uclinux移植教程

学习开发套件V3.0中嵌入Uclinux的步骤和方法

在学习开发套件V3.0中嵌入Uclinux的步骤和方法，硬件系统为EP1C6,2Mflash,8Msdram.

开发环境：SOPC学习开发套件V3.0，型号EP1C6。QII5.1+SP2,NiosII IDE5.1+SP1。

一 .安装nios2linux开发包nios2linux-1.4

二 .建立硬件系统

1． QII中建一工程linux_nios，并添加NIOSII CPU，QII工程和平常的建立并没有什么区别，只要得加上flash和sdram，因为这里只是对linux的简单调试，所以SOPC中只添加LED和UART等几个简单外设。如下图：

注意为防止不必要的麻烦，这里尽量使用默认名字。

如果想用USB连接电脑，在QII中把串口连接到USB线的IO管脚上即可。

我们的工程中是两个口都接了，使用串口或者USB口都行。

三．建立软件环境

打开NIOSII IDE

3.1 建立linux内核

file-> new-> project 后如下图：

注意：在安装Microtronix_uclinux_nios2开发包后在IDE中分增加出如上图的Microtronix NiosII选项如果没有可以按下面方法解决：

1)、打开cmd，在 开始->运行 那里输入cmd

2)、cd到你的NiosII的工作目录下面，我的NiosII安装在D盘，如下：

3)、在这里输入命令nios2-ide.exe –clean，进入NiosII IDE的clean模式，选择workspace：

这是在New->Other那里你就可以看到那个linux的目录项了。关了IDE窗口和cmd窗口，这样就可以正常看到Microtronix_linux了。

3.2 输入内核名字

按next:

finish完成

四. 构建内核：

4.1 右键内核名，在弹出菜单中选择Configure Kernel如下：

注意：如果右键菜单中没有Configure Kernel项，请在IDE菜单Windows->show view-> navigator, 在navigator窗口下使用右键便可。

后进入如下界面：

因为flash只有2M因此构造的内核应尽可能的小，其大小不能超过1M（对于8M的Flash大小不能超过2M）。因此在这里要去掉没用到的选项：

按空格键 取消或者选择

General setup:

processor type and features:这里选择的是Microtronix Cyclone board support,不是Altera

在Device drivers除以下默认及保留串口外，其它都去掉

Generic Driver Options --->

Memory Technology Devices (MTD) --->

Block devices --->

串口位置及设置如下：

Device drivers--?Character devices --->Serial drivers --->:

注：如果Flash是intel公司生产的需要在Device Drivers>Memory Technology Device RAM/ROM/Flash chip drivers 在这里选上support for intel/sharp flash chips。默认情况是不支持intel公司的Flash。

AMD公司Flash:AM29系列。

Intel公司Flash:JS28F、E28F等。

设置完这里后其它便可使用默认，然后esc退出保存。

4.2 修改两个脚本文件

D:\altera\kits\nios2_51\bin\eclipse\plugins\com.microtronix.nios2lin ux.kernel_1.4.0\linux-2.6.x\arch\nios2nommu\kernel\ vmlinux.lds.inc文件以及同目录下的vmlinux.lds.S文件 改成如下以符合我们的2Mflash： （注：如果是8M Flash不必修改，使用默认即可）

在

D:\altera\kits\nios2_51\bin\eclipse\plugins\com.microtronix.nios2lin ux.kernel_1.4.0\linux-2.6.x\drivers\mtd\maps\ 中找到microtronix.c文件,修改以下画线部分以及把BUSWIDTH 由2改为1(2表示16位总线，1表示8位总线，请根据开发板具体情况修改，V3.0实验板上的flash使用8位总线所以这里要改为1。注表：开发板版本V2:16位,V3:8位,V4:16位,V5:8位。以下的两个文件是内核文件和文件系统文件在Flash中的映射，如果是8M的flash 使用默认即可，如果不是8M可以根据具体情况设置)，如下图：

五．.完成后编译内核：

经过相当长时间的等待便可看到编译生成的内核vmlinux.bin二进制文件：

六．用flash programer下载此内核到flash中的从0地址开始：

七．建立文件系统：

7.1 在IDE中 File->new->project

Next 输入名字：

继续Next:

NEXT：点击Install Minimal:

Finish后有警告，不管，确定后完成。

7.2 编译此文件系统后生成romfs.bin文件，同上面烧写内核的方法，把此

文件烧写到flash 中去，注意offset地址为：0x100000

(注：对于8M的flash这里的偏移量为0x200000,偏移地址为多少是根据上面那两个根本文件中对flash的设置而定。客户也可以根据自己的实际需要做修改)

此图中我把romfs.bin文件拷到了C盘,所以file中是:c:\romfs.bin

八．ok

下载成功后,接上USB (或者串口)，打开串口调试工具，按一下板子上的reset 键后可看到串口工具接收窗中显示如下信息：linux系统便启动成功了。

输入命令：ls bin

九．建一个LED闪动程序。

9.1 在IDE中File->New->project:

一路next到finish.

9.2. 建一个C文件：

在弹出的对话窗输入文件名：hello.c注意要加.c后缀：

9.3 把…altera/kits/nios2/examples/software/linux/apps 目录下

samples/hello 文件夹里的makefile复制到my_app工程下。

注意：makefile文件的选择是有讲究的。具体请参阅：在目录

..altera\kits\nios2_51\documents\linux\ 下的Linux Reference Guide.pdf 文档第19页。

在hello.c中输入以下程序：

#include

main()

{

int i;

char led=0x1;

while(1)

{

for(i=0;i<100000;i++);

* (int*) 0x80202040=led; //0x80202040是led灯的地址

led=~led;

}

}

说明：其它外面地址在内核工程nios2_system.h中定义，如下图

9.4 右键my_app工程：选择如下图：

在弹出以下对话窗：

点Ceate完成。

9.5．右键my_app工程：选择如下图：开始编译程序。

9.6 编译完成后没问题的话就可生成hello.exe运行文件：

9.7．把生成的hello.exe文件复制到文件系统目录下的BIN文件夹，如下图：

9.8．编译此文件系统：

9.10．最后把生成的文件系统romfs.bin用flashprogramor下载到flash中。方法和上面烧写文件系统到flash相同。

十．于是我们便完成了整个linux的移植和简单开发过程。

运行结果：

插好USB线，打开串口调试工具，按一下reset:

输入ls bin 回车。

输入hello 回车

此时便可看到核心板上两个LED交替闪动。

linux系统移植uclinux到EP1C6的过程如下：(仅供参考)

nios2linux-1.4开发包仅支持到QuartusII6.0版本,且一直没有更新,在使用QII更高版本时以上移植就行不通了,以下是传输的移植方法,适合与任何QII版本,但仅供参考,不保证肯定其正确性。

一、 首先我们用SOPC builder建立一个nios2的系统，在QuartusII里面分配好引脚和编译生成我们

CPU核的工程。其中的nios_c.ptf就是我们等会儿用来在linux下面生成我们这个cpu系统相关信息的文件。

二、 在linux系统下面，我用的是Feodra4＋vmware5.0，其他的发行版本也可以的。下面是操作的具

体步骤：

三、 以一般用户的身份进入linux，在系统目录下面用mkdir download命令建立一个叫做download的

目录，去niosforum那里下载nios2linux-1.4.zip文件和build0411.zip文件（由Hippo提供），把这两个文件放在linux的~/download，用命令unzip build0411.zip 解压缩build0411.zip文件，里面有一些补丁和脚本文件，然后输入./build运行build这个脚本，如果你的网络不行的话可以自己修改这个脚本，把wget那些命令屏蔽掉，然后自己下载到download目录下面。

四、 运行完这个脚本之后在~/目录下有这些文件：

在建立buildroot的时候有一些软件下载不了的可以自己先下载，然后放在~/download目录下面。

五、cd 到linux-2.6.x目录，

把我们的编译工具的目录加到系统的命令路径里去，输入命令PATH=$PATH:~/buildroot/build_nios2/staging_dir/bin，或者在~/.bash_profile那里添加也可以的，设置完了可以用命令nios2-linux-uclibc-gcc –v来测试是否成功。

六、把我们第一步生成的project.ptf (project是你的nios2系统工程的名字)拷贝到~/linux-2.6.x,用命令： make ARCH=nios2nommu CROSS_COMPILE=nios2-linux-uclibc- hwselect SYSPTF=project.ptf生成与系统相关的头文件