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uCLinux

Mônica L. M. CorrêaRafael Matone Chanin

Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do SulFaculdade de Informática

Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação

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Agenda

• Introdução• Unidade de Gerenciamento de Memória (MMU)• Alocação de memória do uCLinux• Diferenças entre Linux e uCLinux• Desenvolvendo aplicações• Utilização do uCLinux • uCLinux no kernel 2.6• Plataformas suportadas• Conclusão• Referências Bibliográficas

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Introdução

• Popularização do Linux;• Desenvolvimento de sistemas embarcados;• Microprocessadores sem MMU;• uCLinux - suprir esta demanda.

uCLinux• Microprocessador sem MMU é mais barato;• Kernel < 512 KB;• Kernel + utilitários < 900 KB;• Distribuição gratuita;• Todas as vantagens do Linux.

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MMU

Unidade de Gerenciamento de Memória (MMU)

• Responsável pelo mapeamento de endereços de memória virtuais em endereços físicos.

• Permite aplicações maiores do que a memória do sistema.

• Permite executar concorrentemente mais processos do que a memória física suporta (swap).

• Oferece proteção de memória.

• Custo do hardware.

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MMU

CPU

MMU

Memória

Barramento

MMU envia endereço físico para memória

CPU envia o endereço virtual para MMU

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Alocação de memória do uCLinux

• Processos devem utilizar endereçamento relativo;

• Uma aplicação que necessita mais memória do que há disponível, é suspensa (não deve ocorrer!!!);

• Idealmente não utiliza alocação de memória dinâmica.

• Espaço de endereçamento de processos é contíguo.

• Problema de fragmentação da memória.

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Diferenças entre Linux e uCLinux

• Linux não suporta processadores sem MMU;

• Tamanho do Kernel;

• uCLinux não implementa as chamadas de sistemas fork() e brk().

• uCLinux não oferece proteção de memória;

• uCLinux não oferece memória virtual.

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Desenvolvendo aplicações

• uCLibc oferece a maioria das funcionalidades utilizadas por programas C para Linux;

• uCLibc pode incorporar novas funcionalidades;

• Programador deve ter cuidado ao desenvolver aplicações, pois não há proteção de memória.

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Utilização do uCLinux

• Roteadores;• Web cam;• DVD;• Palms.

uClinux no Real Palm IIIx

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uCLinux no kernel 2.6

• Versões anteriores do Linux necessitavam de um patch para gerar a imagem do uCLinux;

• Kernel 2.6 incorpora as funcionalidades oferecidas pelo uCLinux (para a maioria das plataformas).

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Plataformas suportadas

• ARM;

• MIPS;

• SPARC;

• SH;

• ETRAX.

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Conclusão

• Solução barata para sistemas simples:

- sistema monousuário;

- aplicações pré-definidas e de tamanho conhecido;

- não há necessidade de MMU.

Características de muitos sistemas embarcados!

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Referências Bibliográficas

www.uclinux.org

www.arcturusnetworks.com/uclinux.shtml

www.linuxdevices.com/links/LK8053710489.html