摘 要： Linux 是一种适合于嵌入式系统的开源操作系统，可以高效地处理各种复杂的任务。从基于TI DM320的PMP 解决方案入手，以TI DM320 平台为例，提出一种在PMP 系统上应用嵌入式Linux 的方法，探讨了BootlOAder 启动程序和嵌入式Linux 内核的移植过程。

1 引言

PMP （Portable Multimedia Player,便携式多媒体播放器），也就是通常人们所说的MP4,现在是消费类电子产品的一个新热点[1].而TI 的解决方案是基于该公司的DM320 DSP,其处理器为DSP+ARM 双核处理器架构，利用DSP 进行音视频编解码和图像编解码等多媒体处理，ARM 处理器负责系统管理及提供外围设备接口。该方案在多媒体性能与综合成本方面极具竞争力。但是软件编程相对复杂以及产品开发周期较长。

2 PMP软件体系框架

PMP 软件最底层是操作系统层，该层主要包括Bootloader 引导程序和嵌入式Linux 操作系统。

Bootloader 主要完成系统从Flash 的启动、硬件各部分的初始化、LOGO 的显示以及OS 的引导；嵌入式Linux 主要包括经过定制的适合在DM320 上运行的Linux 操作系统。

3 Bootloader引导程序的定制

3.1 DM320 下的Bootloader 的启动过程

Bootloader是指系统启动后，在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。不同的Bootloader 的安装介质Flash,系统的启动过程是不一样的。

1） 当安装介质为NOR Flash 时，Bootloader 就可以直接在 Flash 闪存内运行，不必把代码拷贝到系统RAM 中。启动方式设置成外部Memory,这样ARM的开始地址就从0xFFFF:0000 开始。然后在Bootloader 的程序中， 把入口地址设置成0xFFFF:0000 即可。

2） 当安装介质为NAND Flash 时，系统上电以后，运行ROM 里面的启动代码，选择启动方式为：

AIM（Arm Internal Memory）ROM,ARM 的开始地址为0x0000:0000.然后ROM 里的程序会拷贝NANDFlash 里的User Bootloader 到处理器内部的RAM.

再次，执行User Bootloader 程序，完成初始化SDRAM 和驱动NAND Flash 的读能力等少量工作。

最后初始化系统，将NAND Flash 中的主Bootloader拷贝到SDRAM 中执行，拷贝完成后，要把存放主Bootloader 的内存地址， 赋值给pc（ProgramCounter）指针。

3.2 DM320 下Bootloader 启动程序的定制

本PMP 使用的Bootloader 为U-Boot.从Internet 上得到开源的U-Boot 程序，然后对DM320特有硬件环境进行初始化工作。

1） 修改Makefile 和Kconfig,目的是生成适合DM320 平台的配置选项以及目标文件。在。/Makefile（当前目录均为U-Boot 源码树根目录）下加入如下语句：

dm320_config : unconfig

@./mkconfig $（@:_config=） arm arm926ejsdm320

其中mkconfig 为一个脚本文件， 参数为（Target,Architecture,CPU ,Board）分别对应上面的四个参数（$（@:_config=） arm arm926ejsdm320）。

2） 在U-Boot 源码树下创建文件夹。/board/dm320.存放与DM320 平台有关的文件。

3） 在。/board/dm320/platform.S 中加入对DM320 寄存器初始化赋值语句， 在。/cpu/arm926ejs 中对cpu.c 和start.S 修改，前者提供有关cpu操作的函数，后者为cpu 执行时的初始化代码。

4） ./lib_arm/board.c 是完成初始化操作的主要文件。在文件中定义了一个初始化序列：

init_fnc_t *init_sequence[] = {

cpu_init, /* basic cpu dependent setup */

board_init, /* basic board dependent setup */

interrupt_init, /* set up exceptions */

env_init, /* initialize environment */

init_baudrate, /* initialize baudrate settings */

serial_init,/* serial communications setup */

console_init_f, /*init console */

display_banner, /* say that we are here */

dram_init,/*configure available RAM banks */

display_dram_config,

#if defined（CONFIG_VCMA9）

checkboard,

#endif

NULL,

};

上述数组中函数序列依次执行。在完成初始化序列后，将是一些特定的操作。

4 Linux内核的定制

本系统中采用的Linux 内核版本号为2.6.5.要定制Linux 内核，不仅要修改内核源码树，而且要编写相关外围设备的驱动程序， 使之成为一个适合DM320 运行的OS 环境。

4.1 Kconfig 文件的修改

Kconfig 文件是用来对所要加载内核内容进行配置的文件，其脚本语言描述参考。