嵌入式linux操作系统原理与应用0111
嵌入式系统的原理及应用.ppt

VIVI 第2阶段介绍
第5步:mtd_dev_init()
mtd_dev_init()用来扫描所使用的NAND Flash的型号,构造 MTD设备,即构造一个mtd_info的数据结构。对于本开发板,它 直接调用mtd_init(),mtd_init又调用smc_init(),此函数在 drivers/mtd/maps/s3c2410_flash.c中。
嵌入式系统的原理及应用
3.3 嵌入式Linux系统的开发
编写BootLoader; 裁减嵌入式Linux内核; 裁减嵌入式Linux文件系统; 烧写BootLoader到目标板; 烧写嵌入式Linux内核和文件系统到目标板。
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3.3.1 编写BootLoader
一个嵌入式Linux系统从软件角度看可以分为四个层次:
怎样编写BootLoader程序?
初学者最好采用拿来主义,在别人的BootLoader源代码基础上 进行修改、编译、调试。
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VIVI 第2阶段介绍
第7步:misc()和init_builtin_cmds()
这两个函数都是简单地调用add_command函数,给一些命令 增加相应的处理函数。在vivi启动后,可以进去操作界面,这些命 令,就是供用户使用的。
第8步:boot_or_vivi()
此函数根据情况,或者启动“vivi_shell”,进入与用户进行交 互的界面,或者直接启动linux内核。
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head.S通常完成如下几件事情:
(5) 检查是否从掉电模式唤醒,若是,则调用WakeupStart函数进 行处理——这是一段没用上的代码,vivi不可能进入掉电模式; (6) 点亮所有LED (7) 初始化UART0:
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。
《嵌入式系统原理与应用》第十章 Linux应用编程与实例 培训教学课件

ROM
程序2
程序n
RAM
进程1
其他进程
进程2
程序1
…
CPU
R0-Ri
10.1.2 进程和线程
每个进程都拥有自己的数据段、代码段和堆栈段,以进程为单位进行调度时,需要有比较复杂的上下文切换等动作,系统开销大。 为了降低任务切换时的系统开销,将进程分解成几个小模块——线程,这些线程共享进程的数据空间,以这些线程作为单位进行调度,减少系统调度开销。 线程是进程的子集,进程是资源管理的最小单位,线程是程序执行的最小单位。
获取线程的栈保护区大小
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pthread_attr_setguardsize()
设置线程的栈保护区大小
9
pthread_attr_getscope()
获取线程的作用域
10
pthread_attr_setscope()
设置线程的作用域
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pthread_attr_getstack()
获取线程的堆栈信息(栈地址和栈大小)
程序到进程转换的过程,整个转换过程主要包含以下3个步骤: 查找到对应程序代码存放的位置。 使用fork()函数为启动一个新进程。 在新进程中调用exec族函数(请参考第五章内核部分)装载程序档,并执行程序档中的main()函数。
10.1.1 程序与进程的关系
程序与进程有以下的关系: 1. 程序只是一系列指令序列与数据的集合,只是一个静态的实体。进程则不同,它是程序在某个数据集上的执行过程,它是一个动态运行的实体,有自己的生命周期 2. 进程和程序并不是一一对应的,一个程序执行在不同的数据集上运行就会成为不同的进程。 3. 进程具有并发性,而程序没有。 4. 进程是竞争计算机资源的基本单位,而程序不是。
嵌入式Linux系统开发与应用实践

嵌入式Linux系统开发与应用实践嵌入式Linux系统是指将Linux操作系统嵌入到应用程序中,使其静态化运行。
嵌入式Linux系统可以在嵌入式设备中进行应用开发和应用实践。
随着人工智能技术的快速发展,嵌入式Linux 系统为嵌入式设备的应用带来了新的可能性。
本文将深入探讨嵌入式Linux系统的开发与应用实践。
一、嵌入式Linux系统的优点嵌入式Linux系统的优点主要有如下几个方面:1. 开放性:Linux是开放源代码的操作系统,用户可以通过自由软件协议获取开放源代码,进行修改和自定义。
这意味着随着Linux的发展,用户可以让其应用于更多应用场景,定制化程度更高。
2. 稳定性:Linux操作系统稳定性高,能够长时间稳定运行且系统崩溃的概率非常小。
3. 灵活性:嵌入式Linux系统灵活性非常高,用户可以根据具体设备进行开发和部署。
同时,也能够为设备提供更高的安全和性能支持。
4. 海量资源:Linux作为走在开源世界前沿的操作系统,具有海量的资源和社区支持。
用户可以通过社区开放的技术和资源,为设备提供更多的功能。
二、嵌入式Linux系统的应用实践嵌入式Linux系统包括了从裸机应用到成型系统的全过程,对于嵌入式应用开发来说是非常有益的。
嵌入式Linux系统的应用实践主要有以下几个步骤:1. 内核的选择和构建:嵌入式设备的内核和框架选择很重要,需要仔细考虑选用哪一种内核或框架,需要根据具体的应用进行选择。
然后需要构建一个内核。
2. 驱动的集成和调试:驱动是嵌入式设备重要的组成部分,需要根据之前构建的内核进行驱动的集成和调试。
3. 应用程序编写:应用层开发是系统开发的最终目的,需要根据应用的场景进行编写,对于嵌入式Linux系统的应用编写,需要进行编译和交叉编程等步骤。
4. 应用部署:最后一步是将应用部署到嵌入式设备中,进行运行和测试。
需要注意的是在遇到问题时,需要快速定位问题,分析原因,并解决问题。
Linux基础及应用教程 第11章 嵌入式Linux

4.丰富的开发工具 Linux提供C, C++, JAVA以及其他很多的 开发工具。更重要的是,爱好者可以免费获得, 技术上由全世界的自由软件开发者提供支持。 Linux 基于 GNU 的工具包,此工具包提供 了完整与无缝交叉平台开发工具,从编辑器到 底层调试。其 C编译器产生更有效率的执行代 码。
5.嵌入式Linux达到怎样的实时性? 在嵌入式领域中,实时并非是最重要的。嵌入式 系统常常被错误地分为实时系统,尽管多数系 统一般并不要求实时功能。实时是一个相对的 词,常常被严格地定义实时为对一事件以预定 的方式在极短的时间如微秒作出响应,渐渐地, 在如此短暂时间间隔内的严格实时功能在专用 DSP芯片或ASIC上实现了。只有在设计低层 硬件FIFO、分散/聚集DMA引擎和定制硬件 时才会有这样的要求。
(5)make, make zImage, make bzImage make:构核。 make zImage :在 make 的基础上产生压缩的核心映象文件 ./arch/$ (ARCH) /boot/zImage以及在./arch/$ (ARCH) /boot/compresed/目录 下产生一些临时文件。 make bzImage :在 make 的基础上产生压缩比例更大的核心映象文 件 ./arch/$ (ARCH) /boot/bzImage 以 及 在 ./arch/$ (ARCH) /boot/compresed/目录下产生一些临时文件。在核心太大时进行。 (6)make modules 编译模块文件。 (7)make modules install
linuxlinux基础及应用基础及应用linuxlinux基础及应用基础及应用第1111章章嵌入式嵌入式linuxlinux111嵌入式系统简介1111嵌入式系统的定义嵌入式系统是将先进的计算机技术半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物
嵌入式linux操作系统原理与应用0111

SAMBA,samba,Samba混用,请问是否应统一?统一为?Samba
P153页图3-18上一段
文中带引号的内容是否应修改为与图3-18中的完全一致?是的
P156-158页
TFTP,Tftp,tftp混用,请问是否应统一?统一为?Tftp
P157-158页
Xinetd,xinetd混用,请问是否应统一?统一为?Xinetd
P158-165页
Bootloader,Boot Loader,bootloader混用,请问是否应统一?统一为?BootLoader
P160页
U-Boot,u-boot混用,请问是否应统一?统一为?U-Boot
P160-168页
VIVI,Vivi,vivi混用,请问是否应统一?统一为?Vivi
P164第17行和第25行
P226倒数2行
下载地址正确吗?请确认。正确
P238页
Widget,widget混用,请问是否应统一?统一为?Widget
P238页倒数2行
“递给其构造器来向窗口。。。”正确吗?请确认。修改为“作为构造器来向窗口。。。”
P247-248页
Eclipse,eclipse混用,请问是否应统一?统一为?Eclipse
P165页第2行
“。。。多种开发语言(java,c,c等等)的编辑器”怎么有两个c,表示正确吗?请确认。修改为“多种开发语言(java,c,c++等等)”
P165页图3-27图下第6和8行
start.S文件的后缀是否应为小写?对
P166页
SMDK2410,smdk2410混用,请问是否应统一?统一为?SMDK2410
“如串口、以太网、SDRAM、FLASH、LCD、NVRRAM、FEPROM、RTC、键盘等。”“如FLASH、NVRAM、EEPROM”其中红色的部分是否应统一为“NVRAM、EEPROM”?对
嵌入式Linux系统原理与应用

/proc、/mnt和/usr在此情况下都是空的,只需要 用mkdir创建它们即可。 /dev:设备文件需要用mknod产生。如果简单起 见用cp -dpR 参数开关来复制原系统的设备文件节 点也可以,例如cp -dpR /dev/mem /mnt/dev 。 至少需要console、kmem、mem、null、ram、 tty*等文件。 /etc:一般可以包含rc.d/* (系统启动脚本)、 fstab(列出要登录的文件系统)、inittab(包含启动 过程参数) 。
PSOSystem
模块化好,在中低端系统中应用广。pSOS已属于WindRiver。
QNX
小巧灵活,在航空航天和工业控制中广泛应用
Windows CE Linux-derived RTOS Other OS
VTRX,Palm OS,ucos etc
多线程、完整优先权、多任务的操作系统。 图形界面好,开发工具友好
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第2步:建立root文件系统
1. 建立目录系统
以root用户登录开发主机,在合适的目录下(如根目录下), 用mkdir rootfs命令建立一个工作目录rootfs。 在rootfs/目录下的内容就是今后目标系统根目录(/)下的内 容。 在当前目录下执行cd rootfs进入到rootfs目录中,然后用mkdir 命令分别在rootfs目录下建立以下目录:
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第1步:裁减编译内核
1. 2. 3. 4. 以root超级用户登录,进入目录/usr/src/linux。
如果目标系统和主机系统不是同一硬件平台需要先建立交叉编译环 境并获得目标系统的内核源代码
#make menuconfig #make dep
更新配置文件
嵌入式操作系统原理和Linux系统

信号量
信号量 semaphore - 控制共享资源的使用权 - 标志某个事件发生 - 使两个任务的行为同步 二进制信号量 - 信号只有两个值0和1 计数式信号量 - 信号有一个取值范围,例如0-255
信号量
信号量的操作 创建 Create - 初始化二进制或计数式信号量的信号值 等待 Wait - 如果信号量值非0,则得到信号,信号量 值减1 给信号 Signal - 信号量值加1
消息队列
消息队列 message queue - 消息队列实际上是邮箱阵列。 - 通过内核一个任务或一个中断服务程序可以把一 则消息(一个指针)放到消息队列中。 - 通过内核一个或多个任务可以通过内核接收这则 消息。 - 每个消息队列有相应的等待消息的任务列表,如 果消息队列为空,则等待消息的任务将被挂起。 - 每个消息队列也应该有相应的发送消息的任务列 表,如果消息队列满,则发送消息的任务将被挂 起。
操作系统基本原理
1、嵌入式操作系统基本原理 2、嵌入式LINUX操作系统
操作系统
操作系统:操作系统层通常是最靠近硬件层的软件层,主要 完成计算机硬件资源的调度和分配、信息的存储和保护以及 并发活动的协调和控制等工作。
应用软件 操作系统 计算机硬件系统
POSIX 可移植操作系统接口:Portable Operating System Interface of UNIX
Linux进程概述
程序映像 存放在磁盘上的可执行文件的代码和数据的集合称为 可执行映象(Executable Image),即程序 当一个程序(可执行映象)装入系统中运行时,它就 形成了一个进程 进程映像 进程是由正文段(text)、用户数据段(user segment)和系 统数据段(system segment)组成的一个动态实体。 正文段中存放着进程要执行的指令代码,具有只读的 属性, 用户数据段是进程在运行过程中处理数据的集合,它 们是进程直接进行操作的所有数据, 以及进程使用的 进程堆栈。 系统数据段存放着进程的控制信息。其中包括进程控 制块PCB。
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ROOT,root,混用,请问是否应统一?统一为?帐号,用户用大写ROOT,目录用小写
P36-37页
Shell和shell混用,请问是否应统一?统一为?Shell
P41页程序下第3行
“该命令通过绝路径删除了。。。”,“绝路径”是什么意思?正确吗?“绝对路径”
P46页第3行
“文件中类出的所有文件系统。”,“类出”是什么意思?正确吗?是否就为“列出”?对
P313页第2行和第16行
注释,请您译成中文。第2行:“父进程:发送命令给子进程”
第16行“假设子进程最多支持256个命令行”
P342页最后一行
“端程序”正确吗?请确认。修改为“客户端”
P343页参考文献[1]-[4]
参考文献的格式不对,内容不完整,标准的格式应为:
主要责任者.题名:其他题名信息[文献类型标志/文献载体标志].出版地:出版者,出版年(更新或修改日期)[引用日期].获取和访问路径.
P165页第2行
“。。。多种开发语言(java,c,c等等)的编辑器”怎么有两个c,表示正确吗?请确认。修改为“多种开发语言(java,c,c++等等)”
P165页图3-27图下第6和8行
start.S文件的后缀是否应为小写?对
P166页
SMDK2410,smdk2410混用,请问是否应统一?统一为?SMDK2410
[2]施聪:《嵌入式数据库系统Berkeley DB》
/developerworks/cn/linux/l-embdb/index.html Berkeley DB数据库
[3]詹荣开:《嵌入式系统Boot Loader技术内幕》
“512K-32M”,是否应为“512KB~32MB”?对
P147第13行
“8-512M”,是否应为“8~512MB”?对
P147倒数3行
“为给2.5G和3G的通信服务提供优越的性能”,是否应为“为给2.5Gbps和3Gbps的通信服务提供优越的性能”?对
P148倒数14行
“再在虚拟机中安装LINXUX操作系统”是否应为“再在虚拟机中安装LINUX操作系统”?对
P79-80页
Gdbserver,GdbServer混用,请问是否应统一?统一为?GdbServer
P80-91页
Make,make混用,请问是否应统一?统一为?Make
P80-91页
Makefile,makefile混用,请问是否应统一?统一为?80页第23行为“makefile”其他都改为Makefile
P149-152页
SAMBA,samba,Samba混用,请问是否应统一?统一为?Samba
P153页图3-18上一段
文中带引号的内容是否应修改为与图3-18中的完全一致?是的
P156-158页
TFTP,Tftp,tftp混用,请问是否应统一?统一为?Tftp
P157-158页
Xinetd,xinetd混用,请问是否应统一?统一为?Xinetd
P97-99页
CVS,cvs混用,请问是否应统一?统一为?统一为CVS
P120页12-13行
“父进程fork出子进程,子进程终止。。。”是什么意思?正确吗?正确fork含有创建的意思。
P126页第6-7行
“它为unix操作系统所带来的变化是。。。”和“unix环境”中的“unix”是否应为”Unix”?对
P285页
Bind(),bind()混用,请问是否应统一?统一为?bind()
P285页
Listen(),listen()混用,请问是否应统一?统一为?listen()
P285页第2行
“Socket()调用返回一个整型socket描述符”,是否应为“Socket()调用成功返回一个整型socket描述符”?对
P277页倒数13行
“占4bit,它指出首部长度,单位为32bit字(4字节)。”正确吗?应改为?修改为“。。。单位为字(32bit的字)“
P277页倒数11行
“占6bit。”正确吗?应改为?正确
P278页4行
“占16bit。”正确吗?应改为?正确
P278-284页
Socket,socket,SOCKET混用,请问是否应统一?统一为?Socket
Xconfig,xconfig混用,请问是否应统一?统一为?Xconfig
P180页
JFFS2,Jffs2,jffs2混用,请问是否应统一?统一为?JFFS2
P181-182页
Ramfs,ramfs混用,请问是否应统一?统一为?Ramfs
P181-182页
Tmpfs,tmpfs混用,请问是否应统一?统一为?Tmpfs
P219页第2行
“Helloworld.c”中的H是否应为小写?对
P220页第3行
“。。。结构描述一个上主窗口的属性”,红色部分正确吗?请确认。去掉上字
P223页
mGNCS,mgncs混用,请问是否应统一?统一为?mGNCS
P223-224页
mstudio,mStudio混用,请问是否应统一?统一为?mStudio
P182-183页
CramFs,cramFs混用,请问是否应统一?统一为?CramFs
P182页图37上第5行
“tmptfs文件系统中的变化。。。”,红色部分是否应为tmpfs?对
P184页
Busybox,busybox混用,请问是否应统一?统一为?Busybox
P207页表4-1倒数3行中
“Linux/uClinux、uc/OS、Vxworks”是否应为“Linux/μClinux、μc/OS、Vxworks”?对
P84页倒数第4行
“不过,可能显式使make执行。”表示正确吗?应该是?“可以显式使make执行”,后面一句有解释
P89页第5行
“为什么可以省略后面main.c,add.c,dec.c,mul.c,div.c四个程序的编译命令呢?”应该是改成五个程序吧?对
P92-98页
Eclipse,eclipse混用,请问是否应统一?统一为?统一为Eclipse
P168第7行
“Platform/smdk2410.h定义了与开发板相关的。。。”P是否应为小写?对
P170页12行
“Linux内核的uClinux移植提供了对非MMU的支持。”红色部分是否应为μCLinux?对
P175页3.5.3小节
Init.s,init.s,S混用,请问是否应统一为init.s?对
P70-79页
GDB,gdb,Gdb混用,请问是否应统一?统一为?统一为GDB
P76页第5行
“注意底部的加粗部分说明。。。”,文中没有加粗的部分,请问作者是什么意思?删除“,注意底部的加粗部分说明其为分类命令”
P78页表2-12第6行
“dir dir”表示正确吗?后一个dir修改为“directory”
Database,database混用,请问是否应统一?统一为?Database
P264页
Tables,tables混用,请问是否应统一?统一为?Tables
P264页
Schema,schema混用,请问是否应统一?统一为?Schema
P265页
Dump,dump混用,请问是否应统一?统一为?Dump
P226倒数2行
下载地址正确吗?请确认。正确
P238页
Widget,widget混用,请问是否应统一?统一为?Widget
P238页倒数2行
“递给其构造器来向窗口。。。”正确吗?请确认。修改为“作为构造器来向窗口。。。”
P247-248页
Eclipse,eclipse混用,请问是否应统一?统一为?Eclipse
P134页
PTHREAD,pthread混用,请问是否应统一?统一为?PTHREAD
P136页15行
程序中是否对了一对小括号?是否应删除?删除一对小括号
P136页26行
程序中是否对了一对小括号?是否应删除?删除一对小括号
P136页最后一行
“缺省1M的堆栈”是否应为“缺省1MB的堆栈”?对
P147第12行
“如串口、以太网、SDRAM、FLASH、LCD、NVRRAM、FEPROM、RTC、键盘等。”“如FLASH、NVRAM、EEPROM”其中红色的部分是否应统一为“NVRAM、EEPROM”?对
P164倒数第一行
“或者从网上光盘直接拷贝文件到”表示正确吗?请确认。修改为“或者从光盘上直接拷贝文件到”
P158-165页
Bootloader,Boot Loader,bootloader混用,请问是否应统一?统一为?BootLoader
P160页
U-Boot,u-boot混用,请问是否应统一?统一为?U-Boot
P160-168页
VIVI,Vivi,vivi混用,请问是否应统一?统一为?Vivi
P164第17行和第25行
P272页倒数1行
“目前国内还没有msql书籍,更多msql更高级的使用技术。”这句话不通顺,您是什么意思?应改为?删除这句话
P273页倒数14行
“DB对需要管理的数据看法很简单,”这里“看法”是什么意思?表示正确吗?应改为?“看似“
P274页倒数9行
“在4.0版本中入参为6个”,“入参”是否应为“输入参数”?对
P10页第8-9行
“(可能只有数十K)”,是否应为“(可能只有数十KB)”?是的
P13页全倒数13行
“这就意味着它不像其他实时存在系统那样”,请问“实时存在系统”是什么意思?修改为“实时操作系统”
P19页表1-1中
100M是否应为100MB?是的
P21页倒数2行
“创建的步骤基本上按“下一步”如图1-13所示”,图1-13中并没有“下一步”按钮,是什么意思?挪至“根据提示即可完成虚拟机的创建”之后