嵌入式linux系统开发概述
嵌入式linux系统开发概述作者：谷丰，[email=您可以通过%3Ca%20href=]gufeng77@[/email]"target="_blank">您可以通过gufeng77@和他联系基于linux的嵌入式系统开发是一个很大的课题，涵盖了从硬件到软件设计的多个领域，由于linux的开源特性，导致开发中可以使用的软件和工具多不胜数，从最底层与系统硬件直接打交道的引导装载程序(bootloader)，到linux操作系统的分发版(distribution)，再到上层的图形用户界面(GUI)乃至应用程序(application)，可供选择的软件实在是太多了，这对开发者来说是一种恩赐。
但由于标准的不统一，对于刚刚步入这个领域的初学者来说，很难在短时间内全部了解和掌握它们。
本文论述了嵌入式linux开发的基本模式和概念，给出了一些常用的软件和工具，旨在带领他们更快的走入这个奇妙的世界。
1 引导装载程序(bootloader)引导装载程序通常是在任何硬件上执行的第一段代码，它的主要任务视装载设备的不同而不同。
在台式机和笔记本这样的常规系统中，经常存在多个操作系统并存的情况，因此bootloader的主要作用就是选择系统使用何种操作系统来引导。
常用的引导程序有LILO或GRUB，通常将它们装入硬盘的主引导记录(Master Boot Record)中，或者装入linux 驻留的磁盘的第一个扇区。
在嵌入式系统中，情况有些不同。
首先，嵌入式设备通常需要经常地移动，考虑到在移动过程中的震动，一般不会采用机械式结构设计的硬盘为存储设备；而且从成本控制上说，硬盘的价格比较高，除非是需要大容量存储的场合，硬盘不适合作为嵌入式设备的存储介质。
目前采用得比较多的是闪存设备，闪存设备是与存储设备功能类似的特殊芯片，而且它们能持久存储信息----即在重新引导时不会擦除其内容，Flash、Disk on Chip和CompactFlash卡就是使用得比较多的这类设备。
另外，由于一般嵌入式设备上只会有一个操作系统，所以bootloader的主要功能有所变化，不再是用来选择操作系统，而是为了更快地在存储介质上下载linux内核和文件系统(filesystem包含了图形用户界面等应用程序，将在后面介绍)。
这是因为我们一般通过芯片的JTAG口来实现引导程序的装载，JTAG口的速度比较慢，对于只有十几K大小的bootloader来说，装载的时间不会很长，可是针对一个功能完善的嵌入式设备，比如PDA，它的软件系统包括了linux内核和以上的各种应用，加在一起最少都会有十几兆，如果都通过JTAG来下载的话，恐怕几个小时都是不够用的。
而且通常内核和应用需要多次的修改和调试才得到最终的成熟的版本，如此频繁的下载要都通过JTAG来实现，显然是不现实的。
因此，为了解决这个问题，通常的做法是在bootloader中实现网卡或USB的驱动，通过网络或USB接口来实现软件的下载功能。
目前流行的并可免费使用的linux引导装载程序有Blob、U-boot、Redboot和Bootldr，它们可以广泛地应用在X86、ARM、PPC和MIPS等平台上，对于基于ARM核设计的PXA255芯片，当然也是适合的。
前面提到bootloader可以通过芯片的JTAG口下载到闪存上的，PXA255采用的就是这种方式。
这种方式需要专用软件。
专用软件可以直接与目标机（在嵌入式开发中，嵌入式设备通常被称为目标机）上的闪存设备进行交互并将引导装载程序安装在闪存的给定位置中。
这个软件使用目标系统上的 JTAG 端口，JTAG是用于执行外部输入（通常来自主机，及用作开发的PC机系统）的指令的接口。
JFlash-linux 就是一种用于直接写闪存的流行工具。
它支持为数众多的闪存芯片；它在主机上执行并通过使用主机的并行端口与目标系统的JTAG接口访问目标的闪存芯片。
当然，这意味着需要有专门的用来连接目标机JTAG口和主机并行接口的通讯线。
主机和目标机的连接方式见图1.1所示。
图1.1目标机JTAG和主机并行端口的连接Jflash-linux在linux和windows版本中都可使用，可以在命令行中用以下命令启动它：#Jflash-linux <bootloader>还有某些种类的嵌入式芯片具有微小的引导代码----根据几个字节的指令----它将初始化一些 DRAM设置并启用目标机上的一个串行（或者 USB，或者以太网）端口与主机程序通信。
然后，主机程序或装入程序可以使用这个连接将引导装载程序传送到目标机上，并将它写入闪存。
在引导程序已装载并给予其控制后，这个引导装载程序执行下列各类功能：初始化CPU速度初始化内存，包括启用内存库、初始化内存配置寄存器等初始化串行端口（如果在目标上有的话）启用指令／数据高速缓存设置堆栈指针设置参数区域并构造参数结构和标记（这是重要的一步，因为内核在标识根设备、页面大小、内存大小以及更多内容时要使用引导参数）执行 POST（加电自检）来标识存在的设备并报告任何问题为电源管理提供挂起／恢复支持跳转到内核的开始可以看出，bootloader初始化了一个芯片的最小系统，这是它另一个主要功能----检查基本硬件系统的设计是否正确。
2 Linux内核Linux的源代码组织非常复杂，幸好我们不用将它们完全弄懂，现在我们需要的是知道各个部分的大致功能，然后再在以后开发过程中，针对不同的系统需求，修改内核中特定的某个部分就可以了。
下面首先来看看是linux源码文件的组织结构：kernel/ linux内核(非常小)lib/ 各种内核需要使用的库文件MAINTAINERS 内核各部分的维护者mm/ 内存管理单元net/ 网络系统README readme文件REPORTING_BUGS 报告bug的指导scripts/ 一些脚本security/ 安全模式的实现sound/ 声卡支持和驱动usr/ 工具arch/ 硬件相关代码COPYING linux拷贝条件(GNU GPL) CREDITS linux的主要贡献者crypto/ 密码库Documentation/ 内核文档drivers/ 驱动程序fs/ 文件系统include/ 内核头文件include/asm-<arch> 硬件相关的头文件include/linux 内核核心的头文件init linux初始化代码ipc/ 进程间通讯Linux 社区正积极地为新硬件添加功能部件和支持、在内核中修正错误并且及时地进行常规改进，这也是导致目前内核源代码越来越庞大的原因。
大约每 6 个月（或 6 个月不到）就有一个稳定的 linux 树的新发行版。
不同的维护者维护针对特定体系结构的不同内核树和补丁。
当为一个项目选择了一个内核时，您需要评估最新发行版的稳定性如何、它是否符合项目要求和硬件平台、从编程角度来看它的舒适程度以及其它难以确定的方面。
还有一点也非常重要：找到需要应用于基本内核的所有补丁，以便为特定的体系结构调整内核。
内核布局分为特定于体系结构的部分和与体系结构无关的部分。
内核中特定于体系结构的部分首先执行，设置硬件寄存器、配置内存映射、执行特定于体系结构的初始化，然后将控制转给内核中与体系结构无关的部分。
系统的其余部分在这第二个阶段期间进行初始化。
内核树下的目录 arch/ 由不同的子目录组成，每个子目录用于一个不同的体系结构（MIPS、ARM、i386、SPARC、PPC 等）。
每一个这样的子目录都包含 kernel/ 和 mm/ 子目录，它们包含特定于体系结构的代码来完成象初始化内存、设置 IRQ、启用高速缓存、设置内核页面表等操作。
一旦装入内核并给予其控制，就首先调用这些函数，然后初始化系统的其余部分。
根据可用的系统资源和引导装载程序的功能，内核可以编译成vmlinux、Image 或zImage。
vmlinux和zImage之间的主要区别在于vmlinux是实际的（未压缩的）可执行文件，而zImage 是或多或少包含相同信息的自解压压缩文件—--只是压缩它以处理（通常是 Intel 强制的）640 KB 引导时间的限制。
有关所有这些的权威性解释，请参阅 Linux Magazine 的文章“Kernel Configuration: dealing with the unexpected”。
3工具链(Toolchain)设置工具链在主机机器上创建一个用于编译将在目标上运行的内核和应用程序的构建环境—--这是因为目标硬件可能没有与主机兼容的二进制执行级别。
工具链由一套用于编译、汇编和链接内核及应用程序的组件组成。
这些组件包括：Binutils —用于操作二进制文件的实用程序集合。
它们包括诸如 ar、as、objdump、objcopy这样的实用程序;Gcc — GNU C编译器;Glibc —所有用户应用程序都将链接到的C库。
避免使用任何C库函数的内核和其它应用程序可以在没有该库的情况下进行编译。
构建工具链建立了一个交叉编译器环境。
本地编译器编译与本机同类的处理器的指令。
交叉编译器运行在某一种处理器上，却可以编译另一种处理器的指令。
从头设置交叉编译器工具链可不是一项简单的任务：它包括下载源代码、修补补丁、配置、编译、设置头文件、安装以及很多很多的操作。
另外，这样一个彻底的构建过程对内存和硬盘的需求是巨大的。
如果没有足够的内存和硬盘空间，那么在构建阶段由于相关性、配置或头文件设置等问题会突然冒出许多问题。
因此能够从因特网上获得已预编译的二进制文件是一件好事（但不太好的一点是，目前它们大多数只限于基于ARM的系统，但迟早会改变的）。
一些比较流行的已预编译的工具链包括那些来自Compaq（Familiar Linux ）、LART（LART Linux 和Embedian（基于Debian但与它无关）的工具链—所有这些工具链都用于基于ARM的平台。
Intel的PXA255芯片就是基于ARM设计的。
4 设备驱动程序嵌入式系统通常有许多设备用于与用户交互，象触摸屏、小键盘、滚动轮、传感器、RS232接口、LCD等等。
除了这些设备外，还有许多其它专用设备，包括闪存、USB、GSM等。
内核通过所有这些设备各自的设备驱动程序来控制它们，包括GUI用户应用程序也通过访问这些驱动程序来访问设备。
开发者编写驱动程序是应该特别注意下面所提到的概念：编写访问硬件的内核代码是不要给用户强加任何策略。
因为不同的用户有不同的需求，驱动程序应该处理如何使硬件可用的问题，而将怎样使用硬件的问题留给上层应用。
主流嵌入式操作系统介绍
主流嵌入式操作系统介绍嵌入式操作系统，又称为嵌入式操作平台，是针对特定应用领域和硬件平台所设计和优化的操作系统。
它主要用于控制、管理和运行嵌入式设备，如智能手机、家用电器、汽车控制系统等。
本文将介绍几种主流的嵌入式操作系统。
一、嵌入式Linux嵌入式Linux是指将Linux操作系统适配嵌入式设备的一种形式，它保留了Linux操作系统的优点，如开源、稳定、成熟的生态系统等。
嵌入式Linux具有丰富的设备驱动、多任务管理能力和良好的可扩展性，可以在各种硬件平台上运行。
在嵌入式Linux中，通常使用的是裁剪版的Linux内核，该内核只保留了必要的功能和驱动程序，以节省存储空间和资源，并提高嵌入式设备的运行效率。
嵌入式Linux还提供了适用于嵌入式设备的工具链和库文件，方便开发人员进行应用程序的开发和调试。
二、嵌入式Windows嵌入式Windows是指将微软的Windows操作系统适配嵌入式设备的一种形式。
与桌面版的Windows相比，嵌入式Windows通常经过了裁剪和优化，以适应嵌入式设备的资源限制和实时性要求。
嵌入式Windows具有直观易用的界面和丰富的应用生态系统，开发人员可以使用熟悉的开发工具和编程语言进行应用程序的开发。
嵌入式Windows还提供了强大的多媒体处理能力和网络连接功能，适用于需要图形界面和复杂功能的嵌入式设备。
三、嵌入式Android嵌入式Android是指将谷歌的Android操作系统适配嵌入式设备的一种形式。
嵌入式Android基于Linux内核，具有开源性和稳定性的特点，同时融合了丰富的应用生态系统和用户界面设计。
嵌入式Android支持多任务管理、开放式应用程序架构和丰富的应用程序开发接口，方便开发人员进行自定义应用的开发。
嵌入式Android还支持网络连接和云服务，适用于需要与互联网进行交互的嵌入式设备。
四、实时操作系统实时操作系统（RTOS）是一种专门设计用于实时应用的嵌入式操作系统。
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。
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
6.1 嵌入式linux操作系统的组成与版本
台使它仍然能按其自身的方式运行的能力。
9
嵌入式Linux优势
Linux的费用低； Linux的所有部分可以充分地定制 ； Linux可以运行在低档，便宜的硬件平台； Linux的功能是强大的； Linux对源代码质量有一个高标准； Linux内核非常小，而且紧凑； Linux有很好的支持； Linux有很多合适的工具；
进程控制快 ；
独立的存储空间 ；
pid_t fork(void)函数：生成进程。
void main() { for(;;) fork(); }
Exit()：退出进程。
21
进程与线程
进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集 合上的一次运行活动,进程是系统进行资源分配和 调度的一个独立单位. 线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本 单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位. 线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运 行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器 和栈),但是它可与同属一个进程的其他的线程共 享进程所拥有的全部资源. 一个线程可以创建和 撤销另一个线程;同一个进程中的多个线程之间可 以并发执行 需要注意的是：在应用程序中使用多线程不会增 加 CPU 的数据处理能力。
只要安装它们的驱动程序，任何用户都可以象使用文 件一样，操纵、使用这些设备，而不必知道它们的具 体存在形式。
丰富的网络功能
完善的内置网络是Linux的一大特点。
可靠的系统安全
Linux采取了许多安全技术措施，包括对读、写进行
权限控制、带保护的子系统、审计跟踪、核心授权等。
良好的可移植性
如何选择Linux的版本
入门必备嵌入式Linux带你掌握物联网技术
入门必备嵌入式Linux带你掌握物联网技术嵌入式Linux是指将Linux操作系统应用于嵌入式设备中的一种技术。
在物联网技术的发展背景下，嵌入式Linux作为物联网设备的主流操作系统之一，成为了制作物联网设备的重要工具之一。
本文将介绍入门必备嵌入式Linux的相关知识，从初步认识嵌入式系统和Linux，到嵌入式Linux的安装和应用开发，带领读者逐步掌握物联网技术。
一、嵌入式系统和Linux的初步认识嵌入式系统是一种特定用途的计算设备，通常用于控制、监测和数据处理等嵌入式应用。
Linux作为一种开源操作系统，具有开放性、稳定性和强大的资源管理能力，逐渐成为嵌入式系统的首选。
文章将从基本概念开始，介绍嵌入式系统和Linux的相关知识，包括嵌入式系统的特点、Linux操作系统的历史和特点等。
二、安装嵌入式Linux针对入门用户，文章将介绍如何安装嵌入式Linux，包括选择适合的开发板、准备所需的软硬件环境、下载和编译内核、设置启动选项等。
同时，文章将提供常见的嵌入式Linux发行版供读者选择，并根据不同的开发板，给出相应的安装指导。
三、嵌入式Linux应用开发为了帮助读者进一步掌握物联网技术，本文将介绍嵌入式Linux应用开发的基本步骤和方法。
涵盖了应用程序开发工具链的搭建、交叉编译环境的配置以及常见的应用开发技术，如传感器数据采集、通信协议实现和远程控制等。
四、物联网技术与嵌入式Linux物联网技术是信息技术与现实物理世界相结合的一种新兴技术。
在这一部分，文章将介绍物联网技术与嵌入式Linux的关系和应用场景。
通过实际案例，展示了嵌入式Linux在智能家居、智能工厂和智能交通等领域的应用，帮助读者更好地理解物联网技术与嵌入式Linux之间的联系。
五、总结与展望最后，文章将对入门必备嵌入式Linux以及物联网技术进行总结，并展望未来的发展趋势。
同时，提供进一步学习的途径和资源，帮助读者在嵌入式Linux和物联网技术方面深入学习和实践。
嵌入式Linux系统开发模式
２ 嵌入式 Ｌ ｕ ｉ ｘ系统开发平 台 ｎ
２ １ 系统 软 件 操 作 平 台 ．
嵌 入式 系统 由于受 到硬件 的限制 ， 硬件 资源 非 常稀 少 ， Ｃ Ｕ主 频 较小 、 如 Ｐ 内存 容量 较低 、 固态 电子 盘 芯 片 Ｄ Ｃ Ｄｓ ｎＣ ｉ） ｏ （ ｉ ｏ ｈｐ 容量 较小 或 Ｄ Ｍ（ ｉ ｎＭｏｕ ） 代磁 盘等 ． ｋ ｏ Ｄｓ ｏ ｄ ｌ 替 ｋ ｅ 在使用 电池 的系统 中 ， 还要实 现低功 它
管理内存和时间服务及其他分拆的微内核到完整 的服务器 ， 一个支持所有的文件系统和网络服务的连续统 体．
一
２ ２ 系统硬 件 平 台 ．
硬件成 本 问题 一直 是开发 者需 要关 注的重要 问题 ． 虑硬件成 本 时 ， 考 不仅 要考 虑 Ｃ Ｕ部分 的成 本 ， Ｐ 而且 要考 虑到产 品 的全 部成 本． 入式软 件系统 应先 确定 系统硬 件平 台 ， 嵌 即先 确定微 处 理器 Ｃ Ｕ 的型号 ， Ｐ 这是 第
程研究。
・
４ ・ ５
２１ ００住
商丘职业技术学 院学报
用软件 的规划 与设计 ； 在操作 系统裁 剪和应 用软件 编码 等工 作任 务完 成后 ， 常还要 将 它们 进 行功 能模 拟 、 通 远程调试 ， 方法是 先移植 到相 同系统 结构 的 Ｃ Ｕ 的硬件 平 台上 ； 拟 、 试 等操 作完 整 无误 后 ， Ｐ 模 调 最后 的工 作 才是完成 系统 的集成 ， 目的是将 操作 系统和应 用软件 移植 到开发 的专用硬 件平 台上．
Ｖ １ ， ｏ２ ｏ ９ Ｎ ． ． Ａ ｒ ，０ ０ ｐ．２ １
第四章 嵌入式Linux开发基础
（4）设备文件
Linux下所有的设备都是通过文件来表示的， 所有的设备文件都存放在/dev目录下，设备文 件的文件名就是设备名 设备文件的种类
块设备文件：/dev/hda1，这些设备以块为最小单位。 字符设备： /dev/ttyS0，字符设备按顺序一个一个传递字符 网络接口：访问网络接口的方法是给它们分配一个惟一的 名字（比如 eth0），但这个名字在文件系统中不存在对应 的节点项
GNU计划和自由软件基金会FSF（the Free Software Foundation）是由Richard M. Stallman于 1984年一手创办的，旨在开发一个类似UNIX、并 且是自由软件的完整的操作系统：GNU系统。各 种使用Linux系统为核心的GNU操作系统正在被广 泛地使用。 GNU项目开发了许多高质量的免费软 件，如emacs编辑系统、bash shell程序、gcc系列编 译器、gdb调试程序，等等。这些软件为Linux操 作系统的开发创造了一个合适的环境，称为Linux 能诞生的基础。Linux严格意义上应该被称为 GNU/Linux系统。
普通文件常见的类型
系统文件 .conf .lock .rpm 编程和脚本文件 .c .cpp .h .o .pl .py .so .sh .tcl 文件格式 .au .gif .html/.htm .jpg .pdf .png .ps .txt .wav .x pm 压缩以及归档文件 .bz2 .gz .tar .tbz .tgz .zip
相比于其它操作系统的优势
真正的多任务多用户 稳定性强 设备独立性 具有强大的网络功能 可靠的系统安全 良好的可移植性 应用软件多
《ARM嵌入式Linux系统开发》PDF课件
华清远见
LINUX的移植
v 移植uboot
选择uboot版本 选择uboot支持的合适的参考板子 配置硬件相关的资源（SDRAM/DDR） 三个重要的驱动：uart，flash，ethernet
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
华清远见
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
华清远见
嵌入式LINUX
v 工具
make arm-linux-gcc, arm-linux-ld arm-linux-g++ arm-linux-nm, arm-linux-objdump
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
华清远见
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
华清远见
掌握的知识
v Linux
深入的C语言能力 了解gcc、ld的原理和用法 了解Make工具的使用（包括Makefile） 了解堆栈的原理和用途 了解系统调用的原理
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
强化uboot的功能 裁减rootfs 选择rootfs type（yaffs，jffs2，cramfs，ramdisk） 对flash合理分区 对flash的读写保护
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
华清远见
掌握的知识
v ARM
了解arm的指令集和用法 了解arm的mmu原理 深入理解arm的cache原理 熟读需要移植的芯片手册 熟悉各种常用总线如：PCI,USB 了解abi（应用二进制接口）