在ARM處理器上運行嵌入式Linux的最低配置？

Question

我需要生產一種嵌入式ARM設計，該設計具有執行嵌入式Linux可以完成的許多功能的要求。 但是，該設計對成本敏感，不需要大量的馬力。 通常將與串行接口通信。 理想情況下，我想使用一種低端ARM。 您已成功使用嵌入式Linux的ARM的最低配置是什么。

編輯：

該應用程序需要某種閃存設備上的文件系統，並且需要具有運行應用程序以處理數據的能力。 某些應用程序可能是我自己編寫的。 我還需要能夠使用串行端口加載新應用程序或更新舊應用程序以接受這些應用程序。

當我查看其他嵌入式OS時，它們似乎比具有運行應用程序的功能更像是實時線程解決方案。 我樂於接受將完成工作的一切。

Answer 1

我認為您需要在這里權衡您的費用選擇。

可以選擇ARM + linux，但是對於這樣簡單的功能（根據您的描述），您將付出很高的操作開銷。 您不僅可以查看ARM芯片的成本，還必須考慮很可能需要外部RAM以及閃存以獲取足夠的空間來運行內核+應用程序。

注意：您可以通過使用最少的內核和簡單的應用程序以及具有大量內部資源的uC來避免外部要求。

第二個選擇是具有輕量級OS的簡單得多的微控制器。 這將減少您在CPU上的硬件成本，並且您可能無需外部RAM或閃存就可以運行類似的東西（取決於應用程序RAM和程序空間要求）

第三種選擇：在您的要求中，我實際上看不到任何需要使用任何操作系統的東西。 基本文件系統非常簡單，例如，甚至還有用於8位PIC的FAT驅動程序。 與SD卡的接口僅需要SPI端口和最少的外部電路。

應用程序位可以是簡單的也可以是復雜的。 我圍繞運行網絡服務器的PIC18微型控制器構建了系統，並允許通過簡單的上傳屏幕進行程序更新，它僅將新程序存儲到EEPROM或閃存中，重新引導到引導加載程序中，然后將新程序復制到內部程序存儲器中。 您可能會設計一種方法，而無需通過協作式多任務類型的體系結構重新啟動。 無論您采取哪種方式，編寫應用程序的程序員都需要具有體系結構知識並可以訪問您編寫的庫/驅動程序。 簡化此操作的最佳選擇是提供盡可能簡單的API，並嘗試為其自動化構建過程。

第三種選擇是硬件方面的“最便宜”，因為處理應用程序的開銷非常小，使您以最小的處理能力和內存就可以擺脫困境。 這可能需要您進行更多的編程/軟件架構設計，但是除了學習在linux范式下編寫所需的設備驅動程序之外，幾乎不需要進行啟動和運行linux所需的研究。

與往常一樣，您必須將軟件開發成本包括在設備的構建成本中。 如果您計划構建其中的10,000多個，則可能會更好，可以降低硬件成本，並投入更多的人力來設計軟件解決方案，以使該硬件滿足設計目標。 如果您構建10個這樣的設備，那么如果可以減少軟件開發成本，則最好在硬件上多花15-20美元。 例如，帶有MMU的ARM具有完整的Linux內核支持和可用的設備驅動程序。

我覺得您目前選擇了兩個方面中最糟糕的一個，為獲得可以在Linux上運行的uC的額外費用，但這樣做還選擇了可能最復雜的Linux啟動和運行部分。 ，特別是以前沒有在嵌入式平台上使用過Linux。

Answer 2

即使在ARM7TDMI上我也取得了成功，所以我認為您不會遇到任何麻煩。 如果您的系統需求低，則可以使用任何類型的輕量級實時執行程序，並且比使Linux運行時具有更好的體驗。

Answer 3

我已經使用TS-7200大約五年來使用Debian GNU Linux運行Web服務器和郵件服務器。 它的頻率為200 MHz，具有32 MB的RAM，足以滿足這些任務。 它具有內置的串行端口。它基於ARM920T。

這對您的工作來說太過分了； 我提到了它，所以您有另一個數據點。

Answer 4

ucLinux專為資源受限的目標而設計，但也許更重要的是針對沒有MMU的目標。

但是，您必須有充分的理由在這樣的系統上使用Linux，而不是小型的實時執行程序。 開箱即用的網絡，易於使用的驅動程序和協議棧，用於復雜的硬件，並支持現有的POSIX舊版或開放源代碼。 但是，如果您不需要這樣做，那么Linux仍然很大，您可能會浪費資源而沒有真正的好處。 在大多數情況下，如果選擇任何風味的Linux，您仍將需要片外SDRAM和閃存。

我不會將串行I / O視為“復雜硬件”，因此，除非您運行的是復雜但標准的協議，否則您的簡短描述似乎並不能保證使用Linux IMO。

Answer 5

幾年來，我一直在使用gumstix進行原型設計和測試，並取得了良好的效果。 我不知道他們使用的處理器（我板上的Intel PXA255）是否被認為是低成本的，但是對於我來說，對於適應性強的設備來說，整個Verdex產品線似乎都很便宜。

Answer 6

我的DLINK DIR-320路由器內部運行Linux。

而且我認識一些打雜工，他們用Optware對其進行了刷新，並連接了USB集線器，HDD，USB閃存等等。

它是低成本的隨時可用的“平台”。 （如果您不需要大量生產）。 但是也許比您需要的功能強大。

此外，它甚至可以通過您的pda通過Web界面進行無線配置：)