嵌入式linux学习步骤(精)
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。
2、怎样学习嵌入式Linux(韦东山)
作为一个新人,怎样学习嵌入式Linux?(韦东山)被问过太多次,特写这篇文章来回答一下。
在学习嵌入式Linux之前,肯定要有C语言基础。
汇编基础有没有无所谓(就那么几条汇编指令,用到了一看就会)。
C语言要学到什么程度呢?越熟当然越好,不熟的话也要具备基本技能。
比如写一个数组排序、输入数字求和什么的。
学C语言唯一的方法是多写程序多练习,编译出错没关系,自己去解决;执行出错没关系,自己去分析。
以前我是用VC来练习C语言的,经常去尝试着写一些C语言竞赛的题目。
它们是纯C、纯数学、纯逻辑的题目,不涉及界面这些东西,很适合煅炼你的编程能力。
回到主题,首先我们要明白你的目的是什么,大概来说所谓嵌入式Linux 可以分为两部分:底层系统、应用开发。
如果你是想做应用开发,那么你去把C 语言、数据结构、JAVA什么的学好吧。
嵌入式应用开发和PC上的应用开发并没有什么特别要注意的。
也许你说在嵌入式上要做些优化,是的,要优化,但是未经优化的程序和PC上的程序开发没什么差别。
另外,当你有能力去优化时,你已经不用来问这个问题了。
具体到某个例子,比如说开发界面,在PC上我们用VC;在嵌入式Linux里也许我们用QT也许用Android,这个时候你应该去学学QT、Android的编程。
但是基础还是C或JAVA,在此基础上去熟悉它们的接口。
你学过VC的话,也是要花时间去了解那些类、控件的。
如果你的目的是想学习底层系统,这是我的专长,倒是可以说一点。
在回答这个问题之前,我先回答:不少人问我,到底是学驱动还是学应用?我只能说凭兴趣,并且驱动和应用并不是截然分开的1. 我们说的驱动,其实并不局限于硬件的操作,还有操作系统的原理、进程的休眠唤醒调度等概念。
想写出一个好的应用,想比较好的解决应用碰到的问题,这些知识你应该懂2. 做应用门槛低,特别是现在的ANDROID,纯JAVA。
做应用的发展路径个人认为就是业务纯熟。
比如在通信行业、IPTV行业、手机行业,你了解行业的需求。
嵌入式开发板学习从零建立Linux最小系统
嵌入式开发板学习从零建立Linux最小系统iTOP-4412开发板不仅可以运行Android,还可以运行简单的Linux最小文件系统。
最小Linux 系统“麻雀虽小,五脏俱全”,它不带图形界面的Linux 系统,剔除干扰因素便于理解,用来学习Linux系统编程非常合适。
另外,Linux最小系统占用的内存空间很小,也经常用于不带图形界面的项目。
1.最小Linux系统简介制作文件系统需要使用到Busybox工具。
BusyBox是一个集成了一百多个最常用Linux命令和工具的软件。
BusyBox 包含了一些简单的工具,例如ls、cat和echo等等,还包含了一些更大、更复杂的工具,例grep、find、mount以及telnet。
有些人将BusyBox 称为Linux 工具里的瑞士军刀。
简单的说BusyBox就好像是个大工具箱,它集成压缩了Linux 的许多工具和命令,也包含了Linux 系统的自带的shell。
Busybox的下载网址是/,这是一个开源的程序,并且一直在更新中,这里使用的版本是busybox-1.21.1.tar.bz2。
2.配置最小系统在虚拟机的Ubuntu的目录“/home”下新建目录“mkdir minilinux”,这个目录可以根据个人习惯建立,并不是强制要求。
拷贝busybox-1.21.1.tar.bz2(这个软件在对应的实验视频目录文件下)到虚拟机的Ubuntu系统上的目录“/home/minilinux”下,然后在目录“/home/minilinux”下,执行解压命令“tar -xvf busybox-1.21.1.tar.bz2”解压,进入解压出的busybox-1.22.1目录中。
Busybox的编译配置和Linux内核编译配置使用的命令是一样的,下面配置Busybox,如下图所示,使用命令“make menuconfig”,会出现Busybox的配置界面,如下图所示。
LINUX学习计划和目标
LINUX学习计划和目标LINUX操作系统已经成为IT行业中非常重要的一个技术领域。
它是一个强大的开源系统,被广泛应用于服务器、网络设备、嵌入式系统等领域。
学习和掌握LINUX操作系统对于从事互联网相关的行业非常重要,因此很多人都希望能够系统地学习LINUX操作系统。
在这篇文章中,我们将介绍一份LINUX学习计划和目标,希望能够帮助大家更好地了解LINUX操作系统,并制定一个系统的学习计划。
LINUX学习计划LINUX学习计划应该从基础知识开始学习,逐步深入,建立一个系统的知识结构。
一份合理的LINUX学习计划应该包括以下几个主要的学习阶段:1. 学习LINUX基础知识:包括LINUX操作系统的概念、安装、配置、文件系统、用户管理、权限管理等基本知识。
2. 学习LINUX系统管理:包括LINUX系统的运维管理、服务管理、网络管理、安全管理等知识。
3. 学习LINUX编程:包括shell编程、Python编程等知识。
4. 学习LINUX系统优化:包括系统性能优化、安全加固等知识。
5. 学习LINUX高级应用:包括LINUX集群、虚拟化、容器等高级应用知识。
根据以上几个学习阶段,可以制定一份详细的学习计划。
具体的学习计划可以按照具体的个人情况进行安排,一般来说,初学者可以按照以下的学习路径进行学习:1. 学习LINUX基础知识:首先,我们需要学习LINUX的基础知识。
可以选择一本LINUX的入门书籍,深入了解LINUX操作系统的基本概念、安装、配置等知识。
2. 学习LINUX系统管理:在掌握LINUX的基础知识之后,我们需要学习LINUX系统的管理知识。
可以选择一些系统管理的教程或视频,学习LINUX系统的运维管理、服务管理、网络管理、安全管理等知识。
3. 学习LINUX编程:了解LINUX系统管理的基础之后,我们可以学习一些LINUX编程知识,比如shell编程、Python编程等知识。
这些知识可以帮助我们更好地进行系统管理工作。
嵌入式学习路线
嵌入式学习路线嵌入式学习路线嵌入式系统是一种特殊的计算机系统,主要是为了特定应用而设计的,可以在一定的时间内承担特定的任务。
嵌入式系统通常被嵌入到其他设备中,以实现特殊功能。
嵌入式系统常用于汽车、电视、冰箱等电器设备中,具有较高的实用性和实用价值。
随着科技的不断发展,嵌入式系统已经成为了许多行业的重要组成部分,因此,嵌入式系统的学习也变得越来越重要。
嵌入式学习路线的简介对于想要进入嵌入式行业的人来说,建立一个嵌入式学习路线显得尤为重要。
嵌入式学习路线主要包括以下五个方面:C语言基础、单片机原理、操作系统、通信协议和实践应用。
下面将分别对这五个方面进行详细介绍。
1、C语言基础C语言对于嵌入式领域来说是十分重要的,对于学习C语言的初学者来说,首先要学会C语言的基础知识。
C语言基础涵盖了语法、变量、运算符、控制语句、函数等重要的知识点,是学习嵌入式系统必不可少的一部分。
推荐学习《C Primer Plus》,这本书比较全面,适合初学者入门。
2、单片机原理单片机是实现嵌入式系统的核心元件,在嵌入式系统中,单片机主要用于控制和通信。
因此,对于嵌入式学习者来说,了解和掌握单片机的原理十分重要。
单片机原理主要包括单片机结构、寄存器、中断和定时器等方面的知识。
在学习单片机原理时,要理解单片机结构、内存映射和寄存器的作用,并尝试自己编写一些简单的代码进行实践和学习。
国内常用的单片机有:51系列,AVR系列等。
3、操作系统操作系统是嵌入式系统的核心组成部分,它协调各种硬件和软件资源,并提供一定的应用程序接口(API)供用户使用。
了解操作系统的原理和架构,掌握操作系统的调度原理、内存管理和文件系统等知识,对于嵌入式学习路程是非常重要的。
常用的嵌入式操作系统有 FreeRTOS, ucOS II 等,需要掌握操作系统的函数和 API,完整地掌握其中的细节非常有必要。
4、通信协议嵌入式系统中往往需要通过各种通信协议与外界进行交流。
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。
嵌入式linux开发之EzEmbedded
嵌入式Linux应用开发十分钟入门[介绍]嵌入式linux开发因其门槛高,初学者要想快速入门上手有相当难度,从而导致很多初学者半途而废。
本文介绍了基于Eclipse的在MS Windows环境下运行的嵌入式linux集成开发环境EzEmbedded。
有了它快速入门嵌入式linux开发并上手就成为可能!嵌入式linux应用开发为什么门槛高▲开发环境搭建难需要熟练使用发行版的linux系统,并在此上搭建开发环境。
▲开发过程繁琐需要熟练使用Vi等命令行编辑工具编辑代码、makefile。
▲程序下载调试复杂目前最常用的方式是在目标板上运行nfs服务器,在开发主机上将编译好的可执行文件挂载到目标板上,进行调试,并且调试要么采用printf方式,要么采用命令行的GDB,这种调试下载过程难于搭建和操作,开发效率低下。
▲需要买一块开发板虽然目前嵌入式Linux开发板价格已经很便宜了,但这个开销却不能省略。
对学生朋友这也是考虑因素之一。
综上所述,传统方式学习嵌入式Linux的门槛还真的不低,要求学习者要成为一个linux 系统的专家,从而导致很多初学者不能如愿。
EzEmbedded有什么特点▲EzEmbedded是一个专业级的图形界面的集成开发环境,工程创建、代码编写、编译、下载调试都在图形界面上进行,动动鼠标绝大部分工作就可以轻松完成。
除了工程创建过程的配置和下载调试的配置外,整个开发过程与VS开发本地程序或keil开发单片机程序非常类似。
▲在windows环境下运行,初学者只需要会10个左右的linux命令,其他操作基本上由鼠标就可以完成。
▲EzEmbedded是一个完整的开发环境,不需要其他依赖。
这一点与Eclipse不一样,只要安装了EzEmbedded,开发嵌入式linux的所有工具和组件都已经具备了。
▲EzEmbedded本身带有一个ARM9虚拟开发板,在安装好EzEmbedded后,就可以用鼠标开启开发板,并以之作为目标板进行程序运行和调试。
韦东山嵌入式Linux学习笔记-1-为什么要学习嵌入式Linux
韦东⼭嵌⼊式Linux学习笔记-1-为什么要学习嵌⼊式Linux论单⽚机学习单⽚机的前途:没⼯作啊~没⼈会⽤⽉薪2万来招聘⼀个博⼠写本科⽣都能做的事;不要使⽤C51、STM32这种单⽚机专⽤的开发板;不要使⽤Keil等MDK,集成度太⾼的软件(内部封装了很多技术细节).嵌⼊式Linux与Windows的区别windows系统: 上电->BIOS->启动Windows内核->挂载C盘,D盘等系统盘,应⽤盘->启动应⽤程序;嵌⼊式Linux系统: 上电->BootLoader->启动Linux内核->挂载根⽂件系统->启动应⽤程序.BootLoader的功能要从Flash/SD卡读取内核,需要:1. 初始化时钟,初始化内存,设置⽹卡;2. 从Flash/SD卡中读取内核启动;3. 显⽰logo,需要操作LCD.* 那怎么写这些呢?* ⼀步步地写!从LED,时钟,⽹卡,Flash等⼀步步去写.(**本质就是单⽚机程序!**)**BootLoader是单⽚机程序⼤全.**Linux内核的功能内核要挂载根⽂件系统,意味着内核也要能操作硬件!,这就是驱动程序.简单驱动程序框架:驱动程序=软件框架+硬件配置.* (软件)应⽤程序调⽤: open, read, write;* (硬件)驱动程序执⾏: drv_open要配置硬件,GPIO设置为输出;drv_read要返回GPIO状态;drv_write要写GPIO的值.* 要掌握硬件开发的能⼒:学会看原理图,看芯⽚⼿册,知道怎么读写寄存器.开发嵌⼊式Linux系统的硬件需求* 开发板选择: `单⽚机->bootloader->linux驱动->APP(纯C++⽆界⾯应⽤程序,Qt/Android); `* 开发板种类:三星(S3C2440, S3C6410, S5PV210, EXYNOS4412), TI(AM437X,AM335X), Freescale(I.MX6), 国产芯⽚(全志,瑞芯微).* 选择原则:资料丰富-S3C2440为⾸选!* 使⽤S3C2440开发板,在Ubuntu下使⽤arm-linux-gcc⼯具来编译程序.JZ2440开发板上电* 插上电源,打开开关;可以看到linux的企鹅以及后⾯的Qt桌⾯;* 连接串⼝,在PC上打开串⼝⼯具`MobaXterm`,点击左上⾓的`Session`,点击弹出窗⼝的`Serial`,Serial Port选择 Prolific开头的那个端⼝,波特率选择115200, Advance Settings⾥的Serial Engine选择`PuTTY`,硬件流控制选择`None`,点击`OK`.* 按空格键,可以查看到开发板上运⾏的Linux内核系统,在这⾥可以运⾏Linux命令⾏指令. 可以理解为,这⾥直接连接了Linux开发板.嵌⼊式Linux开发概述。
嵌入式Linux C语言应用开发教程(移动学习版 第2版)
6.3进程间通7.1 TCP/IP 概述
2
7.2网络编程 基本知识
3
7.3网络高级 编程
4 7.4实验内容:
NTP的客户端 实现
5
思考与练习
8.2字符设备驱动 编程
8.1设备驱动编程 基础
8.3基于设备树的 字符驱动程序实例
8.5按键驱动程序 实例
读书笔记
这是《嵌入式Linux C语言应用开发教程(移动学习版 第2版)》的读书笔记模板,可以替换为自己的心得。
精彩摘录
这是《嵌入式Linux C语言应用开发教程(移动学习版 第2版)》的读书笔记模板,可以替换为自己的精彩 内容摘录。
感谢观看
8.4 GPIO驱动程序 实例
思考与练习
9.1嵌入式GUI简介
9.2 Qt/Embedded 开发入门
9.3实验内容:使用 Qt编写“Hello, World”程序
思考与练习
10.1仓库信息处理 系统概述
10.2基本数据结构
10.3功能实现 思考与练习
作者介绍
这是《嵌入式Linux C语言应用开发教程(移动学习版 第2版)》的读书笔记模板,暂无该书作者的介绍。
目录分析
一、我们致力于这样 的发展理念
二、我们致力于提供 这样的学习方式
三、我们致力于提供 这样的服务保障
四、我们期待您的加 入
1.2 ARM处理器硬 件开发平台
1.1嵌入式系统概 述
1.3嵌入式软件开 发流程
1.4实验内容: 使用SD-CARD 烧写EMMC
思考与练习
2.1嵌入式
1
Linux下C语言
概述
2
2.2编辑器vim
3
2.3编译器gcc
嵌入式linux应用开发完全手册
嵌入式linux应用开发完全手册
嵌入式Linux应用开发完全手册
一、前期准备
1. 分析终端设备环境—定制Linux发行版
要统计终端设备的处理性能、运行时可用资源和可用设备,以此确定可用的执行环境和硬件需求,确定适合终端设备构建Linux内核固件形式的Linux发行版本。
2. 开发环境搭建—构建buildroot环境
为了能从源码构建出符合终端设备和应用程序需求的Linux系统,需要构建出环境,可以编译内核以及外围软件在Linux下构建程序,以此为开发软件准备编译运行环境,可以使用Busybox和Buildroot等。
二、应用软件开发
1. 软件框架设计—工程预处理
软件框架设计是应用软件的基础,根据软件的功能和硬件构建环境,进行容量分析和形态化,分析设计软件工程框架,优化框架,将多个软件模块编译联编成一个完整的整体,构建业务功能交互流程,提高软件的执行效率和体验度。
2. 软件编译—工程链接编译
针对开发语言环境,例如Java或C、C+。
嵌入式linux课程大纲
嵌入式linux课程大纲第一章:引言嵌入式系统概述嵌入式Linux的优势和特点学习目标和课程安排第二章:Linux基础知识2.1 Linux操作系统简介- Linux的起源和发展- Linux的基本组成和特点- 嵌入式Linux的应用领域2.2 Linux内核与设备驱动- Linux内核的基本结构和模块- 设备驱动的基本概念和分类- 设备驱动的开发与调试2.3 Linux系统编程- Linux系统调用和API- 进程管理和线程库- 文件操作和IO控制第三章:嵌入式系统硬件基础3.1 嵌入式系统硬件结构- CPU和内存- 总线和外设- 接口和通信3.2 嵌入式系统开发板介绍- 嵌入式开发板的分类和选择- 开发板的基本组成和功能- 开发板与嵌入式Linux的配合使用3.3 嵌入式系统调试技术- 调试工具和方法- 嵌入式系统的调试流程- 常见问题和解决方法第四章:嵌入式Linux系统构建4.1 嵌入式Linux系统概述- 嵌入式Linux系统的构成和特点- 嵌入式Linux系统的架构和分层4.2 嵌入式Linux系统的交叉编译- 交叉编译环境的搭建- 编译器和工具链的选择- 交叉编译的基本过程和注意事项4.3 嵌入式Linux的文件系统- 文件系统的基本概念和分类- 常用嵌入式Linux文件系统的介绍 - 文件系统的制作和定制第五章:嵌入式应用开发5.1 嵌入式应用程序设计- 嵌入式应用程序的特点和需求- 嵌入式应用程序的开发流程- 常用的开发工具和集成环境5.2 嵌入式网络应用开发- 嵌入式网络编程模型- 嵌入式网络应用的开发步骤- 嵌入式网络应用实例分析5.3 嵌入式图形界面开发- 嵌入式图形界面的概述- 嵌入式图形界面的开发工具和库- 基于Qt的嵌入式图形界面开发第六章:嵌入式Linux系统优化与安全6.1 嵌入式系统性能优化- 嵌入式系统性能优化的重要性- 嵌入式系统性能优化的方法和工具 - 常见性能问题的分析和解决6.2 嵌入式系统安全设计- 嵌入式系统安全性的重要性- 嵌入式系统的安全设计原则- 嵌入式系统的安全加固措施第七章:实践项目7.1 项目需求分析- 了解项目背景和需求- 提取关键功能和要求7.2 系统设计与实施- 系统架构设计- 软硬件选择和配置- 功能模块设计和编码7.3 系统测试与优化- 系统功能测试- 性能测试和优化- 安全测试和漏洞修复第八章:总结与展望课程学习总结嵌入式Linux行业发展前景进一步学习和研究的建议本大纲旨在全面介绍嵌入式Linux的基础知识和开发技术,帮助学习者快速入门并掌握嵌入式Linux系统的开发和应用。
嵌入式Linux编程入门与开发实例
工业控制 对生产过程各种流程的控制,如流水线控制。利用嵌入式产品和技术,如 可编程控制器、数字机床、电力系统、电网安全、电网设备监测、工业 机器人等可以对工业生产过程中的生产流程加以控制,从而提高生产效 率和产品质量、减少人力资源。美国Segway公司出品的两轮自平衡车, 其内部就使用嵌入式系统来实现传感器数据采集、电机控制等。
1.2 嵌入式操作系统
1、商用型嵌入式实时操作系统 2、免费嵌入式实时操作系统
1、商用型嵌入式实时操作系统
Palm:著名的网络设备制造商3COM的
子公司Palm Computing掌上电脑公司的 产品,主要用于PDA,市场占有率较大 。
VxWork:美国WindRiver公司于1983年设计 开发的一种嵌入式实时操作系统(RTOS)。 具有良好的持续发展能力、高性能的内核和友 好的开发环境。其突出特点是可靠性好、实时 性好和具有可裁剪性,支持多种处理器,如 X86,i960,MIPS,Power PC等,目前市场占 有率最高,广泛地应用于通信、航空、军事等 领域。其缺点是它支持的硬件相对较少,并且 源代码不开放,需要专门的技术人员进行开发 和维护。
军事电子设备和现代武器 军事领域从来就是许多高新技术的发源地,嵌入式系统在军事上的应用 体现在军事侦察、指挥控制自动化、后勤保障现代化、战场系统网络 化等方面。如各种武器控制、舰艇、坦克、轰炸机等陆海空军用电子 装备,雷达、电子对抗军事通信装备,野战指挥作战用各种专用设备 等。比较成功的应用是美军在海湾战争中利用嵌入式系统设计开发了 Adhoc设备安装在直升机、坦克、移动步兵身上,从而构成一个自愈 合、自维护的作战梯队。
linux学习步骤
第一阶段Linux系统管理与编程基础1. 嵌入式系统概述2. Linux介绍2. Linux定制安装3. Linux命令详解1. Linux系统管理2. Shell 编程3. Shell 编程综合实例-qcd1. GCC程序编译2. GDB程序调试3. Makefile 工程管理第二阶段应用程序设计1. Linux文件编程(系统调用)2. Linux文件编程(库函数)3. Linux时间编程1. Linux 进程基础2. Linux多进程程序设计1. 进程间通讯概述2. 管道通讯3. 信号通讯4. 共享内存通讯1. 消息队列通讯2. 信号灯1. Linux线程基础2. Linux线程创建3. Linux线程等待4. Linux线程清除1. IP协议分析2. TCP协议分析3. UDP协议分析4. TCP通讯程序设计5. UDP通讯程序设计6. 并发服务器模型7. 多路复用第三阶段ARM程序设计1. ARM处理器概述2. ARM处理器工作模式3. ARM系统寄存器4. ARM寻址方式5. ARM 汇编指令集6. ARM环境C语言编程7. ADS集成开发环境1. LED程序设计2. ARM中断与异常3. S3c2440 GPIO4. 按键程序设计5. 串口程序设计第四阶段Linux内核开发1. Linux内核简介2. Linux内核源代码结构3. Linux内核配置与裁剪4. Linux内核模块开发5. Linux内核启动流程1. 嵌入式Linux产品开发流程2. 交叉工具链3. Bootloader介绍4. U-Boot介绍5. U-Boot命令6. U-Boot工作原理7. U-Boot移植1. 嵌入式Linux内核制作2. 根文件系统制作3. 嵌入式文件系统介绍1. Linux内存管理2. Linux进程地址空间3. Linux内核地址空间4. Linux内核链表5. Linux内核定时器1. Linux进程控制2. Linux进程调度3. Linux系统调用4. Proc文件系统5. Linux内核异常分析第五阶段Linux驱动程序设计1.Linux驱动简介2.字符设备驱动程序设计3.驱动调试技术4. 并发与竞态1.Ioctl型驱动2.内核等待队列3. 阻塞型驱动程序设计4.Poll 设备操作1.Mmap设备操作2. 硬件访问3. 混杂设备驱动4. LED驱动程序设计1. Linux总线、设备、驱动模型2. Linux platform驱动3. 中断处理4. 按键驱动程序1.Linux网络体系架构2. Linux网卡驱动程序设计3. Dm9000网卡驱动程序分析4. 触摸屏驱动程序设计1. PCI驱动程序设计2. 串口驱动程序设计深入专题—SUB系统开发1. USB简介2. USB系统架构3. USB设备逻辑结构4. USB描述符5. USB传输6. USB枚举1. Linux USB系统架构2. Mass Storage3. USB HID4. RNDIS5. CDC/ACM1. USB驱动程序模型2. Linux USB描述符3. URB4. USB鼠标驱动程序详解深入专题—H。
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<一>1、Linux 基础安装Linux操作系统 Linux文件系统 Linux常用命令 Linux启动过程详解熟悉Linux服务能够独立安装Linux操作系统能够熟练使用Linux系统的基本命令认识Linux系统的常用服务安装Linux操作系统 Linux基本命令实践设置Linux环境变量定制Linux的服务Shell 编程基础使用vi编辑文件使用Emacs编辑文件使用其他编辑器2、Shell 编程基础Shell简介认识后台程序Bash编程熟悉Linux系统下的编辑环境熟悉Linux下的各种Shell 熟练进行shell编程熟悉vi基本操作熟悉Emacs的基本操作比较不同shell的区别编写一个测试服务器是否连通的shell脚本程序编写一个查看进程是否存在的shell 脚本程序编写一个带有循环语句的shell脚本程序3、Linux 下的 C 编程基础linux C语言环境概述 Gcc使用方法 Gdb调试技术 Autoconf Automake Makefile 代码优化熟悉Linux系统下的开发环境熟悉Gcc编译器熟悉Makefile规则编写Hello,chi dazzle,World程序使用 make命令编译程序编写带有一个循环的程序调试一个有问题的程序4、嵌入式系统开发基础嵌入式系统概述交叉编译配置TFTP服务配置NFS服务下载Bootloader和内核嵌入式Linux应用软件开发流程熟悉嵌入式系统概念以及开发流程建立嵌入式系统开发环境制作cross_gcc工具链编译并下载U-boot 编译并下载Linux内核编译并下载Linux应用程序5、嵌入式系统移植Linux内核代码平台相关代码分析 ARM平台介绍平台移植的关键技术移植Linux内核到ARM平台了解移植的概念能够移植Linux内核移植Linux2.6内核到 ARM9开发板6、嵌入式 Linux 下串口通信串行I/O的基本概念嵌入式Linux应用软件开发流程 Linux系统的文件和设备与文件相关的系统调用配置超级终端和MiniCOM 能够熟悉进行串口通信熟悉文件I/O 编写串口通信程序编写多串口通信程序7、嵌入式系统中多进程程序设计Linux系统进程概述嵌入式系统的进程特点进程操作守护进程相关的系统调用了解Linux系统中进程的概念能够编写多进程程序编写多进程程序编写一个守护进程程序sleep系统调用任务管理、同步与通信 Linux任务概述任务调度管道信号共享内存任务管理 API 了解Linux系统任务管理机制熟悉进程间通信的几种方式熟悉嵌入式Linux中的任务间同步与通信编写一个简单的管道程序实现文件传输编写一个使用共享内存的程序8、嵌入式系统中多线程程序设计线程的基础知识多线程编程方法线程应用中的同步问题了解线程的概念能够编写简单的多线程程序编写一个多线程程序9、嵌入式 Linux 网络编程网络基础知识嵌入式Linux中TCP/IP网络结构 socket 编程常用 API函数分析Ping命令的实现基本UDP套接口编程许可证管理 PPP协议 GPRS 了解嵌入式Linux网络体系结构能够进行嵌入式Linux环境下的socket 编程熟悉UDP协议、PPP协议熟悉GPRS 使用socket 编写代理服务器使用socket 编写路由器编写许可证服务器指出TCP和UDP的优缺点编写一个web服务器编写一个运行在 ARM平台的网络播放器10、GUI 程序开发GUI基础嵌入式系统GUI类型编译QT 进行QT开发熟悉嵌入式系统常用的GUI 能够进行QT编程使用QT编写“Hello,World”程序调试一个加入信号/槽的实例通过重载QWidget 类方法处理事件11、Linux 字符设备驱动程序设备驱动程序基础知识 Linux系统的模块字符设备驱动分析 fs_operation结构加载驱动程序了解设备驱动程序的概念了解Linux字符设备驱动程序结构能够编写字符设备驱动程序编写Skull驱动编写键盘驱动编写I/O驱动分析一个看门狗驱动程序对比Linux2.6内核与2.4内核中字符设备驱动的不同Linux 块设备驱动程序块设备驱动程序工作原理典型的块设备驱动程序分析块设备的读写请求队列了解Linux块设备驱动程序结构能够编写简单的块设备驱动程序比较字符设备与块设备的异同编写MMC卡驱动程序分析一个文件系统对比Linux2.6内核与2.4内核中块设备驱动的不同12、文件系统虚拟文件系统文件系统的建立 ramfs内存文件系统 proc文件系统 devfs 文件系统 MTD 技术简介 MTD块设备初始化 MTD块设备的读写操作了解Linux系统的文件系统了解嵌入式Linux的文件系统了解MTD技术能够编写简单的文件系统为 ARM9开发板添加 MTD支持移植JFFS2文件系统通过proc文件系统修改操作系统参数分析romfs 文件系统源代码创建一个cramfs 文件系统<二>学习掌握嵌入Linux 的开发与移植现在非常流行。
各种学习文章与培训班,充斥书店街头。
笔者也上了路,经历漫长的摸索,终于一日开窍,但的确糟蹋了很多金钱与时间。
作为穷人,现写下自己的感受,供好学寒士参考。
第一要点:实验重于看书(多编码,少翻书)一定首先搭建x86实验环境。
用旧计算机(周末电脑城抛售存货,有新的),搭建一套实验环境。
host主机: 一台PC机(能够跑redhat linux,看问档就可以了,配网卡与软驱)。
target目标机:一块旧PC主板,配一张网卡和一个软驱,电源。
附件:交*网线,交*串口线够了,不会超过3千元(已经很满足了)。
软件全部到电脑城/网站下载。
先不管什么arm ppc mips, 以后看看文档吧。
第二重点:GNU C编译在PC 上安装redhat linux 包括开发工具。
熟悉linux 的配置命令。
练习linux 的 C 语言编程,多个程序的编译工程制作。
无聊的话,将C语言教材的例程,编译十几个,熟悉GNU 编译器。
包括gcc make ld objdump ar 等GNU toolkit第三重点:realtime linux 内核编程/加载到目标板运行。
1。
下载rt-linux ,或uclinux 或什么非redhat的linux 源码,一定是包括,编译工程makefile, 并且for x86 PC的。
2。
修改和配置程序,将rtlinux的标准console口改为串口,不是vga与键盘。
3。
在redhat linux 环境下,编译这个embedded linux内核。
用mkboot的这样程序(或按代码中工具,)将编译好的内核执行文件拷贝定位软盘引导区。
4。
用这张软盘引导在目标PC主板。
在PC主机的串口终端上配置PC主板目标机。
效果同redhat linux terminal console一样。
以后越来月难,坚持。
第四个重点编译跑通网卡的驱动程序下载编译你的网卡驱动源码跑通主机与目标机的网络通讯。
不要太动头想,ping 通就是了。
第五个重点用tftp 下载执行文件从PC主机到目标机运行。
第六个重点GNU GDB 远程在线调试(网口调试)第七个重点实时内核学习/修改照文章/书分析调试/破坏内核的源码。
主要是调度/消息/存储/文件/进程/线程/互斥等单独跑跑,了解内核功能就是了。
第八个重点TCP/IP的学习下载一个简单的web server (http server)学习理解,并编译加载运行。
将PC主板目标机看作网站服务器,然后在PC主机的网络浏难器中访问这个web server. 有兴趣,把你的照片加载到目标机的html网页中。
第九个重点网卡驱动程序分析了解PCI总线原理,尝试独立写点网卡驱动程序,过滤以太报文的处理。
跟踪处理特殊的报文。
第十个重点USB和FLASH文件系统练习。
(可以跳过)可以分析修改USB与FLASH文件系统源码。
一定要分析源码,上网查FLASH的型号。
第十一个重点路由器实验。
分析zebra方面的源码,再买一张网卡。
尝试分析NAT RIP等协议,将你的PC板目标机,变成一台简单的路由器。
以后的实验需要根据行业来,例如,mini-GUI (图形编程),或DVR (硬盘录象机),或IP Vedio WebTV 服务器。
可以玩好几年,当然最好找工作前,有针对地做实验。
一句话,动手修改编码,不要只看看。
<三>嵌入式Linux操作系统学习规划ARM+LINUX路线,主攻嵌入式Linux操作系统及其上应用软件开发目标:(1)掌握主流嵌入式微处理器的结构与原理(初步定为arm9)(2)必须掌握一个嵌入式操作系统(初步定为uclinux或linux,版本待定)(3)必须熟悉嵌入式软件开发流程并至少做一个嵌入式软件项目。
从事嵌入式软件开发的好处是:(1)目前国内外这方面的人都很稀缺。
这一领域入门门槛较高,所以非专业IT人员很难切入这一领域;另一方面,是因为这一领域较新,目前发展太快,大多数人无条件接触。
(2)与企业计算等应用软件不同,嵌入式领域人才的工作强度通常低一些(但收入不低)。
(3)哪天若想创业,搞自已的产品,嵌入式不像应用软件那样容易被盗版。
硬件设计一般都是请其它公司给订做(这叫“贴牌”:OEM),都是通用的硬件,我们只管设计软件就变成自己的产品了。
(4)兴趣所在,这是最主要的。
从事嵌入式软件开发的缺点是:(1)入门起点较高,所用到的技术往往都有一定难度,若软硬件基础不好,特别是操作系统级软件功底不深,则可能不适于此行。
(2)这方面的企业数量要远少于企业计算类企业。
(3)有少数公司经常要硕士以上的人搞嵌入式,主要是基于嵌入式的难度。
但大多数公司也并无此要求,只要有经验即可。
(4)平台依托强,换平台比较辛苦。
兴趣的由来:1、成功观念不同,不虚度此生,就是我的成功。
2、喜欢思考,挑战逻辑思维。
3、喜欢CC是一种能发挥思维极限的语言。
关于C的精神的一些方面可以被概述成短句如下:相信程序员。
不要阻止程序员做那些需要去做的。
保持语言短小精干。
一种方法做一个操作。
使得它运行的够快,尽管它并不能保证将是可移植的。
4、喜欢底层开发,讨厌vb类开发工具(并不是说vb不好)。
5、发展前景好,适合创业,不想自己要死了的时候还是一个工程师。
方法步骤:1、基础知识:目的:能看懂硬件工作原理,但重点在嵌入式软件,特别是操作系统级软件,那将是我的优势。
科目:数字电路、计算机组成原理、嵌入式微处理器结构。
汇编语言、C/C++、编译原理、离散数学。
数据结构和算法、操作系统、软件工程、网络、数据库。
方法:虽科目众多,但都是较简单的基础,且大部分已掌握。
不一定全学,可根据需要选修。
主攻书籍:the c++ programming language(一直没时间读)、数据结构-C2。