定制最简linux和根文件系统(平台龙芯1B开发板)共13页word资料
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V1.0 2013-08-28 创建
1. 前言 (2)
1.1. 开发板版本号 (2)
1.2. 工具链版本号 (2)
1.3. 参考文档及其版本号 (3)
1.4. 目标 (3)
2. 搭建开发环境 (3)
3. 制作根文件系统 (3)
3.1. 配置 (3)
3.1.1. 拷贝源码，并解压 (3)
3.1.2. 配置选项简述 (4)
3.2. 编译 (4)
3.3. 构建根文件系统 (5)
3.3.1. 建立系统根目录 (5)
3.3.2. 建立设备文件 (5)
3.3.3. 建立系统配置文件 (5)
4. 编译linux (7)
4.1. 配置 (8)
4.1.1. 首先拷贝源码，并解压 (8)
4.1.2. 不安装Ncurses (8)
4.1.3. 没有拷贝.config (8)
4.1.4. 不用修改Makefile (8)
4.1.5. 配置选项简述 (9)
4.2. 编译 (10)
5. 启动运行linux (11)
5.1. 拷贝vmlinux到tftp服务器目录下 (11)
5.2. 设置PMON的ip地址 (11)
5.3. 下载内核 (12)
5.4. 启动linux (12)
1.前言
很高心拿到了龙芯1B开发板。然后仔细的看了开发板光盘里的《1B开发板用户手册.pdf》。里面写得非常详细，并且都附有截图，很明了。从最开始装虚拟机到编译linux，制作根文件系统等等，连虚拟机软件和Ubuntu系统镜像都有。可以说这套开发板考虑得非常周到。
然后我就参照《1B开发板用户手册.pdf》编译了linux，制作了根文件系统，最后终于跑起来，进入了shell。
这里谈谈我的感想
●用户手册更像一个工具书
就拿根文件系统来说吧。Cramfs，Jffs2，Yaffs2的制作步骤都有，这表示该手册很全面，但是如果是一个初学者的话，给的选择太多不一定是好事。这也是我想写这篇文档的原因。我想linux的配置尽量简单（除了串口驱动以外，其它的比如，网卡，声卡，触屏等都暂时不需要），根文件系统也尽量简单（手册中的已经很简单了，后面我们就参照手册），另外为了再简单一点我把根文件系统也选择内存文件系统，内核只下载到内存而不烧写到flash，同时PMON参数也不修改。这样做有个好处——任何时候我可以复位进入开发板预装的linux 和文件系统。这便于在我们遇到问题时参考。
●制作根文件系统的章节还有点小小的问题需要改进
?手册中的笔误Busybox配置过程中ionice错写为inoice
?没有新建目录/root和/var/log
?没有新建console和串口设备节点ttyS2
另外，说点题外话，回想以前读大学时，非常想学习嵌入式，但是感觉非常困难。现在看来，当时感觉困难的原因是入门太难了。为什么入门难，弄了很久连环境都没打起来，更别说编译linux，制作根文件系统了。
在这里我想说“朋友们，搭建环境只需要把开发板的工具链解压到指定目录就可以了。就相当于windows上的绿色软件一样，仅此而已，这比安装vs2019快多了，方便多了”。
既然开发环境搭建起来了，后面就是配置编译linux，制作根文件系统了（先不要管PMON 了，就像电脑一样，很少有人换bios，最多重装系统）。这也就是本篇文章的任务。
1.1. 开发板版本号
LS1B DEMO BOARD Schematic Revision 2.0即版本为2.0
1.2. 工具链版本号
版本为gcc-3.4.6-2f.tar.gz
1.3. 参考文档及其版本号
《1B开发板用户手册》V1.2
1.4. 目标
参考《1B开发板用户手册》创建一个最简化的linux和根文件系统。同时不破坏开发板预装的linux等，并将这个过程记录下来，仅供参考。
这里在明确一下本次任务的详细内容
?PMON不变（不要动PMON，包括PMON环境变量，除了ip地址外）
?LINUX内核配置尽量简单（驱动方面，除了串口外，其它的网口，声卡，触屏都不要
选上），linux内核也仅仅下载到内存，不要写到flash
?根文件系统尽量简单（根文件系统就直接从busybox编译后得到，暂时不移植什么应
用），同时这里也选择RAMDISK文件系统，不要写到flash
2.搭建开发环境
安装虚拟机和Ubuntu网上有很多，当然手册中也讲得很详细，这个就自己解决。假设您已经装好了。
另外我用的是red hat 企业版5（手册中用的是Ubuntu），并且直接登录root账户，避免了什么权限的麻烦。
安装工具链手册中已经讲得非常好了，这里直接截图。
3.制作根文件系统
3.1. 配置
3.1.1.拷贝源码，并解压
[root@localhost test]# cp ../LS1B/busybox-1.19.2-default.tar.gz ./
l[root@localhost test]# ls
1b-linux-3.0-d8b47bb 1b-linux-3.0-d8b47bb.tar.gz busybox-1.19.2-default.tar.gz
[root@localhost test]# tar -zxf busybox-1.19.2-default.tar.gz
[root@localhost test]# ls
1b-linux-3.0-d8b47bb busybox-1.19.2-default
1b-linux-3.0-d8b47bb.tar.gz busybox-1.19.2-default.tar.gz
[root@localhost test]# cd busybox-1.19.2-default
[root@localhost busybox-1.19.2-default]#
和linux内核一样，通过执行make menuconfig来配置，输入后回车如下图所示
3.1.2.配置选项简述
Busybox Settings --->
Build Options --->
[*] Build BusyBox as a static binary (no shared libs)
(/opt/GCC/gcc-3.4.6-2f/bin/mipsel-linux-) Cross Compiler prefix （交叉编译器的绝对路径前缀，根据自己情况修改）
Busybox Library Tuning --->
[*] vi-style line editing commands
[*] Fancy shell prompts
Init Utilities --->
[*] init
[*] Support reading an inittab file
[*] Run commands with leading dash with controlling tty
[*] Support running init from within an initrd (not initramfs)
Miscellaneous Utilities --->
[ ] ionice
[ ] ubiattach
[ ] ubidetach
[ ] ubimkvol
[ ] ubirmvol
[ ] ubirsvol
[ ] ubiupdatevol
3.2. 编译
执行make
[root@localhost busybox-1.19.2-default]# make
执行完后，如下
然后执行make install
[root@localhost busybox-1.19.2-default]# make install
已经把需要的东西放到当前目录的_install下
然后在这基础上制作根文件系统
3.3. 构建根文件系统
3.3.1.建立系统根目录
[root@localhost nfsramdisk]# mkdir LS1B
[root@localhost nfsramdisk]# cd LS1B
[root@localhost LS1B]# ls
[root@localhost LS1B]# mkdir dev home proc tmp var etc lib mnt sys usr etc/rc.d root var/log [root@localhost LS1B]# ls
dev etc home lib mnt proc root sys tmp usr var
[root@localhost LS1B]#
3.3.2.建立设备文件
建立console和串口设备文件
[root@localhost LS1B]# mknod -m 600 dev/console c 5 1
[root@localhost LS1B]# mknod -m 600 dev/ttyS2 c 4 66
[root@localhost LS1B]#
3.3.3.建立系统配置文件
注意：以下的配置文件不是在开发主机的根目录下创建的。
3.3.3.1. 添加etc/inittab文件
[root@localhost LS1B]# vim etc/inittab
::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit // 指定系统启动后首先执行的文件
#Example of how to put a getty on a serial line(rot a terminal)
ttyS2::respawn:~/bin/sh #no login(启动后进入shell)
#::respawn:/sbin/getty -L ttyS2 115200 vt100 #use login
#tty::respawn:~/bin/sh
#Stuff to do when restarting the init process
::restart:/sbin/init
#Stuff to do before rebooting
::ctrlaltdel:/sbin/reboot // 捕捉ctrl+alt+del键，重启文件系统
::shutdown:/bin/umount -a -r // 当关机时卸载所有文件系统
::shutdown:/sbin/swapoff -a
"etc/inittab" [新] 14L, 553C 已写入
[root@localhost LS1B]#
3.3.3.2. 新建etc/rc.d/rc.sysinit文件
[root@localhost LS1B]# vim etc/rc.d/rc.sysinit
#!/bin/sh
#Set binary path
export PA TH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin
#Config dev environment
mount -t tmpfs -o size=64k,mode=0755 tmpfs /dev
mkdir -p /dev/pts
mount -t devpts devpts /dev/pts
#mknod -m 600 /dev/console c 5 1
#mknod -m 600 /dev/ttyS2 c 4 66
#mount all filesystem defined in /etc/fstab
echo "#mount all......"
/bin/mount -a
echo "#Starting mdev......"
echo /sbin/mdev>/proc/sys/kernel/hotplug
/sbin/mdev -s
#Set hostname
/bin/hostname "Loongson-gz"
export LOGNAME=root
"etc/rc.d/rc.sysinit" [新] 24L, 489C 已写入
[root@localhost LS1B]#
3.3.3.3. 新建etc/fstab文件
[root@localhost LS1B]# vim etc/fstab
sysfs /sys sysfs defaults 0 0 proc /proc proc defaults 0 0 tmpfs /tmp tmpfs defaults 0 0 tmpfs /mnt tmpfs defaults 0 0 tmpfs /root tmpfs defaults 0 0 tmpfs /var/log tmpfs defaults 0 0 "etc/fstab" [新] 7L, 213C 已写入
[root@localhost LS1B]#
3.3.3.
4. 新建etc/profile文件
[root@localhost LS1B]# vim etc/profile
#!/bin/sh
#/etc/profile:system-wide .profile file for the Bourne shells echo "Processing /etc/profile..."
#Set search library path
export LD_LIBRARY_PA TH=/lib:/usr/lib
#Set user path
export PA TH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin
#Set PS1
USER="'id -un'"
LOGNAME=$USER
PS1='[\u@\h:\w]\$'
PATH=$PATH
alias ll="ls -l"
echo "Done!"
"etc/profile" 20L, 330C 已写入
[root@localhost LS1B]#
3.3.3.5. 修改系统配置文件权限
[root@localhost LS1B]# chmod 755 etc/*
[root@localhost LS1B]# chmod 755 etc/rc.d/rc.sysinit
[root@localhost LS1B]#
3.3.3.6. 拷贝Busybox文件
[root@localhost ~]# cd /home/dev/test/busybox-1.19.2-default
[root@localhost busybox-1.19.2-default]# ls /nfsramdisk/LS1B
dev etc home lib mnt proc root sys tmp usr var
[root@localhost busybox-1.19.2-default]# cp -rf _install/* /nfsramdisk/LS1B
[root@localhost busybox-1.19.2-default]# ls /nfsramdisk/LS1B
bin dev etc home lib linuxrc mnt proc root sbin sys tmp usr var
至此根文件系统制作完成！
4.编译linux
在强调一下，我使用的是red hat，直接root登录，手册《1B开发板用户手册》使用的是Ubuntu。您可能又不一样，这个自己随机应变。
还有手册《1B开发板用户手册》用的是linux-2.6.21，而我用的是开发板光盘中的linux 3.0。这个同样根据自己情况随机应变。
龙芯论文
龙芯电脑作为我国具有自主知识产权的个人计算机，在江苏省已经由推广逐步走向应用研究，而在龙芯产业化基地所在地——常熟市，则把龙芯电脑课 程作为学生的创新实践课程，“龙芯电脑数字学堂”已正常应用于日常教学。从2008年开始，常熟市教育局就组织信息技术骨干教师编写了符合现行小学信息技术教材大纲体系的“龙芯版”教材进行试用，今年，又会同江苏省教研室共同编写了新版“龙芯电脑”教材，并已于本学期起作为江苏省编教材正式使用。笔者参与了教材的设计和编写工作，全新龙芯版《小学信息技术》教材改变了以往“教程化”的学习形式，采用模块化知识结构，着力于实践应用及学生信息素养的培养。现以全新龙芯版《小学信息技术》上册教材谈几点个人的体会。 ●●模块化知识结构引领学生体验技术 应用龙芯电脑开展信息技术教学，可以带领学生来到另一个精彩世界，使学生徜徉在信息技术的广阔天地中，通过玩游戏、画图画、写文章、遨游因特网以及在网络社区里与来自五湖四海的朋友们交流，从而使学生掌握基本的操作技能，体验到信息技术在生活中的应用。全新龙芯版《小学信息技术》教材从小学三年级上学期开始教学，根据学生认知特点以及当前信息技术发展方向，在三年级上学期重点学习计算机画图、打字以及网络应用，共分四个模块六个单元。第一模块：和计算机交朋友，通过“小小鼠标作用大”、“运指如飞敲键盘”等四课，让学生掌握计算机操作的基本方法和技能。了解鼠标功能以及学习使用鼠标进行操作主要是通过“玩游戏”的方式来进行的。键盘的练习则通过“基准键位要牢记”、“运指如飞敲键盘”两课，使学生明白基准键好比手指的“家”，了解并掌握基准键对于快速、准确地掌管主键盘有非常重要的作用，教学中使用“Ktouch”打字教程软件，让学生在游戏中通过循序渐进的练习，逐步练成“盲打”技术。第二模块：用计算机画图画。用计算机来绘画是每个小学生都喜欢的，这一基本技能是小学生最先接触的重要内容，也是小学阶段学生需要掌握的一个重点技能，教材安排了“神笔马良我来当”、“水中帆船摇啊摇”、“五颜六色海滨游”、“热带鱼儿游得欢”、“成群结队去旅行”、“看谁绘画本领强”六课，使学生掌握基本的电脑绘画技能。通过每一课游戏式的主题学习，掌握各种绘画工具的使用方法以及电脑文件的管理。第三模块：方块字数字化，通过“汉字输入真神速”、“文字修改方法多”等六课，让学生掌握汉字录入及文档编辑的方法。龙芯电脑采用的Redoffice Writer字处理器是红旗2000推出的办公自动化软件，它包括文字处理器、Calc电子表格、Impress演示文稿等办公软件，界面及操作使用方法与微软的Office类似，文档也能与其相互兼容。第四模块：网络应用，通过“因特网，闯天下”、“因特网，用处大”、“进社区，多交流”三个单元共十二课的内容，引领学生走进网络世界，与网上朋友交流，从而将学习延伸到互联网，获取到更多书本以外的知识。随着网络技术在日常生活中的广泛应用，学生接触网络更趋于低龄化，日常学习生活中也常会应用到网络来查询资料，因此将网络应用安排于三年级上学期，并编写了较多的篇幅，使信息技术的学习不唯技术，而是与学生的学习、生活密切联系起来。“轻松一搜万事通”、“百度知道来交流”将网络作为学生的另一个老师，“在线词典帮我忙”则把网络作为学生的学习辅助工具。“进社区，多交流”单元则使学生从小就知道，与人交流、与人合作能扩展自己的知识与技能。模块化知识结构有利于学生由浅入深、完整系统地学习信息技术，在教学中要牢牢抓住同一模块中各知识点的联系，挖掘操作技能要点，并将不同年级、不同模块但有上下联系的知识贯穿于教学中，充分利用学生已掌握的知识与技能，搭建“最近发展区”知识框架，实现意义建构，要把“教师教”转变为“学生主动学”，并能在原有知识与技能的基础上，进行尝试练习，从而培养学生解决新问题的能力。 ●●任务型活动设计提升学生信息素养 全新的龙芯版《小学信息技术》教材的每一课都设计了一个有“任务”的小活动，包括“一点通”、“练一练”、“想一想”等小栏目，其中“一点通”是对本课相关知识点的补充，“练一练”是课堂中的一个或多个小活动，要求学生能够积极参与活动，并完成活动任务，“想
嵌入式编程--开发板
开发板 目录[隐藏] 一．开发板简介 二．常见的PC机主板的分类 三．构成部分 四．开发板硬件驱动 五．嵌入式系统的现状和发展趋势 六．中国软件行业协会嵌入式系统分会介绍 [编辑本段] 一．开发板简介 开发板（demoboard）是用来进行嵌入式系统开发的电路板，包括中央处理器、存储器、输入设备、输出设备、数据通路/总线和外部资源接口等一系列硬件组件。开发板一般由嵌入式系统开发者根据开发需求自己订制，也可由用户自行研究设计。 在一般的嵌入式系统开发过程中，硬件一般被分成两个平台，一个是开发平台（h ost），一个是目标平台（target）即开发板。在此描述的开发平台指的是使用台式机，通过传输的界面，例如串口（RS-232）、串口、或是网络（Ethernet）与目标平台连接。 开发嵌入式系统，不可避免的是一定要先选择目标平台。在挑选一个目标平台时必须审慎评估，因为这涉及到有无方便的开发环境及技术支持。一般的板子除了集成型的CPU之外，最少需要一个输入及输出的界面、供下载影像文件（ROM image）的接口、内存（RAM）、FlashROM、电源模块等。为了开发初期的调试方便，还会在拉出几个特殊的引脚，如JTAG接口，以供外接的调试模块所使用。 当硬件及规格选定完成后，接下来就是进入最开始的系统开发与建立开放环境。如果项目所使用的嵌入式操作系统不是自己开发，而是向其他厂商购买的话，大都提供集成式开发环境（IDE）与仿真器（Emulator）让开发者可以加速整个开发的过程。
当你拿到的是系统厂商已经移植好的操作系统，并且确定有给予充分的文件之后，就可以针对自己的目标平台做集成的动作。 选定操作系统之后，通常都会指定开发平台上所使用的各项开发工具，例如编译器、连接器等。开发时需要设置的编译参数会依据每个环境不同而有所差异。这个部分必须依据硬件规格与指示说明编译出一个可以运行的映像文件，然后通过烧录工具烧录在目标平台上。 [编辑本段] 二．常见的PC机主板的分类 1.单片机： 1）51系列单片机 51 单片机目前已有多种型号，8031/8051/8751是Intel公司早期的产品，而ATMEL 公司的AT89C51、AT89S52则更实用。ATMEL公司的51系列还有AT89 C2051、AT89C1051等品种，这些芯片是在AT89C51的基础上将一些功能精简掉后形成的精简版。而市场上目前供货比较足的芯片还要算ATMEL 的51、52 芯片，HYUNDAI 的GMS97 系列，WINBOND 的78e52，78e58，77e58 等。 2）PIC系列单片机 在全球都可以看到PIC单片机从电脑的外设、家电控制、电讯通信、智能仪器、汽车电子到金融电子各个领域的广泛应用。PIC系列单片机又分：基本级系列，如P IC16C5X，适用于各种对成本要求严格的家电产品选用；中级系列，如PIC12C6XX，该级产品其性能很高，如内部带有A/D变换器、E2PROM数据存储器、比较器输出、PWM输出、I2C和SPI等接口；PIC中级系列产品适用于各种高、中和低档的电子产品的设计中。高级系列，如PIC17CXX 具有丰富的I/O控制功能，并可外接扩展E PROM和RAM，适用于高、中档的电子设备中使用。 3）AVR系列单片机 AVR单片机是1997年由ATMEL公司研发出的增强型内置Flash的RISC(Redu ced Instruction Set CPU) 精简指令集高速8位单片机。AVR的单片机可以广泛应用于计算机外部设备、工业实时控制、仪器仪表、通讯设备、家用电器等各个领域。 2. CPLD/FPGA CPLD(Complex Programmable Logic Device)复杂可编程逻辑器件，是从PAL 和GAL器件发展出来的器件，相对而言规模大，结构复杂，属于大规模集成电路范围。是一种用户根据各自需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。其基本设计方法是借助集成开发软件平台，用原理图、硬件描述语言等方法，生成相应的目标文件，通过下载电缆（“在系统”编程）将代码传送到目标芯片中，实现设计的数字系统。 许多公司如今都开发出了CPLD可编程逻辑器件。比较典型的就是Altera、Latt ice、Xilinx世界三大权威公司的产品，这里给出常用芯片：Altera EPM7128S(PLC C84)、Lattice LC4128V (TQFP100)、Xilinx XC95108 (PLCC84)
冷思考“龙芯”
冷思考“龙芯” 最近的龙芯热,让大家很兴奋,作为一个中国人龙芯当然值得我们骄傲,但在骄傲之余切记不可自傲,在那么多人都在说龙芯好的时候，有必要泼点冷水，让大家对问题的人认识更加客观、脚踏实地一些。毕竟，我们实际上做的并没有说的那么好。 国庆节前后信息产业和信息化领域最重要的事情有两个，一是中国自己的“龙芯”芯片正式问世，二是企业信息化的效益评估问题终于有了标准——10月9日，国家信息化测评中心在京召开中国企业信息化指标体系论坛国家和部分省市信息化主管部门领导、专家学者和150多家企业CEO、CIO出席了会议，中国电子商务协会理事长、国家信息化测评中心主任宋玲在会上公布了“中国企业信息化指标体系构成方案”和“中国企业信息化标杆企业推选方案”。据悉，这是我国推出的第一个面向效益的信息化指标体系。据悉，在此次论坛上，14家著名的信息化先进企业和信息化服务商还联合向全国企业发表了《建设有效益的信息化——我们一起行动！》倡议书。如何建设有效益的信息化？企业信息化指标体系回答了企业的这一问题。对我们颇有启发的是：目前轰轰烈烈，似乎要大干快上的电子政务建设热潮其实也需要这样的指标体系，需要能够系统、科学评估相关信息化效益的标准和方法。信息产业部部长吴基传10月9日在全国信息技术应用工作会议上说，预计“十五”期间，信息产业改造传统产业的市
场规模大约是5000亿元。其实，实际的市场规模远不止这些。而且，在产业信息化之外，仅仅政府信息化的采购有关方面预测规模会达到万亿元以上的。这么多钱，怎么花才有效益，是关键中的关键。 另外一件非常重要的事情其实已经被各个媒体炒了很久。9月28日，我国第一款商用化的通用高性能CPU芯片——拥有自主知识产权的“龙芯”1号CPU正式在北京发布。据说“龙芯”9月22日通过了中国科学院组织的成果鉴定，鉴定结果表明龙芯1号最高主频达到266MHz，定点和浮点最高运算速度均超过每秒2亿次。200MHz主频的龙芯1号样机的实测性能与采用180MHz MIPS R5000(双发射)的SGI O2工作站相当(1997年国际先进水平)。龙芯1号功耗低，200兆主频Linux运行下工作功耗为0.4W，支持Linux、VxWorks等主流操作系统，能直接支持软解压的流媒体应用，可用于网络终端机(NC)、工业控制计算机等嵌入式设备。 消息出来前后，诸如“中国信息产业领域的两弹一星”、“挑战英特尔”、“民族科技产业化道路上的一个里程碑”等说法纷纷见诸报端。 这一段时间，笔者曾经就此事征求了一些专家、业内人士的意见。大家的反映其实并不像媒体那么热烈。相当一部分观点倒是比较冷静：第一，龙芯是不是完全拥有、掌握自主知识产权，这是一个疑问，这里面很多问题目前还不能深入展开来交流、探讨。第二，龙芯号称已经由芯片、整机、操作系统与应用软件共
唐志敏：打造“龙芯”产业链
唐志敏：打造“龙芯”产业链 唐志敏，1966年生于江苏省江阴县，1985年在南京大学计算机科学系获理学学士学位，1990年中国科学院计算技术研究所获博士学位。现任中国科学院计算技术研究所研究员、博士生导师，还曾兼任“十五”863计算机软硬件技术主题专家组成员、国家基金委计算机学科评审组成员、中国科学院研究生院信息科学与工程学院副院长、《计算机学报》执行副主编等职。 CPU是英文Central Processing Unit(意为中央处理器)的简称，一个比拇指盖大不了许多的东西。就是这样一个小东西，却在计算机的整个运行中起着心脏和发动机的作用。但从计算机被发明到电脑日益普及的今天，CPU芯片的生产一直掌控在英特尔等几家超大型公司的手中。 长期以来，我国的芯片严重依赖进口，在当今世界芯片制造业中，我国仅占1.2%的份额，而需求却占整个世界芯片市场的20%。2003年我国进口芯片的费用高达358亿美元。如果没有自己的核心芯片，我国的制造业就只能永远处于来料加工和组装的地步。CPU的研发和生产也是体现一个国家综合竞争力的重要方面。 随着信息产业的高速发展，有人将信息安全比喻成“国家安全的长城”，因此，要在信息领域不受制于人，消除政治、经济、国防等方面的安全隐患，就一定要将这一事关国家安全的核心技术掌握在自己手里。2000年，中国科学院计算技术研究所决定开始自主研发CPU 芯片；2001年中国科学院知识创新工程重大项目“高性能通用CPU芯片研制”正式启动。2002年8月，第一个具有自主知识产权的CPU芯片——“龙芯1号”被中国科学院计算技术研究所的一群平均年龄不到30岁的年轻科研工作者研制成功，从而结束了中国计算机产业“无芯”的历史；2005年4月，“龙芯2号”研制成功，标志着中国CPU的研制生产水平又上了一个新的台阶。对于高科技飞速发展的今天，中国“龙芯”系列产品的成功，其意义不仅仅在于经济和科技领域，同时，在政治、军事等领域的影响力也非常深远。 作为中国科学院知识创新工程重大项目“高性能通用CPU芯片研制”的首席科学家，唐志敏经历并领导了“龙芯”项目自确立到今天所走过的每一步。新年伊始，唐志敏在他的办公室接受了《人物》杂志的专访。 一 唐志敏被他的同事——龙芯的项目负责人胡伟武称为具有“高屋建瓴”的眼光和大度谦和的领导风格。身为“高性能通用CPU芯片研制”首席科学家，唐志敏领导着“龙芯”系列CPU芯片的研发和应用推广工作。 “事情总是在各方面的条件比较成熟的时候才可以开始做，龙芯也是这样。尽管当时也有一些争论。” 唐志敏说。“十五”之始，随着我国在计算机和IT领域的迅猛发展，在计算机科研领域积累了一批高科技人才；同时，微电子产品元件的设计制造能力大大提升，这就确保了“龙芯”系列在设计完成后批量生产的水平。唐志敏回忆说，尽管存在一些争议，但事情的进展还是非常顺利的。他说，当时的争议主要集中在“中国要不要做CPU”这一关键性问题上。这个问题解决了之后，主要面临的是“发展通用CPU还是嵌入式CPU”以及“我们能否跨越式发展”的问题。 唐志敏说，立项之始也有人提出过“中国要不要做CPU”这样的问题，对此唐志敏曾撰写文章，他的回答只有一个，“要做！”他认为，一般说来，政府需要大力支持的事情，主要有三种类型：一是对国家安全至关重要，二是可能有重大经济利益，三是社会公益需要。就CPU而言，与第三个方面关系不大。CPU有巨大的市场，开发CPU产品可能获得巨大的经济利益。但是，必须看到，CPU已经是一项非常成熟的技术，要想在技术上领先我们10年乃至更多年的巨无霸企业占据的地盘上分一杯羹，谈何容易。因此有人说，正是因为如此，单靠企业不能成事，这需要政府的支持。唐志敏说，自龙芯立项以来，国家已投入了近亿元，
国产龙芯cpu简介
国产CPU的昨天，今天和明天 ——关于龙芯CPU发展的简要研究背景： 在最近两年多的时间里，国产CPU如雨后春笋，频频展露出喜人的"尖尖角". 2001年3月，中星微系统公司开发出数码影像处理芯片"星光1号"；2001 年7月，方舟公司的"方舟1号"嵌入式CPU问世；2002年9月，中科院计算所研制成功我国首款通用高性能CPU"龙芯1号"；2002年11月，上海复旦微电子公司推出高性能嵌入式32位微处理"神威1号"；2002年12月，北京大学"众志1号"面世；2003年2月，上海交通大学的"汉芯1号"面世…… 国产CPU的发展源于何时？现状怎样？未来目标如何？我们就这些问题，以国产CPU的典型代表“龙芯”系列为线索，循着其发展历程，共同探索国产CPU 的昨天、今天和明天。 （一）龙芯昨天 龙芯（英语：GODSON）是中国中国科学院自主开发的通用CPU，采用简单指令集，类似于MIPS指令集。第一型的速度是266MHz，最早在2002年开始使用，龙芯2号第二型为500MHz，第三型的目标在1GHz。 “十五”期间，国家863计划提出了自主研发CPU的战略思路。 ·2001年3月起，中国科学院计算技术研究所正式启动处理器设计项目。·2001年3月，中科院计算技术研究所开始研制具有中国自主知识产权的高性能通用CPU芯片，被命名为“龙芯”。项目领导是中科院计算所所长李国杰，具体技术主管是研究院胡伟武。 ·2001年10月龙芯的FPGA验证成功，通过中国科学院主持的“龙芯(Godson)CPU设计与验证系统”项目评审。 ·2002年6月“龙芯1号”CPU研制成功。 ·2002年7月“龙芯1号”CPU小批量投片成功。 ·2002年8月6日由中国科学院计算技术研究所和江苏综艺集团等合资组建的“北京神州龙芯集成电路设计有限公司”正式成立。 ·2002年9月28日中科院计算技术研究所和北京神州龙芯集成电路设计有限公司联合发布新闻，宣布“具有自主知识产权的我国第一款高性能通用CPU—“龙芯1号”研制成功。从此，中国信息产业“无芯”时代宣告结束。 ·2005年2月18日，龙芯2号处理器正式面世，鉴定委员会认为，这款芯片的总体性能已经达到2000年左右的国际先进水平，相当于中档的“奔腾三”处理器。 ·2006年9月13日，“64位龙芯2号增强型处理器芯片设计”(简称龙芯2E)通过科技部验收，该处理器最高主频达到1.0GHz，实测性能超过1.5GHz奔腾IV 处理器的水平。同日，其成果“龙芯2号增强型处理器”通过了科技成果鉴定。
龙芯的持久战
龙芯的持久战 自从我们在2001年初正式开始龙芯处理器的设计以来，龙芯已经走过了八年的历史。在这八年中，我们从无到有地掌握了高性能处理器的核心技术及其质量设计技术，我们设计的龙芯系列处理器达到了世界先进水平（最近流片的四核龙芯3号处理器采用65nm工艺，主频1GHz，晶体管数目达到4.25亿个）；我们进行了龙芯产业化的推广并取得了很好的成绩，龙芯处理器在军工和工业控制、网络以及低成本电脑等方面的应用正在蓬勃展开；我们形成了龙芯处理器的系列产品，明确了龙芯1号CPU及其IP面向嵌入式应用，龙芯2号CPU及其IP 面向高端嵌入式和桌面应用，龙芯3号多核CPU面向服务器和高性能机应用的定位；我们打造了一支以“科研为国分忧、创新为民造福”为理念的，勇于拼搏、敢于创新、求实奋进的龙芯团队。 在2008年底举行的学习实践科学发展观活动中，我们就思想作风和龙芯发展战略两个方面展开了全员大讨论，大家提出了一些深刻的问题。有人说，八年的时间抗战都胜利了，要是风险投资，三五年见不到效果就撤了，我们为什么到现在还没有做成规模品牌企业。有人说，CPU已经发展了这么多年，国外已经形成了垄断，要打破垄断，让数以亿计的电脑使用者改变习惯，我们不是与国外垄断企业竞争，而是与数以亿计的电脑使用者为敌。有人说，我们应该放弃通用CPU的技术路线，结合专门的应用设计产业链短的芯片，尽快形成产品形成规模。类似的问题还很多，总结起来，就是目前我们面临着急躁的情绪和悲观的情绪，这两种情绪都是不利于龙芯的持续发展的。产生上述急躁情绪与悲观情绪的根本原因，是对龙芯的任务与使命认识不够，对龙芯的特殊性认识不足，对龙芯面临的形势没有正确的分析和估计，因此对龙芯研发和产业化工作的长期性和持久性缺少必要的心理准备，对龙芯通过持久的努力取得最后胜利缺少必要的信心。 本文从龙芯的使命和任务、为什么龙芯的事业能够成功、为什么龙芯的发展需要持久的努力以及龙芯的发展阶段几个方面说明经过持久的努力，我们一定能够打破国外垄断，建立起自主可控的信息产业，实现龙芯的持续发展。 一、龙芯的任务与使命 龙芯的研制目标是：坚持自主创新，掌握信息领域的核心技术，通过自主、可靠、安全的处理器设计，为战略性的国家需求服务；坚持信息化为广大人民服务，走节约型的信息化道路，通过高性能、低成本、低功耗的处理器设计，大幅度降低我国信息化的成本，建立自主可控的信息产业体系。 上述目标，简而言之，就是为了保障国家安全和建设自主可控的信息产业体系。 最近微软的“黑屏”事件告诉我们，目前我们的信息系统控制权不在我们自己手里，对手可以随意地控制我们的信息系统。我们的领土领空有人民解放军守卫，寸土必争；但我们的信息空间却是不设防的，是别人可以长驱直入的。我们的金融中心、军事指挥系统、各类武器装备使用的CPU绝大多数是美国的。最近有一个龙芯的客户以高于国内几倍的价格把龙芯工控系统卖到伊朗，据那个客户回来说，伊朗人跟他们谈判时，只有一个要求，就是该系统的芯片不能用美国的，也不能用亲美国家的。估计伊朗是吸取了伊拉克的教训。因此，掌握核心技术，建立自主可控的信息产业体系是提高我国信息产业竞争力，保障国家安全的根本途径。 因为缺乏自主的CPU技术，我国信息产业严重受制于人。例如，2007年我国信息产业达到5.6万亿元的市场规模，但其中三资企业占78％，全行业的利润率只有3.75％，低于全国工业平均销售利润率6%。全国工业2007年的利润增速为36.7％，而电子工业只有12.4%。国
国产CPU(重点)
一、中国科学院计算所—龙芯CPU （一）代表产品介绍 龙芯CPU一般指龙芯，是中国科学院计算所自主研发的通用CPU。中科院计算所从2001年开始研制龙芯系列处理器，经过十多年的积累与发展，于2010年由中国科学院和北京市政府共同牵头出资，正式成立龙芯中科技术有限公司，旨在将龙芯处理器的研发成果产业化。产品线包括龙芯1号小CPU、龙芯2号中CPU和龙芯3号大CPU三个系列。其中，龙芯3A是首款国产商用4核处理器，龙芯3B是首款国产商用8核处理器。 （二）技术特点 “兼容国际主流、自主指令系统”CPU 优点：拥有架构授权可以自己按需定义规格，并按自己日程进行开发、交付和使用，一次架构授权费涵盖全部的应用定义。生态环境比较 健全。 缺点：对处理器设计水平要求较高，长期技术演进路线受架构的制约。 ①中国科学院计算所--龙芯系列 MIPS兼容，2009年6月获得MIPS32与MIPS64架构的授权。龙芯1号CPU及其IP面向嵌入式应用，龙芯2号CPU及其IP面向高端 嵌入式和桌面应用，龙芯3号多核CPU面向服务器和高性能机应用。 1、龙芯1号 龙芯1号系列芯片集成32位处理器核，专为嵌入式领域设计，具备低功耗、高集成度及高性价比等特点。目前龙芯1号产品包括龙芯1A和1B两款芯片。 龙芯1A除集成LS232处理器核和2D GPU外，还集成了16/32位DDR2控
制器、高清显示、PCI、USB、GMAC、AC97、SATA、RS-ECC NAND、CAN、ACPI、SPI、88路GPIO等接口。龙芯1A的高集成度使得1A适用于云终端、工业控制、数据采集、网络设备等领域，同时1A还可以被配置为具有PCI接口的全功能南桥芯片。 龙芯1B是一款轻量级的32位芯片，片内除集成LS232处理器核外，还集成了16/32位DDR2控制器、高清显示、NAND、SPI、62路GPIO、USB、CAN、UART等接口。能够满足超低价位云终端、数据采集、网络设备等领域需求。 2、龙芯2号 龙芯2号系列芯片集成64位处理器核，在满足性能要求的同时兼顾功耗、价格以及应用的平衡。目前龙芯2号产品包括龙芯2F和2H两款芯片。 龙芯2F集成了DDR2内存控制器和PCI接口。 龙芯2H是一款高集成度系统芯片，片内集成64位处理器核、3D GPU、VGA 和LCD显示接口、媒体加速以及芯片组功能等。此外，龙芯2H还实现了高级电源管理功能，支持多种电源级别和唤醒方式。龙芯2H能够满足安全适用计算机、云终端、网络设备、消费类电子等领域需求，同时可作为HT或者PCIE接口的全功能套片使用。 3、龙芯3号 龙芯3号系列处理器集成多个64位处理器核，可满足高性能计算机、服务器和高端桌面等应用，具有高带宽，高性能，低功耗的特征。目前龙芯3号系列产品包括龙芯3A、3B两款芯片。此两款芯片采用相同的封装设计，引脚基本兼容。 龙芯3号系列采用HyperTransport总线（以下称为HT）作为其IO总线，并使用带宽与之相匹配的DDR2/3 SDRAM作为存储总线。 龙芯3号系列使用的HT接口支持IO DMA的数据一致性，当使用HT接口上的设备进行DMA操作时，处理器自动地维护DMA数据与处理器缓存中数据的一致性，不需要软件再对缓存数据进行同步处理，大大提高了设备访问性能。 此外，龙芯3号系列处理器支持通过HT互连构建多处理器系统。全系统统一编址，自动维护各处理器间的数据一致性。该多处理器系统运行一个NUMA 操作系统，直接扩展系统计算能力和接口带宽。
粤嵌开发板电子相册嵌入式课程设计
课程设计说明书题目：电子相册 课程名称：嵌入式系统 学院： 专业：学号： 姓名： 指导教师： 完成日期： 2017年6月10日
目录 1. 设计的工程背景 任务阐述 设计任务： 制作一个电子相册，要求每个人一种特效，结果显示在ARM开发板上。开发平台为LINUX。 电子相册简介： 以数字照片的存储和浏览为主要功能，具有内置数据存储器、USB等卡接口、强大的文件管理等特征。 背景： 在市场需求上，随着数码相机的普及，作为一种以数字照片的保存、回放和浏
览为核心的功能产品迎合了消费者需求，嵌入式linux的电子相册比一般电子相册更具优越性和实用性。目前市场，目前主流电子相册软件普遍体积庞大、占用内存多、硬件要求高。所以开发一个运行速度快，占用空间小，对硬件要求较低的功能实用的嵌入式Linux电子相册很有意义。 Linux开发优势： Linux是一种自由和开放源码的类Unix操作系统。目前存在着许多不同的Linux,但它们都使用了Linux内核。Linux可安装在各种计算机硬件设备中，从手机、平板电脑、路由器和视频游戏控制台，到台式计算机、大型机和超级计算机。Linux 是一个领先的操作系统，世界上运算最快的10台超级计算机运行的都是Linux操作系统。严格来讲，Linux这个词本身只表示Linux内核，但实际上人们已经习惯了用Linux来形容整个基于Linux内核，并且使用GNU 工程各种工具和数据库的操作系统。 Linux是我国软件的国策，尤其是在IT行业，庞大的使用群体、开放的体系和丰富资源使得Linux将是日后普及和推广的重点。Linux的优越性日益凸显Linux将是我们学习和工作实用的首选。目前，很多网络技术、服务器、网络设备都是基于Linux操作系统，并且在不少时尚的手机、PDA、媒体播放器等消费类电子产品中已经广泛使用Linux作为操作系统。 在Linux软件国策的指引下，Linux已经得到很大的普及。很多学生已经自发地通过书籍、互联网等资源学习Linux。综上所述，提高技术水平就是以市场流行需求为导向进行研发，特别是像嵌入式种工程类的技术。在条件允许的情况下，我们甚至应该时刻与国际接轨，掌握当前最领先的技术。 任务分析 设计的目标是制作5种电子相册特效，每个人负责制作一种。在制作前期，首先要查阅资料，了解电子相册的背景和制作原理，对其形成大致的设计方案。然后，根据资料安装linux和虚拟机软件，搭建开发环境，安装交叉编译。最后，根据自己设计的方案进行尝试，不断修改错误，直到达到目标。 课题项目管理计划进度表
龙芯CPU首席设计师：中国的汉奸太多了
龙芯CPU首席设计师：中国的汉奸太多 了 龙芯CPU首席设计师：龙芯CPU发展不起来就是因为中国的汉奸太多了。 龙芯CPU首席设计师胡伟武：我们的CPU 中科院计算所研究员、龙芯CPU首席设计师胡伟武专访转 中科院计算所八楼，因胡伟武临时开会，记者在会议室一等就是一个多小时。龙芯项目组会议室仅仅与胡伟武办公室一墙之隔，空间不大，室内布置不仅并不豪华甚至可以用简陋来形容，椭圆形办公桌的四周，有序放置的是密匝匝的一圈黑皮椅子，会议室迎面墙上是一行用塑胶板做底的白底红字标语：“用毛泽东思想武装龙芯课题组”，而标语下方，一尊硕大的毛泽东半身石膏雕像居于正中，雕像左边是一面鲜红的国旗，右边是同样鲜红的党旗，花花草草的盆栽植物交错于雕像周围，颇有些祭祀佛龛的味道，因房间一面靠窗，阳光和缓而温暖。 年近四十的胡伟武性格随和，谈吐儒雅，举手投足不紧不慢，对于记者的诸多提问，胡表示“所有问题都很敏感”。 “顶天”与“立地” 记者：随着汉芯事件、方舟事件的渐次出现，民众对于中国科技界的质疑似乎已经形成习惯。那么，在国际化日趋
深入的今天，你对中国科技界的整体实力如何评判，依据你的理解，科技带头人与科技界同仁应该保持一种怎样的心态最为恰切，政府的支撑应该如何体现?另外，大量读者对龙芯的发展路径颇为关注，你怎样回应这样一种期待与质疑交杂的情绪? 胡伟武：记得科技部一个领导和我说过，我们不能因为科研领域的一两个事件就失去了对中国科研人员的整体诚信。中国科研人员那么多，我们也做出过像两弹一星、杂交水稻等显赫的成就，所以不能因为一两个问题就失去对所有科研人员的整体信任，我想，这是媒体、政府以及公众的一个起码共识。 对当下中国来讲，我们已经发展到了一个瓶颈口上，科技大会上国家也提出来要“以企业为主体，以市场为导向，产学研结合”，中国企业在创新能力上普遍还比较弱小，在三五十年或二三十年内，要想在大陆建成像IBM、Intel那样的研发中心，要想形成他们那样的研发能力，很难，而且即使有可能，也绝不会非常普遍，你首先要考虑到中国独特的历史因素，延续至今的科研体制使得中国与美国等成熟的发达国家显然存在很大不同，这是体制问题。我们说“企业是创新的主体”，为什么?科研人员的创新成果最终是要被企业体现出来的。就我们国立科研院所来说，需要解决的问题很多，但关键点还是要放在“产学研结合”的“结合”二字
龙芯3ACPU数据手册
龙芯 3A 处理器数据手册
1.0 版
2009 年 1 月
中国科学院计算技术研究所 北京龙芯中科技术服务中心有限公司
修订历史
日期 2011-1-25 版本 更新内容 把图和表都已做成可跟踪链接
龙芯 3A 处理器数据手册
目录
1 概述 ...........................................................................................................................1 2 接口描述 ...................................................................................................................2 2.1 接口信号模块 ....................................................................................................2 2.2 PCI总线接口信号...............................................................................................3 2.3 HYPERTRANSPORT总线接口信号 .......................................................................4 2.4 DDR2/3 SDRAM总线接口信号 ........................................................................9 2.5 初始化信号 ......................................................................................................10 2.6 低速I/O接口.....................................................................................................11 2.7 芯片引脚中断信号 ..........................................................................................13 2.8 JTAG及EJTAG信号..........................................................................................13 2.9 测试和控制信号 ..............................................................................................14 2.10 时钟信号 ........................................................................................................14 2.11 电源引脚 ........................................................................................................16 3 PCI总线接口特性 ....................................................................................................18 3.1 PCI/PCI-X接口特性 .........................................................................................18 3.2 仲裁器和设备模式 ..........................................................................................18 3.3 PCI总线仲裁器.................................................................................................18 4 HYPERTRANSPORT总线接口描述.......................................................................19 4.1 HYPERTRANSPORT接口特性 .............................................................................19 4.2 设备模式 ..........................................................................................................19 4.3 系统HT接口连接.............................................................................................20 5 DDR2/3 SDRAM控制器接口描述..........................................................................22 5.1 DDR2/3 SDRAM控制器特性 ..........................................................................22 5.2 DDR2/3 SDRAM 读协议.................................................................................23 5.3 DDR2/3 SDRAM写协议 ..................................................................................23 5.4 DDR2/3 SDRAM 参数设置顺序.....................................................................24 6 复位时序要求..........................................................................................................25 7 电气特性..................................................................................................................27 7.1 绝对最大额定值 ..............................................................................................27 7.2 HYPERTRANSPORT总线接口特性 .....................................................................27 7.2.1 HyperTransport 推荐直流工作条件........................................................27 7.2.2 HyperTransport 推荐交流工作条件........................................................28
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III
基于STM32嵌入式开发板的人机交互界面2.
基于ＳＴＭ３２嵌入式开发板的人机交互界面设计 摘要 论文介绍了一种基于嵌入式开发板的人机交互界面设计，此界面利用STM32F103嵌入式开发板作为主控制器，完成类似于智能手机界面及内部软件的设计。将我们生活中常常接触到的智能手机界面引入到嵌入式开发板上，是将现有成果重返原始开发板的一次设计过程，旨在加深对嵌入式开发板的理解以及加强对嵌入式操作系统的实际操作与开发能力。本界面主要包括电子相册，万年历以及计算器等软件，具有结构简单，使用方便，设计精美等特点。 关键词：STM32F103嵌入书开发板；人机交互界面；电子相册；万年历；计算器。
The man-machine interaction interface design based on STM32 embedded development board ABSTRACT Paper introduces a kind of human-computer interaction interface design based on embedded development board, this interface using STM32F103 embedded development board as the main controller, the finish is similar to the smart phone interface and the design of the internal software. Will be our life often come into contact with the smart-phone interface is introduced in the embedded development board, to return to the original development board is the existing results of a design process that aims to deepen the understanding of embedded development board and strengthen the practical operation of embedded operating system and development capabilities. The interface is mainly including electronic photo album, calendar and calculator software, it has a simple structure, easy to use, exquisite design etc. Key words:STM32F103 embedded development board book; The human-computer interaction interface; Electronic photo album; Calendar; Calculator.
综述：揭开“龙芯”诞生内幕
竭诚为您提供优质的服务，优质的文档，谢谢阅读/双击去除 综述：揭开“龙芯”诞生内幕 综述：揭开“龙芯”诞生内幕 时间： 20XX-08-07 栏目： 综合教育论文 《了望新闻周刊》报道：这些天，中科院计算所在紧张地期待着，从生产线运回来的几十个投片将被一一插上计算
机主板，进行调试，如果成功则意味着水平与英特尔奔腾2旗鼓相当的龙芯1——中国人自主开发的高性能通用芯片正式“新鲜出炉”，跨入规模化生产阶段。半年前，计算所曾向新闻界演示了龙芯的第一款“验证芯片”，但那仅仅完成了龙芯的逻辑设计工作，因为它是在一个可编辑的FpgA芯片上“烧制”出来的“样本”，仅此一份。之后，课题组对龙芯1进行了物理设计，形成了版图并拿到集成电路流水线上生产，行话称之为 “投片”。这是龙芯1规模化生产前的必备工作。别看龙芯仅有指甲盖大小，但关系到中国的信息系统安全和信息产品安全。 龙芯的主要设计者胡伟武在接受本刊记者采访时说，“我们一直是用心血浇灌龙芯，付出了难以想象的艰辛。”秉承老辈人的传统，他们给芯片取了个小名叫“狗剩”，希望“名字贱一点容易养大”。 15个月，一群平均年龄不到30岁的年轻人终结了中国计算机产业“无芯”的尴尬历史。而我则在3个小时内，见到了关系“龙芯”命运的两个关键人物：中科院院士、计算所所长李国杰和主持芯片设计的年轻科学家胡伟武，听他们津津
有味地谈龙芯诞生背后的故事，采访几乎成了一种享受。 胡伟武告诉记者，中国科技界不缺精兵强将，缺的是统领三军的“帅”，而李国杰正是这样的一位“大帅”。他自认是一员“福将”。而李国杰在谈到胡伟武时，毫不掩饰自己的欣 赏与爱护。 回来整理采访笔记，发现他们的谈话有许多惊人的相通之处。尽管时空交错，尽管年龄相差23岁，他们的思想和精神却 因龙芯而休戚相关。 李国杰决定做芯片时，可谓背水一战。芯片的灵魂是设计和标准。而把芯片作出来不仅仅有逻辑设计、版路设计，还包括生产芯片必需的Ip库和芯片加工厂参数的调整，这都是 芯片公司的机密，花再多钱也买不到。他刚来计算所时，面临的最大问题是科研资源分散、低水平重复，研究人员各自为政，能申请到几万元、10多万元的项目就很满足了。 李国杰认为，计算所应该在一些国家战略性的项目上集中力量，优化资源。尽管人们普遍认为计算所没有能力做芯片，但李国杰分析说，目前美国pc机普及率接近50％，而在中 国才仅达3％左右，发展空间巨大。芯片产业的做大做强，