第10讲--嵌入式linux磁盘管理.
linux与磁盘和存储管理相关的命令
linux与磁盘和存储管理相关的命令
Linux中与磁盘和存储管理相关的命令包括：
1.df：用于显示文件系统的磁盘空间使用情况。
2.du：用于显示目录或文件的大小。
3.fdisk：用于创建、删除和重新分区磁盘。
4.mount：用于挂载文件系统。
5.umount：用于卸载文件系统。
6.lsblk：用于列出块设备的信息。
7.fsck：用于检查和修复文件系统。
8.sync：用于将内存中的数据写入磁盘。
9.dd：用于复制和转换磁盘或文件。
10.mkfs：用于在磁盘上创建文件系统。
11.lvextend和xfs_growfs（针对XFS文件系统）：用于扩展已挂载的逻辑卷或文件系
统的大小。
12.iostat：用于监视磁盘I/O性能。
13.iotop：用于监视磁盘I/O使用情况，按进程排序。
14.badblocks：用于检查磁盘上的坏块。
15.smartctl：用于监控和诊断SMART（自监测分析和报告技术）兼容的磁盘驱动器。
这些命令提供了在Linux中管理磁盘和存储设备的基本工具，包括查看空间使用情况、分区、挂载和卸载文件系统、检查和修复文件系统、监控I/O性能等。
嵌入式linux操作系统原理与应用
嵌入式Linux操作系统是一种针对嵌入式设备设计和优化的Linux操作系统。
它在嵌入式系统中发挥着关键作用，为嵌入式设备提供了丰富的功能和灵活性。
以下是嵌入式Linux操作系统的原理和应用方面的概述：嵌入式Linux操作系统原理：内核：嵌入式Linux操作系统的核心是Linux内核，它提供了操作系统的基本功能，包括处理器管理、内存管理、设备驱动程序、文件系统和网络协议栈等。
裁剪：为了适应嵌入式设备的资源限制，嵌入式Linux操作系统通常经过裁剪和优化，只选择必要的功能和驱动程序，以减小内存占用和存储空间，并提高性能和响应速度。
交叉编译：由于嵌入式设备通常具有不同的硬件架构和处理器，所以嵌入式Linux操作系统需要通过交叉编译来生成适用于目标设备的可执行文件和库。
设备驱动：嵌入式Linux操作系统需要适配各种硬件设备，因此需要编写和集成相应的设备驱动程序，以使操作系统能够正确地与硬件进行通信和交互。
嵌入式Linux操作系统应用：嵌入式设备：嵌入式Linux操作系统广泛应用于各种嵌入式设备，如智能手机、平板电脑、家用电器、工业控制系统、车载设备等。
物联网（IoT）：随着物联网的快速发展，嵌入式Linux操作系统被广泛应用于连接的嵌入式设备，用于数据采集、通信、远程控制和智能化管理。
嵌入式开发板：嵌入式Linux操作系统在开发板上提供了丰富的开发环境和工具链，用于嵌入式软件开发和调试。
自定义嵌入式系统：开发者可以基于嵌入式Linux操作系统构建自定义的嵌入式系统，根据特定需求进行定制和开发，实现各种功能和应用。
嵌入式Linux操作系统的原理和应用非常广泛，它为嵌入式设备提供了灵活性、可定制性和强大的功能支持，使得开发者能够构建高度定制化和功能丰富的嵌入式系统。
Linux命令高级技巧使用fdisk进行磁盘分区管理
Linux命令高级技巧使用fdisk进行磁盘分区管理磁盘分区是在计算机硬盘上划分出一定大小的逻辑分区，以便存储和管理文件。
在Linux系统中，fdisk是一个常用的命令行工具，用于对硬盘进行分区管理。
本文将介绍如何使用fdisk进行磁盘分区管理的高级技巧。
一、进入fdisk工具要使用fdisk工具进行磁盘分区管理，首先需要进入fdisk工具。
在终端中输入以下命令：```sudo fdisk /dev/sdX```其中，sdX表示要进行分区管理的磁盘名称。
需要根据实际情况替换为正确的磁盘名称，如sda、sdb等。
二、基本操作命令在进入fdisk工具后，可以使用一系列命令来对磁盘进行分区管理。
下面是一些常用的基本操作命令：1. p：打印出当前磁盘的分区表信息；2. n：创建一个新分区；3. d：删除一个分区；4. t：修改分区的类型；5. w：将分区表写入磁盘并退出fdisk。
三、创建新分区创建新分区是在磁盘上划分出一块未被使用的空间，并将其用于存储文件。
使用n命令可以创建新分区。
具体操作步骤如下：1. 输入n命令后，选择要创建分区的类型，可以选择主分区（Primary）或扩展分区（Extended）；2. 确定分区的起始位置和结束位置；3. 确定分区的大小。
四、删除分区删除分区是指将磁盘上的某个分区删除，并释放相应的空间。
使用d命令可以删除分区。
具体操作步骤如下：1. 输入d命令后，选择要删除的分区的编号；2. 确认删除操作。
五、修改分区类型修改分区类型是用于更改某个分区的类型。
使用t命令可以修改分区类型。
具体操作步骤如下：1. 输入t命令后，选择要修改的分区的编号；2. 选择要修改的分区类型。
六、写入分区表在对磁盘进行分区管理操作后，需要使用w命令将分区表写入磁盘并退出fdisk工具。
具体操作步骤如下：1. 输入w命令，确认将分区表写入磁盘。
需要注意的是，写入分区表后将无法撤销分区操作，请确保在执行w命令之前已经保存了必要的数据。
第十讲 uCGUI简介
第十讲 uCGUI简介 第十讲 uCGUI 简介
1、GUI 概述 2、GUI常见种类 3、uCGUI 的特点 4、uCGUI的功能函数 5、uCGUI的使用
3 uC/GUI 概述 3.1.1 uCGUI概述
1） uCGUI的特征
• 适用范围广 设计成不依赖于CPU、显示器的GUI，代码 全部采用C语言编写。 • 占用资源少 系统可以裁减，如没有视窗管理的小系统 需要的资源很小（RAM :100B/STACK: 500B /FLASH:10~25KB）,包含视窗和控件的大系统 所需资源（RAM :2~6KB/STACK:1200B /FLASH: 20~60KB）
4） 颜色管理函数（2）
其中，查询表(LUT)类的函数只有在 LCD控制器支持LUT功能时有效。
4 uC/GUI 的功能函数 4.5 功能函数分类
▪文本显示函数 ▪数值显示函数
▪平面（2D）图形库
▪字体管理
▪颜色管理
▪存储设备操作
▪视窗管理器
▪输入设备函数
▪窗口控件
▪时间相关的函数
4 uC/GUI 的功能函数 4.5.1 字体操作函数
5）增加字体
已连接过的字体文件为GUI_FontNew,把它
声明为一外部常量：
4 uC/GUI 的功能函数 4.5.3 字体API函数
5）字体API函数
4 uC/GUI 的功能函数 4.5.4 字体选择例
5）字体选择例
用不同字体显示文字和数值：
4 uC/GUI 的功能函数 4.6 功能函数分类
2.5 Qt/Embedded 2 GUI 常见种类
5） Qt/Embedded
Qt是Trolltech公司的一个产品，是Linux桌 面环境KDE 的基础，KDE是所有主要的Linux发 行版的一个标准组件。自从1996年起，Qt开始 进入商业应用领域，并且成为全世界数千种成 功的应用程序的视觉外观基础。虽然走Open Source开发路线，采用GPL授权，但商业应用 的话就必需要支付授权费。 Qt/Embedded API的设备开发非常广泛。 从消费性电子到工业控制设备等。
《嵌入式Linux开发》课件
交叉编译工具链的安装
指导如何安装适用于目标板的交叉编译工具 链。
测试交叉编译环境
提供一种简单的方法来测试交叉编译环境是 否设置成功。
目标板与宿主机的连接方式
串口通信
介绍如何通过串口连接目标板和宿主机 ，以及串口通信的配置和常用命令。
USB连接
介绍如何通过USB连接目标板和宿主 机，以及USB通信的配置和常用命令
02
03
嵌入式系统
是一种专用的计算机系统 ，主要用于控制、监视或 帮助操作机器与设备。
特点
具有实时性、硬件可裁剪 、软件可定制、低功耗、 高可靠性等特点。
应用
汽车电子、智能家居、医 疗设备、工业自动化等领 域。
Linux作为嵌入式操作系统的优势
开源
Linux是开源的，可以免费使用和定制，降 低了开发成本。
路由与交换
介绍路由器和交换机的原理及在网 络中的作用。
03
02
IP地址
解释IP地址的分类、寻址方式以及子 网掩码的作用。
网络安全
简述常见的网络安全威胁和防范措 施。
04
TCP/IP协议栈简介
TCP/IP协议栈结构
详细描述TCP/IP协议栈的层次结构，包括应 用层、传输层、网络层和链路层。
IP协议
解释IP协议的核心功能，如地址解析、路由 选择等。
调试工具
介绍常用的调试工具，如gdbserver和gdb等，并说明如何使用这些 工具进行远程调试。
调试过程
详细描述调试过程，包括启动调试会话、设置断点、单步执行代码等 操作。
调试技巧与注意事项
提供调试过程中的一些技巧和注意事项，以提高调试效率和准确性。
03
嵌入式Linux系统开发基础
Linux基础与服务管理-文件系统与磁盘管理
第四章 文件系统与磁盘管理
教师：
目录 文件系统与磁盘管理
4.1 文件系统 4.2 磁盘管理 4.3 逻辑卷管理 4.4 RAID管理 4.5 作业
第四章 文件系统与磁盘管理
➢了解文件系统的概念。
学习 目标
➢掌握常用的几种文件系统类型。
➢掌握磁盘管理的常用命令。
➢掌握磁盘逻辑卷的管理。
挂载示意图
4.2 磁盘管理
手动挂载
Mount命令的作用就是将一个设备（通常是存储设备）挂载到一 个已存在的目录上。访问这个目录就是访问该存储设备。
格式：mount [-t 文件系统类型] 设备文件名 挂载点 常用选项：
-t vsftype：指定要挂载的设备上的文件系统类型； -r: readonly，只读挂载； -w: read and write, 读写挂载； -a：自动挂载所有支持自动挂载的设备；(定义在了/etc/fstab 文件中，且挂载选项中有“自动挂载”功能)。
4.2 磁盘管理
1
2
分区信息各
3
字段的含义
4
5
6
7
设备：分区的设备文件名称。
Boot：是否是引导分区。是，则带有“*” 标识 Start： 该分区在硬盘中的起始位置（ 柱面数）。
End：该分区在硬盘中的结束位置（ 柱面数）。 Blocks：分区的大小。 Id：分区类型的ID标记号，对于ext4分区 为83，LVM分共为8e。 System：分区类型。“Linux”代表ext4 文件系统，“Linux LVM”代表逻辑卷。
/etc/fstab称为文件系统数据表（File Sysem Table），文件中的内容显示 系统已存在的挂载信息，如下图所示。
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。
文件和磁盘管理Linux教学课件PPT
遵循一定的故障排查流程，如先检查硬件再检查软件等。
使用日志分析工具
使用工具如Logstash、Splunk等对日志进行分析，找出问题所在。
感谢您的观看
THANKS
文件系统作用
文件系统为操作系统提供了一个组织、 存储和检索数据的方式，使得用户可 以方便地创建、删除、移动和修改文 件和目录。
Linux文件系统的特点
灵活性
Linux支持多种文件系统类型，如ext4、XFS、Btrfs等，可以根据需求选择合适的文件 系统。
安全性
Linux文件系统具有较高的安全性，支持访问控制列表（ACL）和强制访问控制 （SELinux）等功能，可以更好地保护文件和目录的安全。
文件系统加密和解密
文件系统加密
使用加密算法对文件系统进行加密，保护数据不被非法访问。常见的加密算法包括AES、 DES等。
解密过程
当需要访问加密的文件系统时，提供正确的密钥或密码进行解密，获取对文件系统的访 问权限。
文件系统访问控制列表（ACL）
ACL定义
ACL是一种权限管理机制，用于控制用户或用户组对文件和目录的 访问权限。
预防性检查
03
定期对文件系统进行检查，以预防潜在的错误和损坏
。
日志文件系统和特殊文件系统
要点一
日志文件系统
要点二
特殊文件系统
如ext3和ext4，它们使用日志技术来保证文件系统的可靠性 和一致性。
如tmpfs、nfs、smb/cifs等，它们提供了特殊的存储和访 问机制。
05
Linux文件系统安全
磁盘性能监控和维护
监控
使用`iostat`、`vmstat`和`top`等命令监控磁盘性能，包括I/O坏块修复等操作，以保持磁盘性能和稳定性。
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② 查询文件系统的目录容量： du [-ahskm] 文件或目录名称
① 磁盘分区 fdisk [-l] 设备名称
②磁盘挂载与卸载 挂载： mount [-atonL] 设备名称（含路径） 挂载路径 -a :依照配置文件 /etc/fstab 的数据将所有未挂载的磁盘都 挂载上来。 -t [ext2 ext3 vfat iso9660 nfs …] :加上文件系统种类来 指定要挂载文件系统的类型。如果不指明类型，mount 会自动 检测设备上的文件系统，并以相应的类型进行挂载。因此通常-t 缺省。
②磁盘挂载与卸载 卸载： umount [-fn] 设备名称（含路径） 挂载路径 -f :强制卸载，可在类似网络文件系统（nfs)无法读取的情况 下。
③挂载、卸载文件系统
④挂载U盘
⑤挂载光盘
硬盘
硬盘接口
SATA
SCSI
IDE … 各种接口的磁盘在Linux中的文件名：
/dev/sa[a-p][1-15]:为SCSI,STAT,USB,Flash等接口的磁盘设备。 /dev/hd[a-d][1-63]:为IDE接口的磁盘文件名
① 查询文件系统的整体磁盘使用量： df [-akmhHTi] [目录或文件名]