系统移植的必要性与组成  

在嵌入式开发中，**系统移植（Linux 系统定制）** 是常见的需求，主要原因在于：  
1. **官方镜像体积过大**：标准 Linux 发行版（如 Ubuntu）可能占用数 GB 存储，而嵌入式设备的 **Flash 存储容量有限**（如 256MB），因此需要裁剪和优化。  
2. **资源适配**：不同硬件（如 ARM 开发板）需要匹配专用的驱动和配置，直接使用通用镜像可能导致兼容性问题。  

操作系统的核心组成部分  
嵌入式 Linux 系统通常由以下部分构成，需按顺序烧录至开发板：  
1. 开机引导程序（Bootloader）
   - 例如 `U-Boot`（支持网络加载）、`vBoot`、`vivi`，负责初始化硬件并加载内核。  
2. 内核（Linux Kernel）
   - 裁剪后的核心，包含必要的驱动和进程管理功能。  
3. 文件系统（Root Filesystem）
   - 包含基础命令（如 `ls`、`cd`）和应用程序，通常通过 `BusyBox` 精简实现。  

企业开发中，工程师需根据硬件资源（如 Flash 大小、CPU 架构）定制这三部分，确保系统高效运行。

制作过程

制作u-boot

在网上下载好bootloader，Linux内核和busybox压缩包。并将其解压，首先先来制作u-boot，进入到bootloader中更改一个参数，vim /bootloader/u-boot/common/main.c  ，将bootdelay设置成时间长一点，相当于进入bios的时间，默认是0

设置好之后返回到u-boot页面，make mini2440_config ， make  , 即可制作好u-boot。

Linux内核

解压之后进入 vim .config  里面内容=M，表示独立的块，要用的时候在用，y是直接编译到内核里面。使用 make menuconfig进入到类似BIOS页面，进入图形页面对内核进行配置。

 这边我只需要修改文件系统 Miscellaneous filesystems

cramfs(Compressed ROM file system support)选中按回车变成<*> 

 

保存之后退出，执行下面代码

cp /home/friendlyarm/bootloader/u-boot/tools/mkimage /binmake uImage ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-

即可制作好uImage

根文件系统

构建嵌入式 Linux 文件系统的过程中，BusyBox 是核心组件之一，它提供了绝大多数常用的 Unix/Linux 命令，适用于资源受限的嵌入式系统。

文件系统主要依赖 BusyBox 来提供基础命令和工具。构建文件系统通常从创建一个空目录开始，用作根文件系统的基础结构。

mkdir rootfs

cd rootfs

进入到rootfs文件里面新建一般常用的Linux文件 

mkdir bin sbin etc lib proc sys usr dev tmp var mnt

到/dev目录下新建两个结点

mknod -m 666 console c 5 1
mknod -m 666 null c 3 1

然后切换到busybox文件里面 ， 使用menuconfig图形页面配置文件，配置完之后使用make make install 。这时候rootfs中的bin就含许多可执行的命令比如ls kill等。解压之前准备好的etc压缩包到rootfs/etc文件下，这时候自己制作的文件系统中就含有脚本文件。最后使用mkcramfs进行压缩。

./mkcramfs rootfs/ rootfs.img

这里创建的文件系统是只读的。

这样就做好了三个需要烧写的镜像u-boot.bin rootfs-img uImage

烧入嵌入式开发板上

在嵌入式系统烧录过程中，第一步通常是通过 MiniTools 工具将 u-boot.bin（引导加载程序）烧入开发板的 Flash。该版本的 U-Boot 支持 UDP TFTP 协议，便于后续通过网络将 Linux 内核和根文件系统下载到板子上。

烧写完成后，开发板上电启动后会运行 U-Boot，此时可以通过串口或网络命令，从主机 TFTP 服务器下载 uImage（内核镜像）和根文件系统（如 rootfs.cpio 或 rootfs.ext4），并将它们加载到内存中，接着启动内核。

这种方式适用于开发调试阶段，速度快、无需每次烧录 Flash，同时也方便系统升级和调试内核或文件系统问题。

这里选择Linux，然后只需要烧入第一行文件，也就是u-boot，其余不用，可以点上格式化flash.

 烧入完u-boot之后就可以进入uboot模式，在uboot模式下我们需要配置IP地址，这时候开发板上的IP要和电脑 的IP在一个局域网内，

setenv ipaddr xx.xx.xx.xxx
setenv serverip xx.xx.xx.xxx
saveenv

保存，这时候使用printenv可以查看到改变的环境变量

设置完IP之后就可以ping通主机电脑(这里在ping的时候要记得将电脑的防火墙关闭)。便可以通过tftp下载uImage和rootfs.img。

下载内核文件和根文件系统通常需要三步骤

1、下载：tftp 0x30000000 192.168.1.100:uImage

        从192.168.1.100目录下下载uImage到norflash 0x30000000内存地址上。

2、擦除：nand erase 0x00060000 0x00500000

        在nandflash从0x00060000地址开始向后擦除0x00500000个字节。

3、写入：nand write 0x30000000 0x00060000 0x00500000

      从norflash 0x30000000内存地址写到nandflash地址0x00060000,大小0x00500000。

按照同样的操作继续将rootfs.img烧写到开发板上，之后需要进行环境变量的配置。

1、setenv bootcmd 'nboot 0x30008000 0 0x00060000;bootm 0x30008040'

uboot起来之后去哪找根文件系统和uimage

2、setenv bootargs console=ttySAC0 noinitrd root=/dev/mtdblock3 init=/linuxrc rootfstype= cramfs(文件系统模型)

然后saveenv，保存完之后reset重启一下，烧入完成，可以使用。

当前使用的根文件系统格式为 cramfs（Compressed ROM File System），这是一种只读文件系统。因此，如果希望在系统中运行自己的程序或脚本，需要事先将它们打包进根文件系统中，例如放在 /home 目录下。

虽然 cramfs 是只读的，但在系统启动后，某些目录（如 /dev）是以可写方式挂载的（通常通过内存虚拟文件系统如 tmpfs 实现）。因此，在系统运行过程中，可以进入 /dev 目录临时使用 tftp 命令从主机下载测试用的可执行文件，并在该目录下进行调试。

⚠️ 需要注意的是：这些通过 /dev 或其他临时目录下载或创建的文件 在系统重启后都会被清除，因为它们位于内存文件系统中。
因此，这种方式仅适用于临时测试和调试。如果希望这些文件在每次启动后依然保留，应在制作根文件系统镜像（如 cramfs）时，将所需可执行文件和资源直接打包进 /home 或其他目录中。