一、一些想法
一直以來，linux被認為是個32位的「現代化」作業系統，一般也沒有人在8位、16位微控制器上面去移植linux。但是，從原理上來講，從任意位數的微控制器，都是可以執行linux的——本質上就是個作業系統麼，既然ucos可以，為什麼linux不行？
於是，我的畢業設計打算做這個選題。當然，雖然從原理上來講是可行的，但是在實際中遇到了乙個非常大的困難，那就是底層的**量改動非常大。並且linux體系中涉及到很多32位的東西，比如mmu。
後來就萌發了另外乙個思路：作為uclinux而言，本身是為了不支援mmu的微控制器而設計的，可以考慮移植uclinux到16位微控制器上面。同時，linux的早期版本，對ram和flash的要求都比較小，因此考慮移植早期版本的uclinux。
二、新的思路及其價值
但是今天又在google上面搜尋，突然見到了如下的文章：
這篇文章是用8位微控制器來啟動ubuntu，並且發表時間也比較新（**最後修改是在3.22號，最近的**更新是在4.3號）。其參考價值在於，作者並沒有採用傳統的「移植」的方法，來將linux的核心直接搬到8位的微控制器上面，而是通過加入了乙個中間層的方法——首先，作者在8位微控制器上面實現了乙個arm模擬器，模擬出來乙個arm環境；其次，將linux核心在模擬的arm環境中進行了執行。其巧妙之處在於，避開了複雜的移植過程（以及16位和32位的相容性問題），將工作主要集中在如何在8位微控制器上模擬32位的微控制器（並且模擬了諸如mmu、dma等系統模組，以及uart等外設）。那麼這樣的工作還有另外乙個重要的價值：在要求不高的情況下，我們可以採用更廉價、更低端的微控制器（16位微控制器、廉價的32位微控制器）來模擬高階的微控制器（arm9系列等等）。
三、新思路的具體實現方案
實際上從原理上來講，這種思路的實現也很簡單。不考慮外設（當然部分外設也可以模擬，比如模擬iic，模擬spi）的情況下，實際上微控制器內部就是①指令集②暫存器。
首先來說暫存器。實際上32位的微控制器，其暫存器都是32位的。同時，每個微控制器的核心暫存器就那麼幾個（比如8086，就是ax bx cx dx，還有ds ss sp等等）。既然是暫存器，那麼對於8位微控制器來說，32位的暫存器不就是4個暫存器連線起來麼？不就相當於乙個結構體（或者是陣列）麼？因此，我們的模擬器可以考慮用一系列的結構體來模擬32位微控制器的內部暫存器。
再來說指令集。不同微控制器之間的指令集是不同的，這個道理顯而易見（同時，這個也是阻礙linux或者其他作業系統移植的最大的因素，因為移植linux的話最難的部分就在於底層彙編的編寫）。但是，組合語言的本質是什麼？實際上就是機器語言的一種表現形式。那麼機器語言是什麼？不就是0和1麼。話又說回來，所有的c語言的程式，最終都需要轉化成機器語言才能夠執行——也就是說，c語言和機器語言是對應的。那麼，如果我手頭有乙個arm編譯出來的程式，那麼肯定全部是機器語言，由0和1組成。如果我知道arm系列每個機器語言的含義，並且對這個編譯出來的程式進行解碼，那麼就能得到對應的每一句的組合語言（這也就是所謂的反編譯）。那麼，如果我們在8位微控制器的程式中，首先讀出arm編譯出來的程式中每一句機器指令，然後加以解析，並且將這個機器指令對應的操作進行實現——
那麼我們不就通過程式，來完成了arm微控制器中cpu的功能麼？那麼，這樣我們實際上就通過8位微控制器上面的程式，完成了32位命令的解析，也就完成了乙個arm模擬器的工作的大部分。
當然，除了上述兩項，還有就是linux執行畢竟還是需要一定量的ram和外設，因此我們還要再加入一些外部ram和flash，這些方案沒有什麼難度，就只是工作量的問題啦。
四、一點展望
剛才那篇文件的作者，已經實現了armv5te指令集的模擬，也就是arm9微控制器的核心，但是他是啟動的ubuntu系統，比較複雜，而且核心啟動也比較麻煩（模組較多）。事實上，我們完全可以通過這樣乙個系統來啟動我們嵌入式的核心，大小在幾m級別而已，如果精簡一下的話，啟動會更迅速，也會更具有實用價值。
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