linux 操作系统的移植及应用
Linux学习总结报告
Linux学习总结报告一、嵌入系统应用前景Linux的应用领域不断扩展，从最早的Web、FTP、邮件服务开始，逐步扩张到个人桌面应用、网络安全、电子商务、远程教育、集群计算、网络计算、嵌入式系统等各个领域。
更是吸引了想IBM、SUN、惠普这样的IT巨头积极参与到Linux应用的开发和推广中来。
Linux之前主要应用于服务器及计算集群，未来应该该在个人计算机上有所发展，优化目前的图形化界面，以及加快桌应用的开发，以及在智能终端的应用。
首先，微软不会甘心让出市场让Linux来壮大，所以Linux必须发挥其本身的优势，赢得更多的用户，已达到其能不断的开发和更新。
再者，由于开源软件的商业模式及技术模式没有前例可循,注定了Linux的前路不会是一帆风顺的。
我认为，当前Linux的发展主要面临以下几个问题:一是Linux企业众多但未形成规模,也还没有找到有效的赢利途径，并且版本繁多,互不兼容,削弱了竞争力;二是随着逐渐流行而引发的安全问题;三是人才不足的隐忧。
Linux的最大优势在于它是开源的，也即开放的。
但出于各自的商业利益,各企业分别在其发行的版本上加载各种不同的功能,彼此之间不兼容。
这些不同的版本意味着厂商和用户测试的工作量加大,意味着硬件厂商需要为每一个版本的Linux提供驱动程序……这种情形目前正在削弱整个Linux的市场竞争力。
安全方面，随着Linux越来越受欢迎,越来越多针对Linux的蠕虫、病毒和恶意软件也会层出不穷。
虽然开放源代码社区都在及时响应并修补Linux上存在的漏洞,但Linux的非集中管理本质特性使Linux升级的发布和审查变得非常困难。
一旦Linux 由于安全问题给用户特别是企业用户造成损失,其不良影响及对用户信心的打击是巨大的。
当前制约着Linux发展的还有一个关键因素,那就是人才。
相比前几年,国内懂Linux的技术人员已经多了很多。
但是作为一个快速发展的产业,人才的广度和深度都远远不够。
嵌入式系统设计实训课程学习总结嵌入式操作系统移植与应用开发
嵌入式系统设计实训课程学习总结嵌入式操作系统移植与应用开发嵌入式系统设计实训课程学习总结——嵌入式操作系统移植与应用开发在嵌入式系统设计实训课程中，我学习了嵌入式操作系统移植与应用开发的相关知识，并通过实践项目深化了对这一领域的理解。
本文将对我在这门课程中所学到的内容进行总结，并分享我在实训过程中的体会和收获。
一、嵌入式操作系统移植的基本概念与技术要点1.1 嵌入式操作系统的定义与特点嵌入式操作系统是专门为嵌入式设备设计的操作系统，具有实时性、小巧性、低功耗等特点。
学习过程中，我了解了常见的嵌入式操作系统，如嵌入式Linux、FreeRTOS和VxWorks等，并了解了它们的特点和适用场景。
1.2 嵌入式操作系统移植的基本原理嵌入式操作系统移植是将操作系统适配到目标硬件平台上的过程。
在学习中，我了解了嵌入式操作系统移植的基本原理和步骤，包括硬件驱动适配、中断处理、启动过程等，对于理解操作系统与硬件之间的交互关系有了更深入的认识。
1.3 嵌入式操作系统移植的实践项目实训课程中，我参与了一个嵌入式操作系统移植的实践项目。
在这个项目中，我通过实际操作了解了具体的移植过程和技术要点。
我们选择了嵌入式Linux作为移植对象，在基于ARM架构的开发板上进行了操作系统移植和应用开发。
通过这个项目，我对嵌入式操作系统移植有了更深入的认识，并提升了动手实践的能力。
二、嵌入式应用开发的实践项目2.1 嵌入式应用开发的基本原理嵌入式应用开发是指在嵌入式系统上开发应用程序，利用系统提供的资源和接口实现特定功能。
在实训中，我学习了嵌入式应用开发的基本原理和技术要点，包括编程语言选择、资源管理、任务调度等。
2.2 嵌入式应用开发的实践项目实训过程中，我参与了一个嵌入式应用开发的实践项目。
我们选择了小型智能家居系统作为开发目标，在嵌入式Linux系统上进行了应用程序的开发。
通过该项目，我学习了如何利用操作系统提供的接口与硬件进行交互，并实现了一系列有实际意义的功能，如温度监测、远程控制等。
基于ARM平台Linux内核移植论文
基于ARM平台的Linux内核移植中图分类号：tp 文献标识码:a 文章编号：1007-0745（2011）10-0204-01摘要：linux是一个可移植性非常好的操作系统，它广泛支持了许多不同体系结构的计算机。
可移植性是指代码从一种体系结构移植到另外一种不同的体系结构上的方便程度。
本文介绍了基于arm 开发板的linux内核移植过程，主要包括二方面的内容：交叉编译器的安装、内核的配置与移植。
本文要求读者具备一定的linux操作系统使用经验。
关键词：移植内核 linux一、概述一个嵌入式linux系统的启动顺序可以分为四步：1、引导加载程序（bootloader）。
2、加载linux内核。
3、挂载根文件系统。
4、运行应用程序。
所以要想使linux内核在开发板上运行，就必须对以上四步的相关源代码进行移植操作，使其可运行于嵌入式平台。
本文主要介绍内核移植部分，其余部分可参考相应书箱或文档。
二、开发环境的建立2.1、安装虚拟机、fedora13操作系统及相关的开发工具（gcc、gedit等），本文的所有操作均是在这种开发环境下进行，本文的工作目录为 \work，且都是在root权限下操作。
2.2、交叉编译器（arm-linux-gcc）的安装。
交叉编译器是嵌入式linux开发的基础，后续的移植过程都要用到此编译器，在linux pc平台下，利用arm-linux-gcc编译器可编译出针对arm linux平台的可执行代码。
安装过程如下：a、网上获取arm-linux-gcc-4.3.2.tgz源代码包并保存于/work 目录中。
b、解压命令（tar xvzf arm-linux-gcc-4.3.2.tgz -c /）注意上面的命令必须是大写c且后面有个空格，这样将源代码解压至目录/usr/local/arm/4.3.2中。
c、配置编译环境路径。
输入命令（gedit /root/.bashrc）打开.bashrc文件，在最后一行加入如下内容：exportpath=/usr/local/arm/4.3.2/bin:$path保存关闭文件，用root重新登录系统，输入命令：（arm-linux-gcc –v）如果安装成功将会显示arm-linux-gcc的版本号。
Linux操作系统概述
开放与协作的开发模式 世界各地软件爱好者集体智慧的结晶 提供源代码，遵守GPL 经历了各种各样的测试与考验，软件的稳定性 好。
开发人员凭兴趣去开发，热情高，具有创造性
Linux内核
Linus领导下的开发小组开发出的系统内核 是所有Linux 发布版本的核心。 内核开发人员一般在百人以上，任何自由程序员都可以提交自己的修改工作。 采用邮件列表来进行项目管理、交流、错误报告。 有大量的用户进行测试，正式发布的代码质量高。
Linux的开发使用了众多的GUN工具
GNU通用公共许可证：GPL
软件最初的作者保留版权。 其他人可以修改、销售该软件，也可以在此基 础上开发新的软件，但必须保证这份源代码向 公众开放。
经过修改的软件仍要收到GPL的约束，除非能 够确定经过修改的部分是独立于原来作品的。
如果软件在使用中引起了损失，开发人员不承 担相关责任。
Linux在企业领域被广泛使用
作为应用服务器、数据库服务器被使用：解决 海量数据、高并发的问题； 作为网络平台的后台服务器被使用：门户网站 （搜狐、新浪、网易等）、电商平台（淘宝、 QQ商城等）大部分使用Linux操作系统； 作为嵌入式操作系统被使用：智能控制、自动 化、物联网等领域。
与Linux相关的主要工作岗位
POSIX 1003.1标准定义了一个最小的Unix操 作系统接口。任何操作系统只有符合这一标准 ，才有可能运行Unix程序。
Linux系统组成 （1）符合 POSIX 标准的操作系统内核、 Shell 和外围工具。
（2）C 语言编译器和其他开发工具及函数库 （3）X Window 窗口系统 （4）各种应用软件，包括字处理软件、图象处理软件等。
Linux现状及发展趋势
作为服务器，Linux市场份额一直在快速增 Linux非常稳定，特别适合大型企业生产 环境。
Linux操作系统应用编程课件(完整版)
2．Linux操作系统的发行版
Linux操作系统发行版实际就是Linux内核加上外围实用程序 组成的一个大软件包。相对于Linux操作系统的内核版本，发行版 的版本号随发布者的不同而不同，与Linux操作系统内核的版本号 是相对独立的。因此把SUSE、RedHat、Ubuntu、Slackware等直 接称为Linux是不确切的，它们是Linux操作系统的发行版。更确 切地说，应该将它们称为“以Linux为核心的操作系统软件包”。
Shell是Linux操作系统的一种用户界面，它作为操作系统 的“外壳”，为用户提供使用操作系统的接口。Shell主要有以 下两大功能特点。
（1）Shell是一个命令解释器，它拥有自己内建的Shell命令集。 （2）Shell的另一个重要特性是它自身就是一种解释型的程序设 计语言。
当用户成功登录Linux系统后，系统将执行一个Shell程序。 正是Shell进程提供了命令提示符。作为默认值，Shell对普通用 户用“$”作提示符，对超级用户（root）用“#”作提示符。
1.4.4 联机手册
联机手册命令man可向用户提供系统中各种命令、系统调用、 库函数和重要系统文件的详细说明，包括名字、使用语法、功能 描述、应用实例和相关参考文件等。其格式如下：
$ man [拥有哪个级别的帮助。 -k：查看和命令相关的所有帮助。
查看who命令的详细说明示例如下。 $ man who
Linux操作系统 应用编程
本章主要介绍Linux文件系统，包括文件系统的结构、文 件的定义与分类、目录与文件操作命令、文件的权限管理等， 让读者对Linux文件系统有一定的认识和理解，为后文的学习 打下基础。
2.1.1 组织结构
Linux操作系统中所有文件存储在文件系统中，文件被组织 到一棵“目录树”中，其文件系统层次结构（树状目录结构）如 图2.1所示。树根在该层次结构的顶部，树根的下方衍生出子目 录分支。
linux系统迁移流程
linux系统迁移流程
1. 收集系统信息
在迁移系统之前，首先要收集系统信息。
包括：
（1）硬件清单和设置，如处理器、存储介质、网络，硬件间的互连接细节，如接口卡以及相应的号码；
（2）系统软件，包括操作系统、基础软件，如语言运行时环境、软件编译器及其他基础设施；
（3）应用软件的详细信息，包括应用软件版本号、功能、安装方式以及与其他应用软件的交互细节；
（4）系统的当前状态，包括系统上的数据、目前的登录用户状态等。
2. 迁移方案开发
具体的迁移方案开发，可以采用系统流程文档的方式，或是绘制流程图的方式，都可以，通常如果迁移系统较复杂，则可以采用流程文档的方式，而在系统迁移的过程中，建议收集系统中的相关信息。
3. 确定迁移期程
确定系统的实际迁移期程。
考虑到系统安装、运行及应用软件的部署时间，需要把握好每个步骤的时间顺序，加以安排。
在确定迁移期程时，要注意系统稳定性，故障开发时间以及整体工期质量。
4. 准备移植软件
在确定迁移期程以后，再根据迁移期程以及系统收集的信息，准备移植软件。
准备移植软件时，要考虑两点：一是要选择正确的操作系统和应用软件；二是对于操作系统的软件语言的的移植，要确保系统的功能没有受影响。
5. 测试系统
完成系统移植后，就要进行系统测试，测试的内容有：操作系统的安装，检查系统性能以及软件数据与原系统及恢复数据的正确性。
6. 文档处理
最后，在系统迁移流程完成以后，要编写系统的相关安装文档，记录迁移过程中可能的偏差，并且要收集相应的历史记录，以便进行完善。
Linux操作系统在物联网设备中的应用
Linux操作系统在物联网设备中的应用随着物联网技术的不断发展，越来越多的设备开始使用Linux操作系统作为其核心操作系统。
Linux操作系统以其稳定性、安全性和开放性广受欢迎，成为物联网设备的首选操作系统。
本文将重点讨论Linux操作系统在物联网设备中的应用，并探讨其在不同领域中的优势和挑战。
一、Linux操作系统的优势1. 开源性：Linux操作系统是一种开源软件，其源代码公开可查看和修改。
这使得物联网设备制造商能够根据自身需求进行定制和优化，以满足特定应用场景的要求。
2. 稳定性和可靠性：Linux操作系统以其卓越的稳定性而闻名。
在物联网设备中，稳定性至关重要，因为这些设备通常需要长时间的运行和无人值守的工作。
3. 安全性：Linux操作系统有一系列的安全功能和机制，可以有效地防止恶意攻击和数据泄露。
此外，由于其开源性，Linux操作系统的安全性可以得到全球用户的广泛审查和测试，问题可以得到及时修复。
4. 易于移植性：Linux操作系统具有广泛的移植性，可以应用于各种硬件平台。
无论是嵌入式设备、手机、智能家居还是工业自动化等领域，Linux操作系统均能提供统一的开发环境和兼容性。
二、1. 智能家居：在智能家居领域，Linux操作系统被广泛应用于智能音箱、智能摄像头、智能家电等设备中。
它能够为用户提供智能化的家居体验，并与其他设备进行协同工作。
2. 工业控制：物联网在工业自动化领域的应用越来越广泛。
Linux操作系统作为工业控制设备的核心操作系统，可以实现实时数据采集、远程控制和故障诊断等功能。
3. 智能交通：Linux操作系统在智能交通系统中的应用也非常重要。
它可以用于智能交通信号控制、车辆信息管理和智能导航系统等方面，提高道路通行效率和安全性。
4. 医疗健康：物联网在医疗健康领域的应用为医生和患者提供了更好的医疗服务。
Linux操作系统可用于医疗设备的数据收集、监控和诊断，帮助医生更准确地进行疾病判断和治疗。
嵌入式Linux系统的移植技巧
嵌入式Ｌｉｎｕｘ系统的移植技巧作者：李晶赵小强范九伦来源：《现代电子技术》2008年第24期摘要：Linux被广泛的应用在嵌入式领域，根据实际需要构建一个自己的嵌入式Linux变得尤为重要。
根据实际需要介绍嵌入式Linux系统的构建，框架及其移植技巧，并以三星公司的S3C2410处理器芯片为例，将开源Linux操作系统移植到此ARM处理器上，详细阐述开发环境的搭建，Bootloader的架构及功能，内核及文件系统的编译及移植技巧。
实验证明，移植后的系统运行稳定且高效，对构建其他嵌入式操作系统具有参考意义。
关键词：S3C2410；嵌入式系统；Bootloader；内核；文件系统中图分类号：TP316文献标识码：B文章编号：1004-373X(2008)24-040-03Method of Porting on the Embedded Linux SystemLI Jing,ZHAO Xiaoqiang,FAN Jiulun(Xi′an Institute of Posts and Telecommunication,Xi′an,710061,China)Abstract：Linux is used widely in the embedded field,it is important to build our embedded Linux system,according to the project,this paper introduces the method of building the embedded Linux system.Taking the Linux transplanted onto the target board based on the process or of S3C2410 as an example.Method of embedded Linux is transplanted,then,how to build up an environment is described,focusing on the framework and functionality of Bootloader and transplant of Linux kernel.This method proves high effective,the transplanted Linux in the embedded system runs well and a good reference to the others embedded operator system is given.Keywords：S3C2410;embedded system;Bootloader;kernel;file system嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统。
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linux应用特征
✓ 广泛的处理器结构和硬件平台支持 ✓ 程序代码的质量与可靠度高 ✓ 提供广泛的通信协议和软件标准支持 ✓ 丰富的应用软件和广泛的社群支持 ✓ 低廉的成本 ✓ 开源软件 ✓ 可靠的系统安全
linux 操作系统的移植及应用
培训中心 2010
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主要内容
嵌入式操作系统 linux概述 建立开发环境 linux内核配置与编译 linux移植 系统引导程序Boot Loader linux的文件系统 linux内核程序 linux应用程序开发
Cygwin提供的一组功能强大的工具，包括大多数GNU软件（如gcc， gdb，xfree86，bash，tetex，opengl，perl，python等），可以 帮助开发人员将应用程序从Linux移植到Windows平台。
Cygwin对于学习掌握Linux操作环境，或者进行某些特殊的开发 工作，尤其是使用GNU工具集在Windows上进行嵌入式系统开发， 非常有用。
Linux内核由5个主要的子系统组成，分别为：进程调度 （SCHED）、内存管理（MM）、虚拟文件系统（Virtul File System,VFS）、网络接口（NET）和进程间通信（IPC）。
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内核结构示意图
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linux设计特征
▪ linux的内存管理 ▪ linux的多进程处理 ▪ linux针对实时性的解决方案 ▪ 执行程序的格式 ▪ 文件系统 ▪ 标准C函数库
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linux系统组成
一个基于linux 的完整的嵌入式系统由三个部分组成：系统引导 程序、linux 操作系统内核和文件系统。
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主要内容
嵌入式操作系统 linux概述
建立开发环境 linux内核配置与编译 linux移植 系统引导程序Boot Loader linux的文件系统 linux内核程序 linux应用程序开发
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Linux操作系统
▪ 1969年，Bell实验室，发明UNIX
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Cygwin的安装和设置（一）
▪ 下载网址：/ ▪ 运行Cygwin安装程序setup.exe，然后选择“Install
from Local Directory“，选择“下一步”，如图所示。
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Linux
Windows-Cygwin
安装工具
Linux环境下GNU工具（编译、链接）
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Cygwin介绍
Cygwin软件是一个运行于windows下的Linux模拟环境。它包括： ▪ 动态链接库Cygwin.dll ▪ 一组Linux工具集
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操作系统概述
为什么需要操作系统 ▪ 早期的8位/16位系统中大多没有操作系统 ▪ 进入32位时代
- 系统中的软件越来越复杂，完全驾奴的能力不够 - 维护成本太高、系统升级困难
▪ 使用嵌入式操作系统 - 稳定性好、性能高、功能完善 - 遵循标准，便于移植、升级
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linux内核结构
Linux内核与大部分UNIX内核一样是单内核体系结构的，即它是 由几个逻辑功能上不同的部分组合而成的大程序。
▪ 单内核结构可以动态加载和卸载模块（module），能够根据需 要定制内核映像的尺寸；
▪ 具有很大灵活性，不需要重新编译内核且引导就能检验新的内核 组件，方便用户构筑自己的个人内核。
▪ 系统引导程序通常称作Boot Loader，平台上执行的第一段代码， 类似BIOS、BSP。
▪ 内核比较精简，压缩后一般小于1M。
▪ 文件系统主要存储用户应用程序，同时包括系统配置文件、系统 程序和必需的驱动程序，根据用户所加入应用程序的大小，文件 系统所占空间也存在比较大的差异。
▪ 采用分区存放
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嵌入式操作系统的特点
▪ 提供内核管理 ▪ 多任务管理 ▪ 外围资源管理 ▪ 要更稳定 ▪ 可裁剪、可配置 ▪ 实时性需求 ▪ 针对应用的优化与功能增强
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▪ 1991年，芬兰Linus Torvalds， 设计了Linux
▪ 最初设计为桌面系统，现广泛应用于服务器。
▪ Linux的特点：支持多种体系结构，支持大量外设，网络功能完善 开放源代码，软件资源丰富，内核稳定而高效，大小及功能均可 定制。
▪ 满足嵌入式操作系统的要求，目前在嵌入式领域高速发展，催生 了一些嵌入式Linux，如uClinux、RTLinux……
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linux文件目录结构
▪ linux 发布版文件目录结构和功能如下图所示：
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主要内容
嵌入式操作系统 linux概述 建立开发环境 编译运行linux linux移植 系统引导程序Boot Loader linux的文件系统 linux内核程序 linux应用程序开发
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Cygwin的安装和设置（二）
▪ 选择Cygwin的安装目录。选择DOS文本文件类型（DOS与UNIX 文本类型的区别在于前者的换行为ASCLL的0x0D和0x0A组合， 后者是0x0D）。选择“下一步”，如图所示。
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