一种嵌入式Linux平台的软硬件筹划

    1 利用体系uClinux 

    Linux是一种很受欢迎的类UNIX利用体系，它免费并开放源代码，在个人私家私家谋略机、办事器范畴应用广泛。更告急的是，Linux采取模块化筹划，实际应用中可以定制，因此Linux也实用于嵌入式范畴。uClinux正是Linux的一个嵌入式版本，其内核的二进制映像文件可以做到小于512KB。 

    uClinux针对无内存办理单位MMU(Memory Management Unit)的处理惩罚处罚器筹划，支持多任务，具有完备的TCP/IP协议栈并支持多种网络协议。uClinux还支持多种文件体系，如ROMFS、NFS、FAT16/32。实际上，uClinux已经告成应用于路由器、网络摄像机、机顶盒、PDA等诸多范畴。 

    别的，uClinux可移植性很强，用户通过重新配置、编译内核，很方便将其移植到68K、Dragon Ball、ColdFire、Power PC、ARM等多种处理惩罚处罚器谋略平台。当前uClinux提供2.0和2.4两个内核版本。从内核版本2.2开始，Linux被筹划成与IEEE POSIX标准兼容的体系，这意味着大部分已有的UNIX步调，源代码不经修改就可以举行编译并移植到新的目标平台。笔者选择了2.4内核的uClinux作为平台利用体系。 

    2 硬件平台筹划 

    2.1 处理惩罚处罚器 

    目标平台CPU采取Motorola公司生产的ColdFire嵌入式处理惩罚处罚器MCF5272。MCF5272采取ColdFfireV2可变长RISC处理惩罚处罚器核和DigitalDNA技能，在66MHz时钟下可以大概到达63MIPS@Dhrystone2.1的精良处理惩罚处罚本领。其内部SIM(System Integrated Module)单位集成了丰富的通用模块，如10/100Mbps快速以太网控制器、USB1.1接口等，并且可以大概与常用的外围配置(如SDRAM、ISDN收发器)实现无缝连接，从而简化了外围电路筹划，低沉了产品资源、体积和功耗。 

    2.2 体系内存 

    体系内存由三部分构成。MCF5272内部集成了4K字节的SRAM(静态RAM)以及片外扩展的FLASH(闪烁存储器)和SDRAM(同步动态RAM)。FLASH容量为1M×16Bit，AMD29LV系列，片选信号为CS0，用于存放矢量表、uClinux内核映像及ROMFS文件体系。SDRAM采取两片HY系列4M×16Bit的SDRAM，共同构成16M、32位宽的体系主存储器。SDRAM片选信号为CS7。 

    2.3 通用外设 

    MCF5272内部集成了UART、USB控制器，只需很少的外围芯片就可以实现两个RS232串口和一个USB Slave接口。MCF5272还内嵌一个FEC(快速以太网控制器)，片外扩展一片LXT971，可方便地实现了一个100/10 Base T的以太网接口。