移植Linux3.4.2版本内核到mini2440(二)--添加网卡、UVC摄像头、LCD驱动

  移植Linux3.4.2版本内核到mini2440(二)--添加网卡、UVC摄像头、LCD驱动  2014-01-01 11:36:45

分类： 嵌入式

           移植Linux3.4.2版本内核到mini2440(二)--添加网卡、UVC摄像头、LCD驱动
       
    该移植工作主要参考了韦东山的《嵌入式Linux应用开发完全手册》，第二期毕业班视频教程和友善之臂mini2440光盘提供的《Mini2440 Linux移植开发实战指南.pdf》，使用的bootloader是我根据韦东山老师制作的2012.04.01版本u-boot，具体制作方法可参考我的另一篇博客《u-boot-2012.04.01修改移植和制作补丁文件 》，交叉编译器使用的是arm-linux-gcc : v4.3.2。本篇博客续《 移植Linux3.4.2版本内核到mini2440（一） 》。

一、添加网卡驱动
    韦东山老师在第三期项目班中提供了适用于mini2440版本的Linux3.4.2版本补丁linux3.4.2_mini2440.patch，从官方www.kernel.org下载内核源码，打上该补丁进行了简单的测试，发现该补丁提供的网卡驱动还有LCD驱动并不适用于我的MINI2440_T35，所以自己参考第二期视频教程移植了网卡驱动等。
    1.1 利用内核提供的驱动测试网卡
            自Linux2.6.31开始，Linux内核已经开始官方支持了Mini2440，Mini2440的机器ID是1999(7CF)，先利用内核为Mini2440提供的ID测试网卡，步骤如下：
           
                # set set machid 7CF            //将机器ID设置为7CF
                # boot
            结果发现mini2440启动后可正常启动网卡，挂载NFS文件系统等，但是我们的移植工作是采用的SMDK2440的机器ID：16A，内核并未对该单板设置对网卡的支持，参考mini2440的单板配置文件arch/arm/mach-s3c24xx/mach-mini24402440.c，修改SMDK2440的单板配置文件arch/arm/mach-s3c24xx/mach-smdk2440.c,主要作了如下修改。

    1.2 修改arch/arm/mach-s3c24xx/mach-smdk2440.c
            a. 添加头文件
                #include
            b.基址定义
                #define MACH_SMDK2440_DM9K_BASE (S3C2410_CS4 + 0x300)
            c.添加如下结构体等

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 /* DM9000AEP 10/100 ethernet controller */ static struct resource smdk2440_dm9k_resource[] = {     [0] = {         .start = MACH_SMDK2440_DM9K_BASE,         .end = MACH_SMDK2440_DM9K_BASE + 3,         .flags = IORESOURCE_MEM     },     [1] = {         .start = MACH_SMDK2440_DM9K_BASE + 4,         .end = MACH_SMDK2440_DM9K_BASE + 7,         .flags = IORESOURCE_MEM     },     [2] = {         .start = IRQ_EINT7,         .end = IRQ_EINT7,         .flags = IORESOURCE_IRQ | IORESOURCE_IRQ_HIGHEDGE,     } }; /*  * The DM9000 has no eeprom, and it's MAC address is set by  * the bootloader before starting the kernel.  */ static struct dm9000_plat_data smdk2440_dm9k_pdata = {     .flags        = (DM9000_PLATF_16BITONLY | DM9000_PLATF_NO_EEPROM), }; static struct platform_device smdk2440_device_eth = {     .name        = "dm9000",     .id        = -1,     .num_resources    = ARRAY_SIZE(smdk2440_dm9k_resource),     .resource    = smdk2440_dm9k_resource,     .dev        = {         .platform_data    = &smdk2440_dm9k_pdata,     }, };

            d.在smdk2440设备集中加入对网卡驱动的支持
            

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 static struct platform_device *smdk2440_devices[] __initdata = {
         &s3c_device_ohci,
         &s3c_device_lcd,
         &s3c_device_wdt,
         &s3c_device_i2c0,
         &s3c_device_iis,
         &smdk2440_device_eth,            //新添加
 }

     1.3 编译、下载测试
            # make uImage
            # cp arch/arm/boot/uImage /work/tftpboot/uImage_3.4.2
       
            # tftp 30000000 uImage_3.4.2
            # nand erase.part kernel; nand write 30000000 kernel 
            # set machid 16a        //设置为SMDK2440的机器ID
            # boot
     1.4 结果可看到网卡正常工作了~~~
                 

二、添加UVC摄像头驱动
    2.1 配置内核
            # make menuconfig
                Device Drivers  ---> 
                    <*> Multimedia support  --->
                        <*>   Video For Linux 
                        [*]   Video capture adapters  ---> 
                                [*]   V4L USB devices  --->
                                        <*>   USB Video Class (UVC) //加上该项
            # make uImage
            # cp arch/arm/boot/uImage /work/tftpboot/uImage_3.4.2
        
            # tftp 30000000 uImage_3.4.2
            # nand erase.part kernel; nand write 30000000 kernel
    启动之后即可在dev目录下发现video0，前提是要在开发板挂接UVC摄像头，可用我前面博客《 Ubuntu10.04中利用V4L2读取摄像头数据并保存成文件  》提到的程序编译出arm版本进行测试，才我的mini2440上可进行正常采集保存。

三、 移植LCD驱动
    修改自韦东山老师提供的MINI2440源码中驱动部分的 10th_lcd.rar，该驱动程序并不适用于我的mini2440_t35，主要是修改lcdcon1,2,3,4,5 这几个寄存器的值。先以模块的形式测试该驱动程序，没有错误之后再编译进内核。
     3.1 以模块形式测试该驱动中的4th中的lcd.c
        修改Makefile            

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 KERN_DIR = /work/kernel/linux-3.4.2_mini2440

 all:
     make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modules

  clean:
     make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modules clean
     rm -rf modules.order

 obj-m += lcd.o

            # make 
        出错，去掉如下三个头文件

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 //#include <asm/arch/regs-lcd.h>
 //#include <asm/arch/regs-gpio.h>
 //#include <asm/arch/fb.h>

        针对Mini2440的LCD_t35，修改如下几个寄存器的值，韦老师提供的是针对320*240的LCD，而我的LCD是240*320的，这部分做相应修改。    

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 lcd_regs->lcdcon1 = (4<<8) | (3<<5) | (0x0d<<1);
 lcd_regs->lcdcon2 = (5<<24) | (319<<14) | (3<<6) | (1<<0);
 lcd_regs->lcdcon3 = (25<<19) | (239<<8) | (0<<0);
 lcd_regs->lcdcon4 = 4;
 lcd_regs->lcdcon5 = (0<<10) | (1<<9) | (1<<8) | (0<<12) | (0<<1) | (0<<0)

            # make 
             # cp lcd.ko /work/nfsroot/fs_mini_mdev_new
        编译内核，去掉内核自带的LCD驱动
            # make menuconfig
                Device Drivers  ---> 
                    Graphics support  --->
                        <*> Support for frame buffer devices  --->
                                   S3C2410 LCD framebuffer support             //编译为模块，把其他选项都去掉
            # make modules //编译出lcd需要的模块
            # make uImage
            # cp arch/arm/boot/uImage /work/tftpboot/uImage_nolcd
        以NFS方式挂载根文件系统
            # tftp 30000000 uImage_nolcd
            # nand erase.part kernel; nand write 30000000 kernel
            # set bootargs noinitrd  root=/dev/nfs nfsroot=192.168.1.121:/work/nfsroot/fs_mini_mdev_new   ip=192.168.1.17 console=ttySAC0,115200
            # boot
        进入系统后挂载lcd模块
           # insmod lcd.ko
        出现如下错误，原因是缺少对应模块。
                lcd: Unknown symbol cfb_copyarea (err 0)
                lcd: Unknown symbol cfb_imageblit (err 0)
                lcd: Unknown symbol cfb_fillrect (err 0)
                insmod: can't insert 'lcd.ko': unknown symbol in module or invalid parameter
        添加这几个模块<内核目录执行>
                # cd drivers/video/
                # cp cfb*.ko /work/nfsroot/fs_mini_mdev_new
        
            # insmod cfbcopyarea.ko
            # insmod cfbfillrect.ko 
            # insmod cfbimgblt.ko
            # insmod lcd.ko
        测试，用 MINI2440源码\drivers_and_test提供的fb_test.rar测试该驱动
            # ./fb_test /dev/fb0
        结果OK。
            
     3.2 将LCD驱动添加进内核   
        将上面修改好的lcd.c放到内核的drivers/video目录，命名为lcd_mini2440.c，附上我修改好的文件 lcd_mini2440.rar
        添加对LCD的支持
            # make menuconfig
                Device Drivers  ---> 
                    Graphics support  --->
                        <*> Support for frame buffer devices  --->
                        <*>   S3C2410 LCD framebuffer support         //编译进内核

        修改drivers/video/Makefile
            -obj-$(CONFIG_FB_S3C2410)  += s3c2410fb.o
            +obj-$(CONFIG_FB_S3C2410)  += lcd_mini2440.o
            # make uImage
            # cp arch/arm/boot/uImage /work/tftpboot/uImage_lcd
    
            # tftp 30000000 uImage_lcd
            # nand erase.part kernel; nand write 30000000 kernel 
            # boot
        系统启动后在/dev目录下即可看到LCD对应设备fb0
        运行测试程序fb_test，结果OK，制作了移植了DM9000，UVC，LCD驱动的补丁文件 linux_3.4.2_mini2440_dm9000_uvc_lcd.patch。