uClinux这个英文单词中u表示Micro,小的意思,C表示Control,控制的意思,所以uClinux就是Micro-Control-Linux,字面上的理解就是"针对微控制领域而设计的Linux系统"。
uclinux是一个源码开放的操作系统,面向没有MMU(Memory Management Unit)的硬件平台。它是linux的一个变种,主要的区别在于两者的内存管理机制和进程调度管理机制,同时为了适应嵌入式应用的需求,它的采用了romfs文件系统,并对linux上的c语言库glibc做了简化。
2. 硬件体系结构简介
运行uClinux的硬件平台主要包括如下几个部分:cpu(ARMv4指令集兼容)、uart、memory controller、定时器、flash存储器,sdram存储器,中断控制器和DMA。
3. 编译环境和编译工具
uclinux操作系统源码绝大部分是用c语言开发的,有一些与硬件直接相关的代码则用特定于某一CPU体系结构的汇编来实现。这些源码只能用GNU的gcc编译工具来进行编译、链接。
GNU gcc可以运行于Linux/Unix操作系统上。如果要在Windows平台上运行gcc,则必须安装Cygwin。Cygwin可以在Windows中安装一个linux的运行环境,这样就可以在windows下运行原本只能在linux下运行的程序。
为了在PC上编译得到运行于目标CPU上的操作系统内核,还必须安装一个合适的交叉编译器。Gcc 提供了现成的针对MIPS、ARM、M68K、Sharc、PowerPC的交叉编译器。如果没有现成的交叉编译器,则需要自行设计。GNU网站提供了一些如何开发新的交叉编译器的文章。开发一个新的编译器,一般需要如下几个步骤:
(1)、编写机器描述脚本。采用gcc的RTL(Register Tansfer Language)语言描述针对某一CPU体系结构的机器指令与寻址方式、CPU浮点处理方式、endianess、c语言中各种数据类型的位宽、寄存器的个数和使用规则、堆栈和函数调用规则等体系结构的细节。