嵌入式linux简单程序

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嵌入式linux开发课程设计

嵌入式linux开发课程设计

嵌入式linux开发课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解嵌入式Linux系统的基本概念、原理和架构。

2. 掌握嵌入式Linux开发环境的搭建与使用。

3. 学习嵌入式Linux内核配置、编译与移植方法。

4. 掌握常见的嵌入式Linux设备驱动编程技术。

技能目标:1. 能够独立搭建嵌入式Linux开发环境。

2. 熟练运用Makefile、交叉编译工具链进行代码编译。

3. 能够编写简单的嵌入式Linux设备驱动程序。

4. 学会分析并解决嵌入式Linux开发过程中的常见问题。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对嵌入式系统开发的兴趣,提高学习积极性。

2. 培养学生的团队协作意识,增强沟通与表达能力。

3. 培养学生勇于克服困难,面对挑战的精神。

分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为高年级专业课程,要求学生具备一定的C语言基础和计算机硬件知识。

课程性质为理论与实践相结合,注重培养学生的实际动手能力。

针对学生特点,课程目标设定了明确的知识点和技能要求,旨在使学生能够掌握嵌入式Linux开发的基本方法,为后续项目实践和职业发展奠定基础。

课程目标分解为具体学习成果:1. 学生能够阐述嵌入式Linux系统的基本概念、原理和架构。

2. 学生能够自主搭建嵌入式Linux开发环境,并进行简单的程序编译与运行。

3. 学生能够编写简单的嵌入式Linux设备驱动程序,并实现相应的功能。

4. 学生能够针对嵌入式Linux开发过程中遇到的问题,提出合理的解决方案,并进行实际操作。

二、教学内容1. 嵌入式Linux系统概述- 嵌入式系统基本概念- 嵌入式Linux的发展历程- 嵌入式Linux系统的特点与优势2. 嵌入式Linux开发环境搭建- 交叉编译工具链的安装与配置- 嵌入式Linux文件系统制作- 常用开发工具的使用(如Makefile、GDB)3. 嵌入式Linux内核与驱动- 内核配置与编译- 内核移植方法- 常见设备驱动编程(如字符设备、块设备、网络设备)4. 实践项目与案例分析- 简单嵌入式Linux程序编写与运行- 设备驱动程序编写与调试- 分析并解决实际问题(如系统性能优化、故障排查)教学内容安排与进度:1. 嵌入式Linux系统概述(2课时)2. 嵌入式Linux开发环境搭建(4课时)3. 嵌入式Linux内核与驱动(6课时)4. 实践项目与案例分析(8课时)本教学内容基于课程目标,结合教材章节内容,注重理论与实践相结合,旨在培养学生的实际动手能力和解决问题的能力。

嵌入式linux系统的启动流程

嵌入式linux系统的启动流程

嵌入式linux系统的启动流程
嵌入式Linux系统的启动流程一般包括以下几个步骤:
1.硬件初始化:首先会对硬件进行初始化,例如设置时钟、中
断控制等。

这一步骤通常是由硬件自身进行初始化,也受到系统的BIOS或Bootloader的控制。

2.Bootloader引导:接下来,系统会从存储介质(如闪存、SD
卡等)的Bootloader区域读取引导程序。

Bootloader是一段程序,可以从存储介质中加载内核镜像和根文件系统,它负责进行硬件初始化、进行引导选项的选择,以及加载内核到内存中。

3.Linux内核加载:Bootloader会将内核镜像从存储介质中加载到系统内存中。

内核镜像是包含操作系统核心的一个二进制文件,它由开发者编译并与设备硬件特定的驱动程序进行连接。

4.内核初始化:一旦内核被加载到内存中,系统会进入内核初
始化阶段。

在这个阶段,内核会初始化设备驱动程序、文件系统、网络协议栈等系统核心。

5.启动用户空间:在内核初始化完毕后,系统将启动第一个用
户空间进程(init进程)。

init进程会读取并解析配置文件(如
/etc/inittab)来决定如何启动其他系统服务和应用程序。

6.启动其他系统服务和应用程序:在用户空间启动后,init进
程会根据配置文件启动其他系统服务和应用程序。

这些服务和应用程序通常运行在用户空间,提供各种功能和服务。

以上是嵌入式Linux系统的基本启动流程,不同的嵌入式系统可能会有一些差异。

同时,一些特定的系统也可以添加其他的启动流程步骤,如初始化设备树、加载设备固件文件等。

嵌入式开发板学习从零建立Linux最小系统

嵌入式开发板学习从零建立Linux最小系统

嵌入式开发板学习从零建立Linux最小系统iTOP-4412开发板不仅可以运行Android,还可以运行简单的Linux最小文件系统。

最小Linux 系统“麻雀虽小,五脏俱全”,它不带图形界面的Linux 系统,剔除干扰因素便于理解,用来学习Linux系统编程非常合适。

另外,Linux最小系统占用的内存空间很小,也经常用于不带图形界面的项目。

1.最小Linux系统简介制作文件系统需要使用到Busybox工具。

BusyBox是一个集成了一百多个最常用Linux命令和工具的软件。

BusyBox 包含了一些简单的工具,例如ls、cat和echo等等,还包含了一些更大、更复杂的工具,例grep、find、mount以及telnet。

有些人将BusyBox 称为Linux 工具里的瑞士军刀。

简单的说BusyBox就好像是个大工具箱,它集成压缩了Linux 的许多工具和命令,也包含了Linux 系统的自带的shell。

Busybox的下载网址是/,这是一个开源的程序,并且一直在更新中,这里使用的版本是busybox-1.21.1.tar.bz2。

2.配置最小系统在虚拟机的Ubuntu的目录“/home”下新建目录“mkdir minilinux”,这个目录可以根据个人习惯建立,并不是强制要求。

拷贝busybox-1.21.1.tar.bz2(这个软件在对应的实验视频目录文件下)到虚拟机的Ubuntu系统上的目录“/home/minilinux”下,然后在目录“/home/minilinux”下,执行解压命令“tar -xvf busybox-1.21.1.tar.bz2”解压,进入解压出的busybox-1.22.1目录中。

Busybox的编译配置和Linux内核编译配置使用的命令是一样的,下面配置Busybox,如下图所示,使用命令“make menuconfig”,会出现Busybox的配置界面,如下图所示。

嵌入式linux开发教程pdf

嵌入式linux开发教程pdf

嵌入式linux开发教程pdf嵌入式Linux开发是指在嵌入式系统中使用Linux操作系统进行开发的过程。

Linux作为一种开源操作系统,具有稳定性、可靠性和灵活性,因此在嵌入式系统中得到了广泛的应用。

嵌入式Linux开发教程通常包括以下内容:1. Linux系统概述:介绍Linux操作系统的发展历程和基本原理,包括内核、文件系统、设备驱动等方面的知识。

了解Linux系统的基本结构和工作原理对后续的开发工作至关重要。

2. 嵌入式开发环境搭建:通过搭建开发环境,包括交叉编译器、调试器、仿真器等工具的配置,使得开发者可以在本机上进行嵌入式系统的开发和调试。

同时,还需要了解各种常用的开发工具和调试技术,如Makefile的编写、GDB的使用等。

3. 嵌入式系统移植:嵌入式系统往往需要根据不同的硬件平台进行移植,以适应各种不同的硬件环境。

这个过程包括引导加载程序的配置、设备驱动的移植和内核参数的调整等。

移植成功后,就可以在目标硬件上运行Linux系统。

4. 应用程序开发:在嵌入式Linux系统上进行应用程序的开发。

这包括编写用户空间的应用程序,如传感器数据采集、数据处理、网络通信等功能。

还需要熟悉Linux系统提供的各种库函数和API,如pthread库、socket编程等。

5. 系统优化和性能调优:在开发过程中,经常需要对系统进行调优和优化,以提高系统的性能和稳定性。

这包括对内核的优化、内存管理的优化、性能分析和调试等。

只有深入了解和熟练掌握这些技术,才能使得嵌入式系统运行得更加高效和稳定。

嵌入式Linux开发教程PDF通常会结合理论和实践相结合的方式进行教学,通过实际的案例和实践操作,帮助开发者快速掌握嵌入式Linux开发的技术和方法。

同时还会介绍一些常见的开发板和硬件平台,以及开源项目等,帮助开发者在实际项目中应用所学的技术。

总之,嵌入式Linux开发教程PDF提供了系统而详细的指导,帮助开发者快速入门嵌入式Linux开发,掌握相关的技术和方法,以便更好地进行嵌入式系统的开发工作。

嵌入式linux串口应用程序编写流程

嵌入式linux串口应用程序编写流程

嵌入式linux串口应用程序编写流程嵌入式Linux系统提供了丰富的串口接口,可以通过串口与其他设备进行通信,这为开发嵌入式系统提供了很多可能性。

下面是编写嵌入式Linux串口应用程序的流程:1. 确定串口设备:首先要确定要使用的串口设备,可以使用命令`ls /dev/tty*`来查看系统中可用的串口设备列表。

根据需要选择合适的串口设备。

2. 打开串口设备:在Linux系统中,使用文件的方式来操作串口设备。

可以使用C语言中的open函数来打开串口设备文件,并返回串口设备的文件描述符。

例如:`int serial_fd = open("/dev/ttyUSB0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);`。

其中,`O_RDWR`表示以读写模式打开串口设备,`O_NOCTTY`表示打开设备后不会成为该进程的控制终端,`O_NDELAY`表示非阻塞模式。

3. 配置串口参数:打开串口设备后,需要配置串口参数,包括波特率、数据位、停止位、校验位等。

可以使用C语言中的termios库来进行串口参数的配置。

例如:```cstruct termios serial_config;tcgetattr(serial_fd, &serial_config);cfsetispeed(&serial_config, B115200);cfsetospeed(&serial_config, B115200);serial_config.c_cflag |= CS8;serial_config.c_cflag &= ~PARENB;serial_config.c_cflag &= ~CSTOPB;tcsetattr(serial_fd, TCSANOW, &serial_config);```上述代码将波特率设置为115200,数据位设置为8位,无校验位,一个停止位。

嵌入式linux系统开发标准教程

嵌入式linux系统开发标准教程

嵌入式linux系统开发标准教程嵌入式Linux系统开发是一门非常重要的技术,它在嵌入式设备、物联网和智能家居等领域中得到广泛应用。

本文将介绍嵌入式Linux系统开发的标准教程,帮助读者了解该技术的基本原理和常用的开发工具。

一、嵌入式Linux系统开发的基本原理嵌入式Linux系统开发是指将Linux操作系统移植到嵌入式设备中,并针对特定的应用领域进行定制开发。

它与传统的桌面Linux系统有很大的区别,主要体现在以下几个方面:1. 硬件平台的选择:嵌入式设备通常采用ARM架构或者其他低功耗的处理器架构,而不是传统的x86架构。

因此,在进行嵌入式Linux系统开发时,需要根据具体的处理器架构进行相应的移植和优化。

2. 精简的内核:由于嵌入式设备的资源有限,为了提高系统性能和节省资源,嵌入式Linux系统通常会精简内核。

这需要对Linux内核的源代码进行裁剪和优化,以去除不必要的模块和功能,并保留对应用需求的必要功能。

3. 定制化的驱动程序和应用程序:嵌入式设备通常需要与各种外设进行交互,因此需要编写相应的驱动程序。

此外,根据具体的应用需求,还需要定制相关的应用程序和用户界面。

二、嵌入式Linux系统开发的工具嵌入式Linux系统开发需要使用一些常用的工具,下面是一些常用的工具和其功能的介绍:1. 交叉编译工具链:由于嵌入式设备和开发主机的处理器架构不同,无法直接在开发主机上编译和运行目标代码。

因此,需要使用交叉编译工具链,在开发主机上生成适用于目标设备的可执行文件。

2. 调试工具:在嵌入式Linux系统开发过程中,调试是非常重要的一环。

常用的调试工具包括GDB(GNU调试器)和strace(系统调用跟踪工具),它们可以帮助开发人员追踪程序的执行过程和定位错误。

3. 文件系统工具:嵌入式设备的存储资源有限,需要使用文件系统来组织和管理存储的数据。

常用的文件系统工具包括mkfs(创建文件系统)、mount(挂载文件系统)以及文件传输工具(如scp和rsync)等。

基于嵌入式linux的应用程序开发

基于嵌入式linux的应用程序开发
1 1嵌入式l m 特点 . i x n
( L n x 由 UNI 操 作 系 统 发 展 而 1 iu ) X 来 ,¨ n uX 具 备 现 代 一 切 功 能 完 整 的
r 4l n no Ln x内存管理 :ll c iu :al a配置内存空 } 发过程 中使用的是 a mv —u k w— o
的编译 、调试功能。在编译过 程中分为四
个 阶 段 :预 处 理 处 理 、适 当 编 译 、 汇 编 、 链 接 。 同 时 G C C 是 一个 交 叉 平 台 编 译
( )MTD内存管理 : MTD是用于 3
访 Ime r 设备的l m h moy ] i x的子 系统 。 D n MT 的主要 目的是为 了使新 的 me r mo y设备的 驱动更加简单 ,为此它在硬件和上层之 间 提 供了一个抽象 的接 口。MT D的所 有源代
络 接 口设 备 。
括 进程 / 线程 管理 ,文 件 系统结 构和类
a :(XE ) l ¥E C ¥E C :( J ) (XE )¥OB S ¥ CC ¥L L ( )( DF AGS ) ( J) OB S
[ o ̄lcth s h l ] r t j ae ot eo#ma e o o k
相 关 函数 。
本文就我们 在嵌入 式 I u 开发过程 中的实 _ x的 n l
践,从 嵌入式开 发环境的建立、以实例分析嵌
入 式 lU 开 发 工 具 gc交 叉 编译 器 ,对 嵌 入 j X的 n c 式 开 发过 程 进 行 了分析 。 嵌 入 式技 术 ; 入 式 l xgc交叉 编 译 器 嵌 i ;c n u
码 在 / iv r/ d子 目录 下 。 dr es mt

ARM嵌入式LINUX应用程序设计PPT课件

ARM嵌入式LINUX应用程序设计PPT课件
内存分配与释放的数据结构2030linuxkfree它们用于分配和释放连续的内存空间blocksizepagedescriptorsizeskfree分配和释放内存block为单位进行的可以分配的空闲块的大小记录在blocksize表中它是一个静态数组linux设置了sizes数组对页面块进行描述数组元素是sizedescriptor结构体blocksizesizes元素数目相同它们一一对应sizes管理的各个页面块中每个块的头blockheader数控冲床冲压件数控冲床落料后再数控折弯件普通冲床开模冲压件剪板机落料及其它加工方式成形的钣金件点焊氩弧焊组焊件拉铆组件等其它方式加工而成的金属零件或组件
嵌入式软件测试中经常用到的测试工具: ➢ 内存分析工具 ➢ 性能分析工具 ➢ 覆盖分析工具 ➢ 缺陷跟踪工具
2021/3/18
15
嵌入式Linux面临的挑战
1
2
3
Linux的实时 扩充性
改变Linux内核 体系结构
完善Linux的集 成开发环境
Solution
➢ 扩展 Linux 的实时 性能
向外扩展 向上扩展
页式存储管理机制 页表
硬件无关部分
进程的映射和逻辑内存的对换
硬件相关部分
为内存管理硬件提供了虚拟接口
每个进程保留一张页表,用于将本进程 空间中 的虚拟地址变换成物理地址。
2021/3/18
20
进程调度
当需要选择下一个进程运行时,由调度程序选择最值得运行的进程,依 据每个进程的task_struct结构
交叉开 发环境
开放类型
GNU工具链
➢ 常用的交叉开发环
境主要有开放和商
业两种类型。开放 Metrowerks CodeWarrior
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  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
module_init(demo_init);
module_exit(demo_exit);
Makefile
obj-m += demo.o
#mod1-y := mod_a.o
KVERSION = $(shell uname -r)
all:
printk("注册设备失败");
unregister_chrdev_region(MKDEV(demo_MAJOR,demo_MINOR),1);
return err;
}
printk("demo init seccess !\n");
return 0;
}
/*************************************************************************************/
demo_major=MAJOR(devno);
}
if(result<0)
{
return result;
}
demo_devp=kmalloc(sizeof(struct demo_dev),GFP_KERNEL);
if(!demo_devp)
{
printk("空间申请失败\n");
return ERROR;
#include <linux/fs.h>//file_operations
#include <linux/types.h>//ssize_t定义文件
#include <linux/init.h>//__init和__exit相关
#include <linux/errno.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <asm/uaccess.h>//copy_to_user()和copy_from_user()在此定义
#include <asm/system.h>
/*相关宏定义*/
#define DEVICE_NAME"demo"//设备名称
#define demo_MAJOR 88//主设备号
static int demo_ioctl(struct inode *inode, struct file *file,
unsigned int cmd, unsigned long arg)
{
printk("ioctl runing\n");
switch(cmd){
case 1:printk("runing command 1 \n");break;
}
printk("start demo init!\n");
cdev_init(&demo_devp->cdev,&demo_fops);
demo_devp->cdev.owner=THIS_MODULE;
err=cdev_add(&demo_devp->cdev,devno,1);
if(err)
{
#define demo_MINOR 0//次设备号
#define ERROR -1
static int MAX_BUF_LEN=1024;//数值的最大值
static int WRI_LENGTH=0;
/*结构体的定义*/
static int demo_major=demo_MAJOR;
struct demo_dev
copy_to_user(buffer, dev->drv_buf,count);
printk("user read data from driver\n");
return count;
}
/*************************************************************************************/
return 0;
}
/*************************************************************************************/
/*demo设备文件关闭*/
int demo_release(struct inode * inode,struct file *filp)
static ssize_t demo_read(struct file *filp, char *buffer, size_t count, loff_t *ppos)
{
struct demo_dev* dev=filp->private_data;
if(count > MAX_BUF_LEN)
count=MAX_BUF_LEN;
case 2:printk("runing command 2 \n");break;
default:
printk("error cmd number\n");break;
}
return 0;
}
/*************************************************************************************/
copy_from_user(dev->drv_buf, buffer, count);
WRI_LENGTH = count;
printk("user write data to driver\n");
do_write(dev->drv_buf);
return count;
}
/*************************************************************************************/
/*demo的模块加载函数*/
static const struct file_operations demo_fops=
{
.owner=THIS_MODULE,
.read=demo_read,
.write=demo_write,
.ioctl=demo_ioctl,
.open=demo_open,
.release=demo_release,
{
return 0;
}
/*************************************************************************************/
/*逆序排列缓冲区数据*/
static void do_write(char * drv_buf)
{
int i;
}
2、hello.c
#include<linux/init.h>
#include<linux/module.h>
MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
static int hello_init(void)
{
printk(KERN_ALERT "Hello,init the module!");
/*demo的模块卸载函数*/
void __exit demo_exit(void)
{
cdev_del(&demo_devp->cdev);
kfree(demo_devp);
unregister_chrdev_region(MKDEV(demo_MAJOR,demo_MINOR),1);
}
MODULE_AUTHOR("Liang Baoqiang");
close(fd);
return 0;
}
void showbuf(char *buf)
{
int i,j=0;
for(i=0;i<MAX_LEN;i++)
{
if(i%4 ==0)
printf("\n%4d: ",j++);
printf("%4d ",buf[i]);
}
printf("\n*****************************************************\n");
1、demo
demo.c
#ifndef __KERNEL__
#define __KERNEL__
#endif
#ifndef MODULE
#define MODULE
#endif
#include <linux/config.h>
#include <linux/module.h>//模块相关
#include <linux/kernel.h>//内核相关
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/ioctl.h>
void showbuf(char *buf);
int MAX_LEN=32;
int main()
ar buf[255];
};
/*************************************************************************************/
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