ＲＡＭｄｉｓｋ就是用内存空间来模拟出硬甜分区 （也就是块设备），基于ＲＡＭｄｉｓｋ的块设备，可以建： 一ＳＴＡＲＴ到ＭＥＭＳＴＡＲＴ＋０ｘ８０００（下转第１０３页） １ｏ０… 维普资讯 http://www.cqvip.com （Ｋ）｝，可以通过计算式（９）Ｋ Ｘ Ｋ个方程得到。 表２所示。 表２用ｌＶｌＬＥＤ方法时不同自适应数据个数时的错误率比较 ３ 实验与分析 本文实验使用的语音数据库是自己录制的。采 用了汉语数字和数字串语音，以及英文数字语音。 其中，数字为０ ９的ｌＯ个数字，而数字串为２Ｏ个 普通话数字串，每个串包含２个数字。英文数字为 ｏｎｅ—ｔｅｎ的１Ｏ个英文数字。语音主要由８个人（４ 自适应数据个数 Ｋ＝２ Ｋ＝８ Ｋ＝１２ Ｋ＝２０ 错误率，％ ３２．５１ ２２．５８ １９．４２ １８．２４ 从表２中可以看出，当自适应数据增加时系统 男４女）提供，年龄分布在２３到４ｏ岁之间。 实验系统是基于连续密度隐马尔可夫模型 （ＣＤＨＭＭ）的识别系统 ］。每个数字为一个ＨＭＭ模 的错误识别率有显著的降低。 ４ 结束语 从试验结果可以看出，运用最大后验概率特征 型。每个ＨＭＭ模型有４个状态，每个状态包含有３ 分解（ＭＡＰＥＤ）￣够提高系统的性能，使系统的鲁棒 个混合高斯概率密度函数，高斯函数的协方差矩阵 性有所提高。在同样的自适应系统中随着自适应数 采用对角阵形式。ＨＭＭ的转移概率矩阵采用自左向 据的增加，错误率也不断降低。 右的无跳转式。试验中的非特定人系统都是使用录 参考文献： 音中的前四个人的语音训练而成，而自适应数据和测 ［１］Ｌｅｇｇｅｔｔｅｒ Ｃ Ｊ，Ｗｏｏｄｌａｎｄ Ｐ Ｃ．Ｍａｘｉ—Ｍｕｎ ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ ｌｉｎｅａｒ ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ ｆｏｒ ｓｐｅａｋｅｒ ａｄａｐｔａｔｉｎｏ ｏｆ ｃｏｎｆｉｎｕ—Ｏｕｓ ｄｅｎｓｉｔｙ ｈｉｄｄｅｎ ｍａｒｋｏｖ ｍｏｄｅｌｓ 试数据则从剩下的四个人的语音中选取。为此，进行 ［Ｊ］．Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｐｅｅｃｈ ａｎｄ Ｌａｎｇｕａｇｅ，１９９５（９）：１７１—１８５． 了两个试验。实验一比较了特征语音识别中传统的 ［２］ 吕萍，吴及，等．连续语音识别中的说话人快速自适应技术［Ｊ］． ＭＬＥＤ均值自适应方法和ＭＡＰＥＤ均值自适应方法的 北京：清华大学学报，２ＯＯ２，４２（７）：９７７—９８０． 识别性能。实验一的结果如表１所示。 ［３］Ｂｒｉｎａ Ｍａｋ，Ｍｅｍｂｅｒ，ＩＥＥＥ，Ｊａｍｅｓ Ｔ．Ｋｗｏｒｋ，Ｓｉｍｏｎ Ｈｏ．Ｋｅｒｎｅｌ ｅｉｇｅｎ— 表１不同自适应方法之间的比较 ｖｏｉｃｅ ｓｐｅａｋｅｒ ａｄａｐｔａｉｉ０ｒＩ［Ｊ］．ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ＯＮ ＳＰＥＥＣＨ ＡＮＤ ＡＵＤＩＯ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ，２ＯＯ５，１３（５）：９８４—９９２． ［４］Ｂｒｉｎａ Ｍａｋ，Ｋｗｏｒｋ Ｊａｍｅｓ Ｔ，Ｓｉｍｏｎ Ｈｏ．Ｕｓｉｎｇ ｋｅｎｒｅｌ ＰＣＡ ｔｏ ｉｐｍｒｏｖｅ ｅｉｇｅｎ—Ｖｏｉｃｅ￥￣ｔｋｅｒ．，ｔｐａ￣ｉｎｏ［ｊ］．Ｐｒｏｃ—Ｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆｔｈｅｔｈｉｒｄｉｎｔｅｒ— ｎａｔｉｍｍｌ ＣＯｌｌｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ ｍａｃｈｉｎｅ Ｉｅａｍｉｎｇ ａｎｄ Ｃｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ，ｓｈａ－ｓｈ￣， 从表１中可以看出，系统中应用ＭＡＰＥＤ的自适 ２００４：３０６２—３０６７． 应方法比用传统的自适应方法正确，识别率有所提 ［５］Ｈｕａｎｇ Ｃｈｉｈ—Ｈｓｉｅｎ，Ｃｈｉｅｎ Ｊｅｎ—Ｔａｍｇ，Ｗａｎｇ Ｈｓｉｎ—ｍｉｎ．Ａ ｎＧ＝ｗ 高。实验二通过不断增加自适应数据来观察用 ｅｉｇｅｎｖｏｉｃｅａｐｐｒｏａｃｈｔｏ Ｓｌ３ｅ￣ｅｒ ａｄａｐｔａｔｉｎｏ［Ｊ］．ＩＥＥＥ，２００４：１０９—１１２． ［６］何强，何英．Ｍａｔｌａｂ扩展编程［Ｍ］．北京：清华大学出版社，２００２． ＭＬＥＤ自适应方法时系统的识别效果。实验结果如 责任编辑：张荣香 （上接第１００页）这段３２ｋＢ大小的内存用来存放Ｂｏｏｔ— Ｆｌａｓｈ启动了。 ｌｏａｄｅｒ，内核启动参数和内核页表等信息。内核映像 ４ 结束语 则是在生成ｚｌｍａｇｅ之后，通过执行“ｍａｋｅ ｕｌｍａｇｅ”而 本文通过对Ｌｉｎｕｘ２．６内核版本进行裁减、编 得到，而对于根文件系统映像，则一般将其拷贝到 译，并将其移植到￥３Ｃ２４１０处理器的目标板上成功 ＭＥＭＳＴＡＲＴ＋Ｏｘ００１０，００００开始的地方，如果用 运行，讨论ｕｎｕｘ向目标系统￥３Ｃ２４１０移植过程中的 Ｒａｍｄｉｓｋ作为根文件系统映像，则其解压后的大小 关键技术及其实现。移植后的Ｌｉｎｕｘ保留了原有的 一般是１ＭＢ。ＲＡＭｄｉｓｋ需通过ｍｋｉｍａｇｅ工具手工转 工作稳定的特点。并且可以根据需要，在该系统中 换，命令如下： ． 编写应用程序和运行应用程序。 ￥ｍｋｉｍａｇｅ—ｎ ＲＡＭｄｉｓｋ—Ａ ａｎＴＩ—Ｏ ｌｉｎｕｘ—Ｔ 参考文献： ｒａｍｄｉｓｋ—－Ｃ ｇｚｉｐ——ａ ｏｘ００１０００００—－ｅ ０ｘ４０１０００００——ｄ ［１］孙天泽．嵌入式设计及Ｌｉｎｕｘ驱动开发指南［Ｍ］．北京：电子工 ｉｎｉｔｒｄ．ｉｍｇ．ｇｚ ｉｎｉｔｒｄ．ｕ［ｘｏｏｔ 业出版社，２００６． （２）通过Ｕ—ｂｏｏｔ把ｕｈｎａｇｅ和ｉｎｉｔｒｄ．ｕｂｏｏｔ烧写 【２］张晓林，崔迎炜．嵌入式系统设计与实践【Ｍ］．北京：北京航空 航天大学出版社，２ＯＯ６． 到Ｆｌａｓｈ对应分区中去。 １３ｊ陈文智．嵌入式系统开发原理与实践ｆＭ］．北京：清华大学出 （３）设置ｕ—ｂｏｏｔ环境变量让系统自动启动。 版社，２００５． 系统复位后，Ｉ，ｉｎｕｘ系统完全自动地从本地 责任编辑：肖滨 一ｌ０３—
