嵌入式系统课程设计报告

郑州航空工业管理学院

嵌入式系统课程设计报告

题目： 基于SKYEYE的嵌入式Linux系统设计

2013– 2014第2学期

院 系： 姓 名： 专 业： 学 号： 指导老师：

电子通信工程系 张 衡 通信工程 111307334 赵 成

电子通信工程系

2014年5月制

目 录

一、引言 二、设计目的 三、设计要求

（1） 建立VMWARE虚拟机。

（2） 安装Linux RHEL AS4操作系统环境。

（3） 建立Windows操作系统与Linux操作系统的共享功能。 （4） 建立交叉编译环境；安装SKYEYE仿真软件。 （5） 配置并编译U-Boot-1.3.2软件。 （6） 配置并编译Linux-2.6.14内核源代码。 （7） 制作Linux根文件系统。

（8） 使用SKYEYE仿真嵌入式系统的运行。 四、实验进展安排 五、考核评价 六、总体设计 七、总结 八、参考文献

一、引言

根据IEEE（电气和电子工程师协会）的定义，嵌入式系统是“控制、监视或者辅助装置、机器和设备运行的装置”（devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants）。从中可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体，还可以涵盖机械等附属装置。目前国内一个普遍被认同的定义是：以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。

仿真技术也是实现仿真平台的关键，软件仿真技术的研究早已开始。 目前，嵌入式系统的仿真软件主要有SKYEYE与QEMU，这里选用SKYEYE软件来仿真嵌入式系统中的软硬件系统。在本次课程设计中，采用ARMv4 版本架构的、ARM920T 核心的S3C2410A 微处理器，应用SKYEYE对经过编译的嵌入式系统的基本模块进行仿真。

SKYEYE是一个面向完整 PC 系统的开源仿真器，可以实现嵌入式系统的仿真，给用户提供一个虚拟的硬件操作平台。它是一个指令级仿真器，可以模拟多种嵌入式开发板，可支持多种CPU 指令集。除了仿真处理器外，SKYEYE 还允许仿真所有必要的子系统，如连网硬件和图形硬件。在SKYEYE 上运行操作系统与在一个真实的硬件环境中运行是一样的，看不出其中的差别，并且开发人员还可以通过SKYEYE 调试操作系统和系统软件。

通过 SKYEYE 仿真集成环境不仅可以很方便地进入到嵌入式系统软件学习和开发领域，而且可以有效地提高工作效率，有助于进一步学习、分析、精通Linux 内核，掌握ARM 嵌入式CPU 编程。

二、设计目的

通过对嵌入式系统的基本知识及相关概念的了解，在熟悉Linux操作系统的基础上，利用SKYEYE仿真软件，对嵌入式系统的开发过程进行软件仿真，从而掌握嵌入式Linux系统开发中的主要方法。

具体地，在设计过程中，达到以下目标：掌握嵌入式Linux系统基础部分的U-Boot软件、Linux内核的配置、编译与应用；掌握BusyBox软件及根文件系统的制作方法；掌握SKYEYE软件的使用方法，通过SKYEYE仿真软件运行U-Boot

文件、vmLinux文件映像及根文件系统root.cramfs映像。

最终，能在掌握嵌入式系统开发过程及SKYEYE软件使用方法的基础上，建立更有效的嵌入式系统开发方法，提高嵌入式系统的开发与应用的效率。

三、设计要求

1. 任务要求

要求能独立地分析题目意义、设计实现步骤、制作相关软件、调试嵌入式系统“三大基础部分”。

该设计的具体要求如下： （1） 建立VMWARE虚拟机。

（2） 安装Linux RHEL AS4操作系统环境。

（3） 建立Windows操作系统与Linux操作系统的共享功能。 （4） 建立交叉编译环境；安装SKYEYE仿真软件。 （5） 配置并编译U-Boot-1.3.2软件。 （6） 配置并编译Linux-2.6.14内核源代码。 （7） 制作Linux根文件系统。

（8） 使用SKYEYE仿真嵌入式系统的运行。 2. 设计所需的软硬件设备 （1）硬件环境配置

计算机：Intel(R) Pentium(R) 及以上 内存：1GB及以上 （2）软件环境配置

操作系统：Microsoft Windows XP Professional Service Pack 2 虚拟机：VMware WorkStation 7

Linux系统：Red Hat Enterprise Linux AS 4 (2.6.9-5.EL) 嵌入式交叉编译器：arm-linux-gcc 3.4.4版本 Linux内核版本：Linux-2.6.14 SKYEYE版本：skyeye-1.2.4 U-Boot版本：U-Boot-1.3.2 BusyBox版本：BusyBox-1.2.0