QNX的深度嵌入过程_qnx .bootstrap

1.1           QNX目标系统嵌入

利用QNX的模块性和和可裁剪性，其嵌入过程一般是：

构建Buildfile -> 编译buildfile生成系统映象文件 -> 启动目标系统 ->嵌入式系统软件设计。

其中的关键是构建Buildfile^[19]。通常一个嵌入式系统需要一个可启动的操作系统映象文件（OS Image）。对于基于QNX的嵌入式一个应用系统，就是根据所选择的CPU类型以及应用程序所需要的操作系统模块来定制嵌入式系统。构建Buildfile的过程就是配置操作系统映象的过程。简单来说Buildfile是一个产生映象文件所需遵守的一组规则、准则。Buildfile由三部分组成，其结构如下：

l        bootstrap script（启动引导脚本）

l        startup script（启动脚本）

l        file list（文件列表）

1.1.1  启动引导脚本（bootstrap script）

不同的CPU其启动的方式不同，相应的启动引导程序也就不同。启动引导脚本bootstrap script的作用就是配置和CPU相适应的微内核。一个典型的启动引导脚本如下：

[virtual=x86,bios +compress] .bootstrap = {

startup-bios -s 64k -D 8250.3f 8.57600 -A

PATH=/proc/boot procnto

}

在这个例子中，第一行说明它是一个启动引导文件。其中“virtual” 表明该Buildfile将构造一个与启动时产生的虚拟地址空间相对应的启动映象。关键词“x86，bios” 则分别指处理器（x86）和机器类型（通过bios启动）。而“+compress”使得映象文件被压缩，以产生更小的映象文件。startup-bios是运行于具有BIOS的PC兼容系统的可执行程序，主要负责利用BIOS检测PC硬件资源，在这里主要是提取映象，将其置于RAM的相应位置，做基本的配置并运行内核。该例中“-s 64k”表明复制ROM中第一段64k视频BIOS到RAM使其更快的执行，即所谓的ROM BIOS映射。第二项参数表明以57600波特率打开第一个串口作为一个调试通道，其调试输出可以在另一台通过计算机数据传输线（null modem cable）连接的PC上捕捉到。最后一项参数则是实时系统中比较典型的情形，其作用是在任何异常内核终止后系统均立即重启动。“PATH=/proc/boot” 确定了PATH环境变量。“procnto” 是微内核和进程管理器，包括QNX 6 微内核，进程管理，内存管理以及路径名管理，每个利用mkifs工具的可启动映象都必须具有procnto。需要注意的是在bootstrap中，第一个可执行程序必须是startup-*，而最后一个必须是procnto！

1.1.2  启动脚本（startup script）

启动脚本是在进程管理启动后的一系列将要被执行的命令列表。一个简单的script如下：

[+script] .script = {

devc-con &

reopen /dev/con

+session] sh

}

可以在这里进行配置网络，设置显示卡等操作。通常我们自己编写的需要开机自动执行的程序也放在这里，详细例子见开发案例。

1.1.3  文件列表（file list）

文件列表是上面的系统程序和用户程序执行所必须的一些文件列表，尤其是一些共享库。由于用户程序是用C语言开发的，所以必须至少包括一个标准C共享库。例如(“＃”后的内容为注释)：

＃include the C shared library

libc.so

＃create a symlink called ldqnx.so.2 to it

[type=link] /usr/lib/ldqnx.so.2=/proc/boot/libc.so

其中[type=link]行是用一个ldqnx.so.2重新定位libc.so。如果不知道在映象文件中都是需要哪些共享库，可以利用“objdump” utility（实用程序）来显示相关的需求信息。假如我们用到了ping命令，可以在终端执行：

＃ objdump -x ‘which ping’ | grep NEEDED

回车，将显示信息：

objdump: /usr/bin/ping: no symbols

NEEDED libsocket.so.2

NEEDED libc.so.2

表明ping命令需要libsocket.so.2和libc.so.2，再利用objdump

＃ objdump -x /lib/libsocket.so.2 | grep NEEDED

NEEDED libc.so.2

＃ objdump -x /lib/libc.so.2 | grep NEEDED

即是说libsocket.so.2需要libc.so.2，而libc.so.2不需要任何其他的库。那么如果包括ping在映象中，就必须在文件列表中列出libsocket.so.2和libc.so.2。

有了Buildfile，我们就可以通过“mkifs”utility生成启动映象文件，其语法格式是：