作者：褚文奎 樊曉光 黃培成　

引 言

我們開發了某型飛機外場維護系統的一個網絡終端通訊平臺，其硬件核心采用Motorola公司的嵌入式PowerPC處理器MPC8250，軟件方面采用嵌入式linux作為操作系統，實現了飛機外場維護與飛機故障診斷系統的安全、快速通信。這個系統平臺具有體積小、功耗低、性能高等特點。

MPC8250構架與系統硬件平臺簡介

PowerPC是Linux較早開始支持的處理器之一。PowerPC處理器芯片MPC8250基于PowerQUICC(Quad Integrated CommunicationsController)II 結構，是面向高性能、低功耗、小體積的通信設備而開發的處理器。其內部集成了一個高性能嵌入式G2 內核、一個靈活的系統集成單元SIU和許多控制領域的常用外圍通信組件(組成通信處理模塊CPM，CommunicationsProcessor Module)，可用于許多方面，尤其是在通訊和網絡系統方面。G2內核頻率在150-200MHz之間，CPM、PCI最高頻率為133MHz，外部頻率為66MHz，可同時處理高達
128個全雙工時分復用邏輯通道。

根據目標系統的不同，系統硬件平臺可以引出所需的MPC8250的外部通訊接口。我們的系統提供了8M的flash用于存放內核鏡像文件、文件系統、應用程序和備份數據，64MSDRAM用作內存，521KB 的flash用于存放啟動代碼，此外還有RS232串口、10/100M以太網口以及JTAG支持等。

基于MPC8250的嵌入式linux系統開發

編譯環境的定制

通常主機與目標板的CPU都不相同，需要進行交叉編譯。能夠進行交叉編譯的工具很多，一般使用GNU C，它包括gcc、g++編譯器，glibc、newlib 等C庫，binutils 以及其他一系列開發工具。不同的開發平臺需要不同的交叉編譯工具。這里我們選擇德國denx軟件中心提供的一套用于PowerPC嵌入式linux移植的開發編譯環境ELDK3.0(Embedded LinuxDevelopmentKit)。

在主機上安裝完畢后，修改bash_profile配置文件的路徑和交叉編譯環境，具體如下：

PATH=$PATH：$HOME /bin：/opt/afeu/usr/bin：/opt/afeu/bin：/usr/bin

CROSS_COMPILE=ppc_82xx

EXPORT PATH CROSS_COMPILE

目標系統資源分配

嵌入式linux系統一般沒有硬盤設備，存儲空間十分有限。這就要求在Linux移植之前，需要對系統硬件地址精心分配，充分合理地利用。根據前面介紹的系統硬件平臺，這里給出目標設備的地址分配，如表1所示。

表1 目標設備的地址分配

調試環境的建立

在嵌入式系統中一般沒有顯示器等輸出設備，不利于在目標系統上進行調試。為了調試目標系統，我們通過JTAG仿真器BDI2000來跟蹤調試目標機上的代碼。其調試環境如圖1所示。

圖1 系統調試環境

其中網卡1＃和目標機直接相連，用來下載內核鏡像，NFS文件共享等。網卡2＃連接到BDI2000上，再通過JTAG口連接到目標機上。串口用于命令傳輸、接收返回信息等。

Linux系統引導模塊U-Boot

U-BOOT是denx軟件中心依照GPL(General PubliCLicense)發布的系統引導模塊，支持多種處理器，如ARM系列、PowerPC系列、MIPS 系列、X86系列等。編譯U-BOOT-1.1.0后生成可執行文件，然后根據自己的目標系統修改編輯U-BOOT包下的文件，進行移植(這里需要說明的是，由于找不到MPC8250的支持包，而它和TQM8260內核相差不大，所以下面采用8260ads 的支持包，同樣兼容)如：

修改目標系統配置文件./include/configs/MPC8260ADS.h中的寄存器值、SDRAM 控制器參數、串口參數等；

修改目標板定義文件./board/mpc8260ads/mpc8260ads.C中的I/O 端口定義；