Raspberry Pi'yi Linux işletim sistemi olmadan kullanmak?

Raspberry Pi'yi gömülü uygulamaların geliştirilmesi için saf gömülü bir CPU birimi olarak kullanmakla ilgileniyorum. Raspberry Pi'nin hafızası oldukça az olan güçlü bir CPU'ya sahip olduğundan, mükemmel bir gömülü kart yapar.

Raspberry Pi'yi Linux işletim sistemi olmadan kullanmak mümkün müdür? Bunu nasıl yapabilirim?

Ahududu Pi'deki metal programlamaya baktım ve yapmak istediğin gibi görünüyor. Çıplak metal programlama hakkında bazı iyi forum konuları vardır ve bazı kişilerin kodlarını çalışması için çok çaba sarf etmişlerdir. Başlamak için şunlara göz atın:

Raspi'de Çıplak Metal Başlama Kılavuzu

RPI'yi çıplak metal üzerinde programlama

Çıplak Metal Eğitimi Üzerine Temel Programlama 1

veya genel olarak Raspberry Pi's Bare Metal Forum'a gidip gezinebilirsiniz.

Anladığım kadarıyla Broadcom çipinde yerleşik olarak bulunan önyükleme sırası nedeniyle SD karttan önyükleme yapmanız gerekecek. Önyükleme sırasının bağlantısını bulmaya çalışıyorum, ancak google fu'm çalışmıyor, daha sonra bulursam düzenlerim.

önyüklemesinin tek yolu fat32 biçimli bir sdcard'dan, poweron'dan kernel.img adındaki herhangi bir kol ikili dosyasını çalıştıran gpu firmware yüklemesine gider, bu yüzden ne yapmak isterseniz onu yapan özel bir çekirdek yapmak istiyorsanız bu noktada

C #'da IBM S / 390 öykünücüsünü CIL kodunu derlerken ve desteklenmeyen .NET kaynaklarını kullanmadığından, teorik olarak Mono / Linux altında çalışacak bir IBM S / 390 emülatörü oluşturdum. Bu, özel sonlu durumlu bir makine yorumlayıcısına sahip platform bağımsız kontrol tablolarını kullanan gömülü çözümlere izin verecektir. Yine de arka planda temel Linux O / S'sine sahip olurdu.

Tam otomatik minimal çıplak metal flaşör örneği

Ubuntu 16.04 ana bilgisayarında, Raspberry Pi 2'de test edilmiştir.

1. Ana bilgisayara SD kart takın

2. Görüntüyü olun:

   ./make.sh /dev/mmblck0 p1
   

   Nerede:

   • /dev/mmblck0 SD kartın cihazı
   • p1cihazın ilk bölümüdür ( /dev/mmblck0p1)

3. PI'da Ankastre SD kart

4. Gücü kapatın ve açın

GitHub memba: https://github.com/cirosantilli/raspberry-pi-bare-metal-blinker/tree/d20f0337189641824b3ad5e4a688aa91e13fd764

start.S

.global _start
_start:
    mov sp, #0x8000
    bl main
hang:
    b hang

main.c

#include <stdint.h>

/* This is bad. Anything remotely serious should use timers
 * provided by the board. But this makes the code simpler. */
#define BUSY_WAIT __asm__ __volatile__("")
#define BUSY_WAIT_N 0x100000

int main( void ) {
    uint32_t i;
    /* At the low level, everything is done by writing to magic memory addresses. */
    volatile uint32_t * const GPFSEL4 = (uint32_t *)0x3F200010;
    volatile uint32_t * const GPFSEL3 = (uint32_t *)0x3F20000C;
    volatile uint32_t * const GPSET1  = (uint32_t *)0x3F200020;
    volatile uint32_t * const GPCLR1  = (uint32_t *)0x3F20002C;

    *GPFSEL4 = (*GPFSEL4 & ~(7 << 21)) | (1 << 21);
    *GPFSEL3 = (*GPFSEL3 & ~(7 << 15)) | (1 << 15);
    while (1) {
        *GPSET1 = 1 << (47 - 32);
        *GPCLR1 = 1 << (35 - 32);
        for (i = 0; i < BUSY_WAIT_N; ++i) { BUSY_WAIT; }
        *GPCLR1 = 1 << (47 - 32);
        *GPSET1 = 1 << (35 - 32);
        for (i = 0; i < BUSY_WAIT_N; ++i) { BUSY_WAIT; }
    }
}

ldscript

MEMORY
{
    ram : ORIGIN = 0x8000, LENGTH = 0x10000
}

SECTIONS
{
    .text : { *(.text*) } > ram
    .bss : { *(.bss*) } > ram
}

make.sh

#!/usr/bin/env bash

set -e

dev="${1:-/dev/mmcblk0}"
part="${2:-p1}"
part_dev="${dev}${part}"
mnt='/mnt/rpi'

sudo apt-get install binutils-arm-none-eabi gcc-arm-none-eabi

# Generate kernel7.img
arm-none-eabi-as start.S -o start.o
arm-none-eabi-gcc -Wall -Werror -O2 -nostdlib -nostartfiles -ffreestanding -c main.c -o main.o
arm-none-eabi-ld start.o main.o -T ldscript -o main.elf
# Get the raw assembly out of the generated elf file.
arm-none-eabi-objcopy main.elf -O binary kernel7.img

# Get the firmware. Those are just magic blobs, likely compiled
# from some Broadcom proprietary C code which we cannot access.
wget -O bootcode.bin https://github.com/raspberrypi/firmware/blob/597c662a613df1144a6bc43e5f4505d83bd748ca/boot/bootcode.bin?raw=true
wget -O start.elf https://github.com/raspberrypi/firmware/blob/597c662a613df1144a6bc43e5f4505d83bd748ca/boot/start.elf?raw=true

# Prepare the filesystem.
sudo umount "$part_dev"
echo 'start=2048, type=c' | sudo sfdisk "$dev"
sudo mkfs.vfat "$part_dev"
sudo mkdir -p "$mnt"
sudo mount "${part_dev}" "$mnt"
sudo cp kernel7.img bootcode.bin start.elf "$mnt"

# Cleanup.
sync
sudo umount "$mnt"