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MPC8536是一款适用于嵌入式计算机开发的高性能、低功耗PowerPC架构处理器。COM Express是一个为模块化计算机而开放的工业标准。COMExpress模块是在规定大小的尺寸内集成了具有主板功能的CPU模块，结合COM Express载板可以快速便捷地构建嵌入式单板计算机系统。根据国际工业电气协会（PICMG）定义的工业标准，开发基于MPC8536的COM Express模块可以简化嵌入式计算机系统的设计，使其向高性能、小型化的方向发展。本文根据COM Express COM.0Rev.2.0规范进行设计，连接器采用Type2类型，尺寸大小采用紧凑型。硬件方面以MPC8536为核心给出了电源系统、时钟系统、存储系统和计算机通用接口等外围电路的原理设计，预留了IEEE1588同步接口。存储系统包括小型双列直插式DDR3内存条，16M板级NorFlash，4G板级Nand Flash，可外扩两个SATA接口的硬盘。计算机通用接口包括PCI、PCI Express、USB、三速以太网口和串口等。软件方面，本文分析了MPC8536的上电启动，并进入Linux操作系统的完整过程，包括MPC8536对U-Boot的链接分析，U-Boot的启动分析、U-Boot对Linux内核的引导分析，Linux内核的启动分析。结合COM Express模块的实际硬件设计对U-Boot移植，扁平设备树移植，Linux内核移植和根文件系统移植进行了分析，并给出了U-Boot移植和Linux操作系统移植的通用方法。最后本文在载板上对COM Express模块进行调试，成功启动了U-Boot和Linux操作系统。在系统软件的平台上给出了COM Express模块的各个功能电路的测试结果，证明了COM Express模块软硬件设计的正确性。