最新2019-嵌入式软件开发简介以linux为例-PPT课件

全称为GNU CC ，GNU项目中符合ANSI C标准的 编译系统 编译如C、C++、Object C、Java、Fortran、Pascal、 Modula-3和Ada等多种语言 一个交叉平台编译器 ，适合在嵌入式领域的开发 编译
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GCC编译器



GNU Compiler Collection C, C++, Objective-C, Fortran, Java, Ada
GCC 4.2.2 GCC 3.3 GCC 3.2 GCC 3.0 GCC 2.95 July 31, 2019 June 18, 2019 August 14, 2019 Oct 9, 2019
May 13, 2019
December 3, 2019
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GCC简介

gcc所支持后缀名解释



.c C原始程序 .C//.cxx C++原始程序 .m Objective-C原始程序 .i 已经过预处理的C原始程序 .ii 已经过预处理的C++原始程序 .s/.S 汇编语言原始程序 .h 预处理文件(头文件) .o 目标文件 .a/.so 编译后的库文件
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编译器的作用
源代码 *.c 预处理器 头文件 *.h
系统调用（system calls）
文件 系统
内核
I/O
内存 管理
调度
Cache
中断 异常 处理
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内核结构
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Linux优点






提供了先进的网络支持 多任务、多用户 符合IEEE POSIX标准 核心能仿真FPU 支持数十种文件系统格式 完全运行于保护模式 开放源代码 采用先进的内存管理机制，更加有效地利用物理 内存
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需要熟悉的内容



开发板硬件基本配置 开发板与PC机连接方式 PC机相关配置 熟悉bootloader的使用 深入理解开发内容 巩固开发流程
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Bootloader烧写示范

Linux环境（虚拟机）简介 超级终端和DNW的配置


Bootloader的显示信息简介（标准BIOS）



<b>移动到当前单词的开始 <e>移动到当前单词的结尾 <w>向前移动一个单词 <h>向前移动一个字符 <j>向上移动一行 <k>向下移动一行 <l>向后移动一个字符
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vi--改变与替换操作命令





<r>替换光标所在的字符 <R>替换字符序列 <cw>替换一个单词 <ce>同<cw> <cb>替换光标所在的前一字符 <c$>替换自光标位置至行尾的所有字符 <C>同<c$> <cc>替换当前行

主版本

1.0 2.0 2,3年更新
2.2
2.4
2.6

稳定版

2.0.40 2.2.12 2.4.18 1,2月更新 2.6.23.1 ~ 2.6.23.7 1,2周更新
2.6.7 2.6.30

稳定版更新

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Linux体系结构
命令、程序或shell脚本 shell
用户空间 内核空间
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GNU GCC


GNU GLibc

GCC交叉编译器的生成


第1步，取得Binutils、GCC、Glibc 源码。 第2步，配置并编译Binutils 取得我们所需要的汇编和连接 程序。 第3步，配置并编译GCC 源码生成GCC 编译器。一般是C 编译器首先生成，然后以这个为基础在结合下一步生成的 Glibc 的C 函数库，再编译生成其它编译器。 第4步，配置Glibc 并编译生成Glibc 的C 函数库。 第5步，再次配置和编译GCC 源码，生成其它语言的编译 器，如C++编译器等。
内核、文件系统的演示

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嵌入式Linux下的应用程序开发
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开发工具--编辑器vi

vi的基本使用方法
•输入模式
•命令模式
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vi--开始编辑



新增 (append) -- a 从 光 标 所 在 位 置 後 面 开 始 新 增 资 料， 光 标 後 的 资 料 随 新 增 资 料 向 後 移 动。 -- A 从 光 标 所 在 列 最 後 面 的 地 方 开 始 新 增 资 料。 插 入 (insert) -- i 从 光 标 所 在 位 置 前 面 开 始 插 入 资 料， 光 标 後 的 资 料 随 新 增 资 料 向 後 移 动。 -- I 从 光 标列 的 第 一 个 非 空 白 字 符 前 面 开 始 插 入 资 料。 开 始 (open) -- o 在 光 标 所 在 列 下 新 增 一 列 并 进 入 输 入 模 式。 -- O 在 光 标 所 在 列 上 方 新 增 一 列 并 进 入 输 入 模 式。
vi--退出命令


<:q>不保存退出 <:q!>不保存强制性退出 <:w>保存编辑 <:w filename>存入文件filename 中 <:w! filename>强制性存入文件filename 中 <:wq>(<:x>)保存并退出（shift+zz）
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vi--光标移动命令
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Linux的基本命令(3)



ห้องสมุดไป่ตู้


echo：显示文本 date：显示时间和日期 gzip：压缩文件 gunzip：解压缩文件 bzip2：压缩文件 tar：打包和解包文件 whereis：查找命令 which：查找实用程序
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Linux的基本命令(4)



ps：列出进程 df ：检查文件系统空间占用情况 du：显示磁盘空间的使用情况 kill：杀死进程 chmod ：改变文件或目录的访问权限 chown：改变文件或目录的属主和组

Gcc的编译流程分为 四个步骤

编译器

汇编处理 引导代码 目标代码 *.o 库函数 链接

预处理(PreProcessing) 编译(Compiling) 汇编(Assembling) 链接(Linking)
可执行文件
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“hello”的演变历程
hello.c (text)
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交叉编译流程
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crosstool介绍


crosstool是由Dan Kegel开发的一套脚本程序，可 以自动编译不同版本的gcc、glibc，并做出测试。 在crosstool软件包中，提供了从互联网下载软件包 的脚本，例如glibc-get.sh脚本可以下载glibc软件包 。 有关crosstool的详细信息，读者可以访问其官方网 站和其他一些网络资源：
Preprocessor (cpp / Gcc -E)
hello.i (text)
Compiler (cc1 / Gcc -S)
hello.s (text)
Assembler (as / Gcc -c)
hello.o (binary)
Linker (ld)
hello (binary)
printf.o (binary)

gcc，glibc，binutils，make等
GNU = GNU is Not Unix GPL = General Public License
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一些发行版



RedHat Fedora Core Suse Debian Ubuntu Cent OS Aisanux
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认识Linux内核版本
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vi--删除与修改

x 删除光标所在字符。 dd 删除光标所在的列。 r 修改光标所在字符，r後接著要修正的字符 R进入取代状态，新增资料会覆改原先资料， 直到按[ESC]回到指令模式下为止。 s 删除光标所在字符，并进入输入模式。 S 删除光标所在的列，并进入输入模式。
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嵌入式软件开发简介
以linux为例
课程安排
嵌入式Linux开发环境搭建 嵌入式Linux概述 Linux快速入门 熟悉嵌入式开发平台 熟悉引导启动代码和内核的烧写 NFS环境构建
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课程安排
嵌入式Linux下的应用程序开发 嵌入式Linux开发工具与开发流程 理解交叉编译 嵌入式Linux下的应用程序调试技巧 Make工程管理器
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vi--拷贝与粘贴命令





</yw>将光标所在单词拷入剪贴板 <y$>将光标至行尾的字符拷入剪贴板 <Y>同<y$> <yy>将当前行拷入剪贴板 <p>将剪贴板中的内容粘贴在光标后 <P>将剪贴板中的内容粘贴在光标前
•利用Vi编写一个helloworld程序！
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开发工具 --编译器GCC
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如何选择嵌入式CPU？





ARM PowerPC MIPS Xscale DSP X86 ……
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典型的嵌入式操作系统

Linux


uC/OS
Windows CE


VxWorks
Palm OS
Symbian
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嵌入式系统开发流程
7
嵌入式系统开发的内容
8
嵌入式Linux开发模式
串口 Flash
BootLoader
JTAG
Linux Root fs Host 网口
内核
CPU CORE
Target
NFS模式
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Linux快速入门
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Linux简介


Linus Torvalds于1991编写 Linux是一个Unix兼容的系统，大部分通用的Unix 工具和程序都可以在Linux系统下运行。UNIX-堂 兄 Linux—表弟 使用GNU工具开发：
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理解交叉编译及环境建立
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GCC 交叉编译器

GNU Binutils

GNU Binutils 的主要工具有两个，一个是连接程序ld， 另外一个是汇编程序as。其主要目的是为GNU 系统， 提供汇编和连接工具。
GNU GCC 就是上面提到的GCC，GCC 主要是为 GNU 系统提供C 编译器。现在支持多种语言，这其 中包括C/C++、Fortran、Java、Objective-C、甚至还 有Ada。 用于定义系统调用和其它一些基本的函数调用。
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Linux的基本命令(2)





cat：显示文本文件 less/more：分屏显示文件 grep：查找字符串（ls –all | grep ***） head：显示文件开头 tail：显示文件结尾 sort：按次序显示文件 uniq：去掉文件中重复的行 diff：比较两个文件 file：测试文件内容
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嵌入式系统的特点



嵌入式系统低功耗、体积小，专用性强。嵌入式系统与PC 机的最大不同就是嵌入式CPU大多工作在为特定用户群设 计的系统中，能够把PC机中许多由板卡完成的任务集成在 芯片内部，从而有利于嵌入式系统设计趋于小型化。 为了提高执行速度和系统可靠性，嵌入式系统中的软件一 般都固化在存储器芯片或单片机本身中，而不是存贮于磁 盘等载体中。 嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计，系统要精 简。操作系统一般和应用软件集成在一起。 对软件代码质量要求很高。应该尽最大可能避免死机的情 况发生。 嵌入式系统开发需要专门的开发工具和开发环境。
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Linux分区




Linux分区的形式 Swap分区 根分区/ Boot分区 其他
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Linux的基本命令
Shell命令行使用技巧 ：Tab自动补齐、 ctrl+a\+e等 cd：转换目录 ls：列出文件名（根目录浏览） ll：查看文件属性（文件属性与权限 ） cp：复制文件（cp /mnt/hgfs/share/*.* /root/） mv：移动文件（可用于文件或目录的改名） rm：删除文件（rm –rf (目标)） mkdir：创建目录 rmdir：删除目录
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工具链代码结构
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TARGET常用的值
实际平台 PowerPC ARM MIPS (big endian) TARGET的值 powerpc-linux arm-linux mips-linux
MIPS (little endian)
SuperH 4
mipsel-linux
sh4-linux


chgrp：改变文件或目录所属的组
info：获得帮助
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Linux的基本命令(5)



pwd：显示当前工作目录的绝对路径 rpm：文件包管理 clear：清屏 ln：创建文件链接 who：列出系统上的用户名单 write：发送消息


talk：与其他用户通信
man：获取帮助
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熟悉嵌入式开发平台 熟悉引导启动代码和内核的烧写