系统Arm架构下的Linux操作系统实践（arm平台linux）

Linux是一款优秀的多用户、多任务的操作系统，它具有多平台、多种架构、开放源代码等特点，是嵌入式系统开发的首选。Arm架构下的Linux操作系统被广泛应用在多种嵌入式设备，比较常用的 Linux 内核版本有 2.6，3.4，4.4。

Linux内核会不断的改进，为 ARM 架构提供众多的优化，以满足不同嵌入式应用的需要，使得系统可以更好的工作。下面结合系统 Arm 架构下的 Linux 操作系统的实践，来进行说明。

首先，对于系统的移植，实践关键在于移植内核准备工作。因为 Linux 内核是打包在一个可执行文件中的，需要从 Linux 内核镜像中编译出一个 uImage，该 uImage 会携带目标系统所需要的模块、驱动以及 Linux 内核，才能正确启动目标系统，而内核编译完要使用 kernel 命令将其烧录到目标平台，例如：

// 编译内核

make zImage

// 配置内核

make menuconfig

// 烧录内核

kerne -p uImage

如上图，通过Linux内核工具及编译器可以完成系统的移植。

其次，对于Linux操作系统的深度优化，主要是也是在内核的层面上进行优化，比如压缩内核空间，而比较常见的压缩方式有用户空间和内核空间压缩。用户空间压缩可以在发布版本时进行，基本过程就是通过 make menuconfig 进行配置，取消或修改已经不用的功能，从而压缩内核大小；而内核空间压缩有动态的和静态的，其实现方式可以使用 “gcc -m16” 强制生成 16 位的指令，以减少系统指令的长度。

最后，实践中重点着重于对系统的驱动开发及调试，包括但不限于设备驱动，存储驱动，文件系统驱动等，在工作前有必要进行基础的 debug 准备，常见的做法有：将内核启动参数编辑为 verbose 参数，使得系统可以输出启动时的一些信息；编译内核为 debug 模式，它可以把一些运行时状态输出到控制台；对于内核中一些条件中断，可以采用 add/remove breakpoint 来进行调试；采用 Oprofile 等工具，可以查看内核中进程的运行情况等。

总之，系统Arm架构下的Linux操作系统具有许多优点，可以方便的进行移植、优化及调试，为嵌入式开发者提供稳定、可靠的开发环境。