第8篇构建嵌入式Linux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。
嵌入式实验一(嵌入式 Linux 开发环境的搭建及 Makefile 应用)
实验一嵌入式 Linux 开发环境的搭建及 Makefile 应用一、实验目的：1.熟悉嵌入式 Linux 开发基本过程及基本命令。
2.了解嵌入式 Linux 开发中各种工具的基本用途。
3.搭建好嵌入式 Linux 的开发环境。
4.通过对包含多文件的 Makefile 的编写，熟悉各种形式的Makefile 编写，加深对 Makefile 中用户自定义变量、自动变量及预定义变量的理解。
二、实验内容：1.安装 Vmware 及 Ubuntu；2.熟悉 Linux 下相关命令：属性查询、修改，路径、目录的查询、修改、删除，压缩、解压等；3.熟悉编辑工具；4.熟悉 makefile 文件的基本作用（编写一个包含多文件的Makefile）。
三、Make 工程管理器：Makefile如今能得以广泛应用，这还得归功于它被包含在Unix系统中。
在make诞生之前，Unix系统的编译系统主要由“make”、“install”shell脚本程序和程序的源代码组成。
它可以把不同目标的命令组成一个文件，而且可以抽象化依赖关系的检查和存档。
这是向现代编译环境发展的重要一步。
1977年，斯图亚特·费尔德曼在1贝尔实验室里制作了这个软件。
2003年，斯图亚特·费尔德曼因发明了这样一个重要的工具而接受了美国计算机协会（ACM）颁发的软件系统奖。
Makefile文件是可以实现自动化编译，只需要一个“make”命令，整个工程就能完全自动编译，极大的提高了软件开发的效率。
目前虽有众多依赖关系检查工具，但是make是应用最广泛的一个。
一个程序员会不会写makefile，从一个侧面说明了这个程序员是否具备完成大型工程的能力。
1.Makefile 基本规则一个简单的 Makefile 语句由目标、依赖条件、指令组成。
smdk6400_config :unconfig@mkdir -p $(obj)include $(obj)board/samsung/smdk6400其中：smdk6400_config：目标；unconfig：先决条件；@mkdir -p $(obj)include $(obj)board/samsung/smdk6400：指令。
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
嵌入式学习心得体会(精选8篇)
嵌入式学习心得体会（精选8篇）嵌入式学习心得体会篇1（4622字）从实习到现在搞嵌入式开发快一年了，蓦然回首好像一年过得挺快，挺顺利的。
细细品味，发现这一年还是有很多值得回忆和总结的东西。
至少这一年看书挺多，大概二十几本，当然和那些一年看一百多本书的人没法比，但是我已经超越了自己。
这是我大学毕业的第一年，初次走上社会，很想一展身手，可是.....其实也不用可是了，和很多朋友一样碰了很多钉子，现在我和老板的关系就挺一般的，只是我性格还不错。
呵呵～～，做优秀员工看来还得慢慢学。
今年最大的收获就是做了一个半项目，是在uClinux下面跑的。
半个是SNMP-Agent的实现，因为我去的时候snmpd已经跑起来了，我只是实现部分管理功能;一个是基于Web的管理系统，使公司的主打产品微波通信设备上网。
这个项目是我一手策划，一手实现(界面设计是一位女同事，很优秀的程序员)，从中学到的东西也最多，感情不可谓不深。
SNMP即简单网络管理协议，其实一点都不简单。
在我所知的网络协议里面，它仅仅比OSI的CMIP简单一点，而CMIP直到现在还没得到广泛应用。
我们能够实现SNMP-Agent不能不感谢CarnegieMellon大学免费发布的ucd-snmp软件包。
它使得开发人员专注于实现对特定设备的管理功能。
我在项目中的工作主要是扩展MIB，实现相应的管理功能以及网络功能的扩展。
我们公司的MIB库比较庞大，但是程序运行还是挺快的。
因为ucd-snmp软件包中大量使用回调函数，而且它将MIB树以二叉树形式表示，但是每个结点不是单个的MIB结点，而是一个表，包括了多个结点。
回调函数和两层表示法的使用是操作快速的主要因素。
基于Web的管理系统我原本是打算在设备外实现SNMP-Manager 的功能，因为设备中已经嵌入了Agent。
这样管理人员可以在世界各地通过WWW登录公司的管理平台，实现对所有设备的管理。
但是老板想在设备中嵌入一个管理系统，可以通过www管理单个设备就行。
《基于嵌入式Linux的数据采集系统的设计与实现》
《基于嵌入式Linux的数据采集系统的设计与实现》一、引言随着信息技术的飞速发展，数据采集系统在各个领域的应用越来越广泛。
嵌入式Linux作为一种轻量级、高效率的操作系统，在数据采集系统中得到了广泛应用。
本文将介绍基于嵌入式Linux的数据采集系统的设计与实现，旨在为相关领域的研究和应用提供参考。
二、系统需求分析在系统需求分析阶段，我们首先需要明确数据采集系统的功能需求和性能需求。
功能需求主要包括：能够实时采集各种类型的数据，如温度、湿度、压力等；能够实时传输数据至服务器或本地存储设备；具备数据预处理功能，如滤波、去噪等。
性能需求主要包括：系统应具备高稳定性、低功耗、快速响应等特点。
此外，还需考虑系统的可扩展性和可维护性。
三、系统设计1. 硬件设计硬件设计是数据采集系统的基础。
我们选用一款具有高性能、低功耗特点的嵌入式处理器作为核心部件，同时配备必要的传感器、通信模块等。
传感器负责采集各种类型的数据，通信模块负责将数据传输至服务器或本地存储设备。
此外，还需设计合理的电源模块，以保证系统的稳定性和续航能力。
2. 软件设计软件设计包括操作系统选择、驱动程序开发、应用程序开发等方面。
我们选择嵌入式Linux作为操作系统，具有轻量级、高效率、高稳定性等特点。
驱动程序负责与硬件设备进行通信，实现数据的采集和传输。
应用程序负责实现数据预处理、存储、传输等功能。
四、系统实现1. 驱动程序开发驱动程序是连接硬件和软件的桥梁，我们根据硬件设备的接口和协议，编写相应的驱动程序，实现数据的实时采集和传输。
2. 应用程序开发应用程序负责实现数据预处理、存储、传输等功能。
我们采用C/C++语言进行开发，利用Linux系统的多线程、多进程等特性，实现系统的并发处理能力。
同时，我们利用数据库技术实现数据的存储和管理，方便后续的数据分析和处理。
3. 系统集成与测试在系统集成与测试阶段，我们将硬件和软件进行集成，进行系统测试和性能评估。
嵌入式Linux系统开发教程实验报告
嵌入式实验报告：学号：学院：日期：实验一熟悉嵌入式系统开发环境一、实验目的熟悉Linux 开发环境，学会基于S3C2410 的Linux 开发环境的配置和使用。
使用Linux的armv4l-unknown-linux-gcc 编译，使用基于NFS 方式的下载调试，了解嵌入式开发的基本过程。
二、实验容本次实验使用Redhat Linux 9.0 操作系统环境,安装ARM-Linux 的开发库及编译器。
创建一个新目录，并在其中编写hello.c 和Makefile 文件。
学习在Linux 下的编程和编译过程，以及ARM 开发板的使用和开发环境的设置。
下载已经编译好的文件到目标开发板上运行。
三、实验设备及工具硬件：：UP-TECH S2410/P270 DVP 嵌入式实验平台、PC 机Pentium 500 以上, 硬盘10G 以上。
软件：PC 机操作系统REDHAT LINUX 9.0＋超级终端（或X-shell）＋AMR-LINUX 开发环境。
四、实验步骤1、建立工作目录[rootlocalhost root]# mkdir hello[rootlocalhost root]# cd hello2、编写程序源代码我们可以是用下面的命令来编写hello.c的源代码，进入hello目录使用vi命令来编辑代码：[rootlocalhost hello]# vi hello.c按“i”或者“a”进入编辑模式，将上面的代码录入进去，完成后按Esc 键进入命令状态，再用命令“：wq!”保存并退出。
这样我们便在当前目录下建立了一个名为hello.c的文件。
hello.c源程序：＃include <stdio.h>int main() {char name[20];scanf(“%s”,name);printf(“hello %s”,name);return 0;}3、编写Makefile要使上面的hello.c程序能够运行，我们必须要编写一个Makefile文件，Makefile文件定义了一系列的规则，它指明了哪些文件需要编译，哪些文件需要先编译，哪些文件需要重新编译等等更为复杂的命令。
嵌入式系统开发流程
嵌入式系统开发流程嵌入式系统开发流程第一步：建立开发环境操作系统一般使用RedhatLinux，选择定制安装或全部安装，通过网络下载相应的GCC交叉编译器进行安装(比如，arm-linux-gcc、arm-uclibc-gcc)，或者安装产品厂家提供的相关交叉编译器;第二步：配置开发主机配置MINICOM，一般的参数为波特率115200Baud/s，数据位8位，停止位为1，9，无奇偶校验，软件硬件流控设为无。
在Windows下的超级终端的配置也是这样。
MINICOM软件的作用是作为调试嵌入式开发板的信息输出的监视器和键盘输入的工具。
配置网络主要是配置NFS网络文件系统，需要关闭防火墙，简化嵌入式网络调试环境设置过程。
第三步：建立引导装载程序BOOTLOADER从网络上下载一些公开源代码的BOOTLOADER，如U.BOOT、BLOB、VIVI、LILO、ARM-BOOT、RED-BOOT等，根据具体芯片进行移植修改。
有些芯片没有内置引导装载程序，比如，三星的ARV17、ARM9系列芯片，这样就需要编写开发板上FLASH的烧写程序，可以在网上下载相应的烧写程序，也有Linux下的公开源代码的J-FLASH程序。
如果不能烧写自己的开发板，就需要根据自己的具体电路进行源代码修改。
这是让系统可以正常运行的第一步。
如果用户购买了厂家的仿真器比较容易烧写FLASH，虽然无法了解其中的核心技术，但对于需要迅速开发自己的应用的人来说可以极大提高开发速度。
第四步：下载已经移植好的Linux操作系统如MCLiunx、ARM-Linux、PPC-Linux等，如果有专门针对所使用的CPU移植好的Linux操作系统那是再好不过，下载后再添加特定硬件的驱动程序，然后进行调试修改，对于带MMU的CPU可以使用模块方式调试驱动，而对于MCLiunx这样的系统只能编译内核进行调试。
第五步：建立根文件系统下载使用BUSYBOX软件进行功能裁减，产生一个最基本的根文件系统，再根据自己的应用需要添加其他的程序。
嵌入式Linux实验报告
嵌 入 式 程 序 设 计
实 验 报 告
评 语：
成绩
教 师：
年 月 日
班 级：
学 号：
姓 名：
地 点：EII-506
7)用命令service启动宿主机上的nfs服务，并用exportfs命令查看nfs的共享目录。然后在目标机上挂载nfs
8)在目标机中运行web_server_process。
9)打开宿主机的浏览器，输入http://192.168.0.5/file，查看执行结果
10)在宿主机的浏览器中输入http://192.168.0.5，查看执行结果。
unsigned long *CS1_Address, *CS2_Address;
structseg
{
char LED1_Val;
char LED2_Val;
char LED3_Val;
char LED4_Val;
char negative;
};
2)同时更新所有七段数码管驱动显示函数:CS1_address对应第一组七段数码管的位选信号，该组第一个数码管的段选信号保存在short变量的低8位，该组第二个数码管的段选信号保存在short变量的高8位。CS2_address对应第二组七段数码管，其余操作和第一组的七段数码管一致。
嵌入式Linux系统的启动过程分析
1)启动Bootloader
Bootloader是嵌入式系统的引导加载程序，它是系统上电后运行的第一段程序，其作用类似于PC机上的BIOS。在本系统中这段程序的起始地址为0x。Bootloader在完成初始化RAM、初始化串口、检测处理器类型、设置Linux启动参数后，开始调用Linux内核。本系统Linux内核镜像zImage放在Flash中，Bootloader首先把它拷贝到RAM中，然后跳转到RAM中对zImage进行解压缩。解压缩后启动内核。
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实验报告
嵌入式linux实验报告嵌入式Linux实验报告一、引言嵌入式系统是指嵌入在各种设备中的计算机系统，它通常包括硬件和软件两部分。
而Linux作为一种开源的操作系统，被广泛应用于嵌入式系统中。
本实验报告将介绍嵌入式Linux的相关实验内容和实验结果，以及对实验过程中遇到的问题的解决方法。
二、实验目的本次实验旨在通过搭建嵌入式Linux系统，了解Linux在嵌入式领域的应用，并掌握相关的配置和调试技巧。
具体目标如下：1. 理解嵌入式系统的基本概念和原理；2. 掌握Linux内核的编译和配置方法；3. 熟悉交叉编译环境的搭建和使用；4. 实现简单的应用程序开发和调试。
三、实验环境1. 硬件环境：嵌入式开发板、计算机；2. 软件环境：Ubuntu操作系统、交叉编译工具链、嵌入式Linux内核源码。
四、实验步骤与结果1. 内核编译与配置通过下载嵌入式Linux内核源码，使用交叉编译工具链进行编译和配置。
在编译过程中，需要根据实际需求选择合适的内核配置选项。
编译完成后，生成内核镜像文件。
2. 系统烧录与启动将生成的内核镜像文件烧录到嵌入式开发板中，并通过串口连接进行启动。
在启动过程中，可以观察到Linux内核的启动信息，并通过串口终端进行交互。
3. 应用程序开发与调试在嵌入式Linux系统中，可以通过交叉编译工具链进行应用程序的开发。
开发过程中，需要注意与目标平台的兼容性和调试方法。
通过调试工具，可以实时监测应用程序的运行状态和调试信息。
五、实验结果与分析在本次实验中，我们成功搭建了嵌入式Linux系统，并实现了简单的应用程序开发和调试。
通过观察实验结果，我们可以得出以下结论：1. 嵌入式Linux系统的搭建需要一定的配置和编译知识，但通过合理的配置选项和编译参数，可以实现系统的定制化；2. 应用程序的开发过程中，需要注意与目标平台的兼容性和调试方法，以确保程序的正确运行和调试的有效性；3. 嵌入式Linux系统的稳定性和性能受到硬件和软件的综合影响，需要进行系统级的优化和调试。
嵌入式linux实验报告
嵌入式操作系统Linux实验报告专业：计算机科学与技术班级：13419011学号：1341901124姓名：武易组员：朱清宇实验一Linux下进程的创建一实验目的1.掌握Linux下进程的创建及退出操作2.了解fork、execl、wait、waitpid及之间的关系二实验内容创建进程，利用fork函数创建子进程，使其调用execl函数，退出进程后调用wait或waitpid清理进程。
三实验过程1.进程的创建许多进程可以并发的运行同一程序，这些进程共享内存中程序正文的单一副本，但每个进程有自己的单独的数据和堆栈区。
一个进程可以在任何时刻可以执行新的程序，并且在它的生命周期中可以运行几个程序；又如，只要用户输入一条命令，shell进程就创建一个新进程。
fork函数用于在进程中创建一个新进程，新进程是子进程。
原型如下:#include<sys/types.h> /* 提供类型pid_t的定义 */#include<unistd.h> /* 提供函数的定义 */pid_t fork(void);使用fork函数得到的子进程是父进程的一个复制品，它从父进程处继承了整个进程的地址空间fork系统调用为父子进程返回不同的值，fork调用的一个奇妙之处就是它仅仅被调用一次，却能够返回两次，它可能有三种不同的返回值：在父进程中，fork返回新创建子进程的进程ID；✓在子进程中，fork返回0；✓如果出现错误，fork返回一个负值；用fork创建子进程后执行的是和父进程相同的程序，子进程可以通过调用exec函数以执行另一个程序。
当进程调用一种exec函数时，该进程的用户空间代码和数据完全被新程序替换，从新程序的启动例程（例如其m a i n函数）开始执行。
调用e x e c并不创建新进程，进程I D并未改变，只是用另一个新程序替换了当前进程的正文、数据、堆和栈段。
e x e c函数原型execl，execlp，execle，execv，execve和execvp2.进程的退出一个进程正常终止有三种方式：由main()函数返回；调用exit()函数；调用_exit()或_Exit()函数。
项目计划书项目计划方案(八篇)
项目计划书项目计划方案(八篇)绿色与智能的消费观念引领人们进入了健康的消费时代，在往后，人们的消费趋势更加注重节能环保和智能这两个方面。
在家居市场，消费者在除了选用传统的节能卫具、灯具来节能的同时，也没有忽视对“智能”生活的要求。
智能化的家装设计可以更好地实现人们对人性化家居的需求，并同时可以起到节能的效果。
加上现在国内部分城市正在大力建设物联网的项目，这必将使得智能家居产业化的进程大大的推进。
本项目所完成的是一个智能家居系统，它具体实现的功能如下：3．可以根据环境系数控制家电，以达到环保节能的要求。
项目完成后的产品如下：1. 功能核心板一块，内嵌有mpu、saram、flash等芯片，以及usb、gpio等外围接口，外加lcd一块；2.该板上烧写好操作系统和应用程序，方面用户使用；3.已经添加了应用程序的操作系统的2进制镜像一份；4.产品的开发流程文档一份（按功能模块分类）；5.产品的使用说明书一份；产品开发的实现主要如下：1. 主操作系统我们选用linux嵌入式操作系统，采用2.6.30.4内核，以实现各个进程的调度；2. 我们采用tq2440开发板作为我们的产品的实验板，板上已经自带有各个功能模块；3. 我们使用开发板的usb接口外接摄像头实现视频图像的采集和保存的功能；4. 我们用开发板的串口外接sim800gprs模块实现短信的发送与接受；5. 我们可以用arm的i/o来接受外部传感器传来的环境系数数据。
6. 我们可以使用arm的i/o来传输控制信号给外部控制电路，以控制家电；7. 我们可以使用开发板上的lcd来实现用户的ui界面，触控功能；实施安排我们的开发团队共有5人：潘麟鑫、任洪潮、李志杰、余杰、孔洋。
各个模块的负责人如下：团队的管理：a)每周必须开一次小组会议，每个模块负责人报告每个模块的进展情况和所遇到的问题并记录；b)在开发过程中各个负责人一定要写好开发文档，宁愿要文档不要代码；c)每次到时间点交付成果和文档，有严重问题大家讨论，有组长决定原计划的改动与否；所需的物质如下：1. 天嵌公司的tq2440开发板+lcd+gprs模块+摄像头模块一份；2. sim卡一张3.温度、湿度、二氧化硫的传感器若干4.房租、桌椅租用、水电费5个月5.文档的打印费用6.管理费（目前没有）以上成本为7000元左右（有水分）加上劳务费大概在12000元左右（1个月工资只有200）。
嵌入式Linux系统开发实验课程教学设计
嵌入式Linux系统开发实验课程教学设计摘要：为培养学生嵌入式Linux系统的开发设计能力，并对受教育者实现分层次教育，在认真分析了一些重点实验内容的基础上，提出将实验划分为基础知识，基本技术以及综合应用三类，并给出了相应的实验内容。
实践证明这些实验内容对促进嵌入式系统教学有着重要意义。
关键词：实验教学；嵌入式系统；Linux系统嵌入式Linux系统由于具有开源、网络功能强大、内核稳定高效等特性，在产品开发周期、产品的功能可扩展性、开发时的人力投入等方面都具有显著的优势，因此广泛应用于中低端智能电子设备中。
随着物联网的趋热，作为物联网的底层技术之一的嵌入式智能技术将具有巨大的市场前景[1-2]。
而在高校教学中，对于嵌入式技术这类强调实践性的学科，实验对于培养学生的实际操作能力和解决问题的能力是至关重要的。
本文针对当前高等院校嵌入式实验课程，特别是嵌入式实时软件开发这门课程的教学投入不足、学生学习效果不佳的问题，提出了具体的实验教学设计方案。
并且详细地剖析了一些重点实验，给出了这些实验在教学设计中实现的具体方案。
1嵌入式Linux系统开发实验课程分析嵌入式Linux课程设计具有很强的渗透性，与其他专业课程相比，嵌入式Linux课程设计具有独特的特点[3]：该课程对学生的专业知识有较高的要求，课程具有交叉性，并且对学生的动手能力和系统思考解决问题的能力要求较高。
通过实验，学生能够掌握嵌入式Linux系统程序设计方面的基本概念和技能，嵌入式软件设计的一般方法和流程，以及基本的实时控制方法、嵌入式网络编程、嵌入式文件系统操作、I/O控制等知识；通过综合实验的学习和模拟，使学生能够达到实际开发能力的目的。
然而嵌入式系统的一大特色表现在发展速度上[4]。
嵌入式系统的应用无处不在，其知识的新陈代谢的非常快，新技术层出不穷，这就需要教师不断地将新的应用技术补充到嵌入式系统教学体系之中，推陈出新，设计出新的实验项目。
《基于Qt的嵌入式linux指纹识别系统GUI的实现》范文
《基于Qt的嵌入式linux指纹识别系统GUI的实现》篇一一、引言随着科技的不断发展，嵌入式系统在各个领域的应用越来越广泛。
其中，指纹识别技术因其独特的生物识别特性，在身份验证、安全控制等方面得到了广泛应用。
本文将介绍一种基于Qt的嵌入式Linux指纹识别系统的图形界面（GUI）的实现方法。
二、Qt框架简介Qt是一款跨平台的C++图形界面开发库，具有丰富的控件和强大的功能。
它支持多种操作系统，包括Linux等嵌入式系统。
使用Qt可以快速开发出具有高可用性、高可靠性的图形界面。
三、系统架构设计1. 硬件架构：本系统主要基于嵌入式Linux平台，包括指纹识别模块、处理器模块、存储模块等。
其中，指纹识别模块负责采集指纹信息，处理器模块负责数据处理和运算，存储模块负责存储指纹信息和系统数据。
2. 软件架构：软件部分主要分为底层驱动、中间件和GUI三个层次。
其中，GUI层使用Qt框架进行开发，负责与用户进行交互。
四、指纹识别技术本系统采用先进的指纹识别技术，包括指纹图像采集、预处理、特征提取和匹配等步骤。
其中，预处理阶段主要对采集到的指纹图像进行去噪、增强等操作，以便提取出清晰的指纹特征。
特征提取阶段则从预处理后的指纹图像中提取出有效的特征信息，如脊线、谷点等。
匹配阶段则将提取的特征信息与数据库中的指纹信息进行比对，以完成身份验证。
五、GUI实现1. 界面设计：使用Qt Designer进行界面设计，根据系统需求设计出合理的界面布局和控件。
例如，可以设计登录界面、主界面、用户管理界面等。
2. 控件编程：根据界面设计，使用C++编写各控件的代码。
例如，登录界面的用户名和密码输入框、登录按钮等都需要进行编程实现。
3. 通信与数据交互：GUI层需要与底层驱动和中间件进行通信，以获取指纹信息和完成身份验证等操作。
这需要使用Qt的网络编程和串口通信等技术。
4. 用户体验优化：为了提高用户体验，可以对GUI进行优化，如添加动画效果、优化界面响应速度等。
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开发》》
《《嵌入式Linux开发》》一、嵌入式Linux开发的历程Linux操作系统是由Linus Torvalds在1991年开发的，从最初的个人项目到现在的开源操作系统它的发展历程充满着波折和机遇。
随着Linux操作系统的普及和应用场景的增多，人们发现Linux操作系统在嵌入式系统领域也有着广泛的应用。
在过去，嵌入式系统采用的是实时操作系统(Real-Time Operating System，RTOS)进行开发，它的硬实时性和精实时性需求比较高，但是应对不了复杂的嵌入式应用场景，而Linux操作系统因为有着资源丰富、标准化、安全稳定等优点，迎合了嵌入式应用领域的要求，成为了主流的嵌入式开发操作系统。
经过了多年的发展，如今的嵌入式Linux操作系统已经可以在全球各种各样的嵌入式设备中运行，如智能手机、平板电脑、智能电视、汽车导航、智能家居、工业控制和医疗设备等。
二、嵌入式Linux系统的应用现状目前，嵌入式Linux系统广泛应用在各领域，如智能家居、工业自动化、智能医疗、智能交通等领域，这些领域的需求为嵌入式Linux系统的发展和创新提供了契机。
下面，我们以智能家居为例进行探讨。
在智能家居领域中，嵌入式Linux系统能够控制家庭设备，例如：门禁系统、安全系统、灯光控制、温度控制、智能音响、智能电视等。
随着智能家居对嵌入式Linux系统硬件性能的要求越来越高，当前的开发者也必须面对越来越多的智能家居相关的技术挑战。
基于嵌入式Linux操作系统的智能家居应用必须考虑网络安全、性能稳定、实时性、硬件兼容性等方面的问题。
由于各种设备和厂商之间的差异，嵌入式Linux的代码库、驱动等需要满足这样一种通用和可定制的状态，开发人员必须根据智能家居中的特定需求进行适配和优化。
除了智能家居之外，嵌入式Linux还可以应用于医疗设备、消费电子、家电、军事、工业自动化、智能交通等领域，应用范围广泛，未来的嵌入式Linux发展可期。
Linux操作系统成为嵌入式操作系统的因素
Linux操作系统成为嵌⼊式操作系统的因素Linux操作系统成为嵌⼊式操作系统的因素 嵌⼊式系统通常进⾏⼤量⽣产，所以单个的成本节约，能够随着产量进⾏成百上千的放⼤。
下⾯是⼩编收集的Linux操作系统成为嵌⼊式操作系统的因素，希望⼤家认真阅读! 在精简内核在编译内核之前，⾸先要明确需要那些驱动和模块，然后只选择需要的驱动和模块，例如，如果系统不需要⽹络⽀持，则可以去掉⽹络模块。
内核⼀般是以压缩⽅式存放的，在系统启动时会⾃⾏解压。
内核都是常驻内存的，当需要调⽤应⽤程序时，再把需要的程序从磁盘调⼊内存运⾏。
构建嵌⼊式Linux系统-构建内核常⽤的命令包括： make config：内核配置，调⽤ ./scripts/Configure 按照 arch/i386/config.in 来进⾏配置。
make dep：寻找依赖关系。
make clean：清除以前构建内核所产⽣的所有⽬标⽂件、模块⽂件、以及⼀些临时⽂件等。
make rmproper：删除所有因构建内核过程中产⽣的所有⽂件，把内核恢复到最原始的状态。
make：构核，通过各⽬录的Makefile ⽂件将会在各个⽬录下产⽣许多⽬标⽂件。
如果内核没有错误，将产⽣⽂件vmlinux，这就是构建的内核。
make zImage：在make 的基础上产⽣压缩的内核映象⽂件./arch/$(ARCH)/boot/zImage 以及在./arch/$(ARCH)/boot/compresed/⽬录下产⽣临时⽂件。
make bzImage：在make 的基础上产⽣压缩⽐例更⼤的内核映象⽂件./arch/$(ARCH)/boot/bzImage 以及在./arch/$(ARCH)/boot/compresed/⽬录下产⽣临时⽂件。
make modules：编译模块⽂件，在make config 时所配置的所有模块将在这时编译，形成模块⽬标⽂件，并把这些⽬标⽂件存放在modules ⽬录中。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Bootloader的概念
简单地说，BootLoader就是在操作系统内 核运行之前运行的一段小程序。通过这段 小程序，我们可以初始化硬件设备、建立 内存空间的映射图，从而将系统的软硬件 环境带到一个合适的状态，以便为最终调 用操作系统内核准备好正确的环境。
bootloader的引导方式
启动加载（Boot Loader）模式： 启动加载模式也称为“自主”（Autonomous）模式。
在这种情况下，Boot Loader 从目标机上的某个固态存储设备 上将操作系统加载到 RAM 中运行，整个过程并没有用户的介 入。 下载（Downloading）模式：
根据所使用的存储介质和开发阶段的不同，可以 采用不同的系统引导方式
（1）使用可以固化存储设备：产品化阶段 （2）使用磁盘设备 （3）通过网络引导：调试阶段
内核已下载到FLASH设备或磁盘设备上，通 过网络挂装根文件系统。
内核和根文件系统均通过网络来获取和安装。
Bootloader的典型结构框架
由于 Boot Loader 的实现依赖于 CPU 的体系 结构，因此大多数 Boot Loader 都分为 stage1 和 stage2 两大部分。
也可以通过JTAG等其他接口进行通 信
Bootloader的工作方式
大多数BootLoader都包含两种不同的 操作模式。 “启动加载”模式 “下载”模式，
这种区别仅对于开发人员才有意义。 但从最终用户的角度看，BootLoader 的作用就是用来加载操作系统，而并 不存在所谓的启动加载模式与下载工 作模式的区别。
在下载模式中，目标机上的 Boot Loader 将通过串口连接 或网络连接等通信手段从主机（Host）下载文件。比如： 下 载应用程序、数据文件、内核映像等．
从主机下载的文件通常首先被BootLoader保存到目标机的 RAM中然后再被BootLoader写到目标机上的固态存储设备中。
嵌入式系统的引导模式
度，消息处理等。 根文件系统：Linux内核启动后首先需要加载的文件
系统。
Boot Loader 参数 内核
根文件系统
第8章 构建嵌入式Linux系统
8.1 嵌入式Linux系统的构建流程 8.2 嵌入式Linux系统的组成 8.3 Bootloader 8.4 Linux内核的裁剪和编译 8.5 根文件系统
Bootloader是最先被系统执行的程序
嵌入式系统的软件层次结构
Bootloader的烧写方式
通过JTAG口 通过以太网口 通过串口
Bootloader的控制方式
主机和目标机之间一般通过串口建立 连接， Bootloader软件在执行是通常 会通过串口来进行通讯，比如：输出 打印信息到串口，从串口读取用户控 制字符
Stage1：依赖于 CPU 体系结构的代码，比如 设备初始化代码等，通常都放在 stage1 中， 而且通常都用汇编语言来实现，以达到短小 精悍的目的。
通常，BootLoader是严重地依赖于硬件而 实现的，特别是在嵌入式应用。因此，在 嵌入式世界里建立一个通用的BootLoader 几乎是不可能的。
Bootloader的功能
硬件设备的初始化（CPU的主频、 SDRM、中断、串口等）
传递内核SB口或
Bootloader程序原理
引导加载程序是系统加电后运行的第一段软件代 码。PC机中的引导加载程序由BIOS(其本质就是 一段固件程序)和位于硬盘MBR中的OS BootLoader（比如，LILO和GRUB等）一起组成。 BIOS在完成硬件检测和资源分配后，将硬盘MBR 中的BootLoader读到系统的RAM中，然后将控制 权交给OS BootLoader。BootLoader的主要运行 任务就是将内核映象从硬盘上读到 RAM 中，然后 跳转到内核的入口点去运行，也即开始启动操作 系统。
第8章 构建嵌入式Linux系统
8.1 嵌入式Linux系统的构建流程 8.2 嵌入式Linux系统的组成 8.3 Bootloader 8.4 Linux内核的裁剪和编译 8.5 根文件系统
8.1 嵌入式Linux系统的构建流程
建立开发环境：交叉编译工具，编译环境等 配置开发主机，配置MINICOM 建立引导装载程序bootloader 下载别人已经移植好的linux操作系统 建立根文件系统 建立应用程序的flash分区 开发应用程序 烧写内核、根文件系统、应用程序 发布产品
第8章 构建嵌入式Linux系统
=== makefile 开始 === myprog : foo.o bar.o gcc foo.o bar.o -o myprog
foo.o : foo.c foo.h bar.h gcc -c foo.c -o foo.o
bar.o : bar.c bar.h gcc -c bar.c -o bar.o === makefile 结束 ===
者下载映像文件、并可以对FLASH等 存储设备进行管理
Bootloader的安装媒介
系统加电或复位后，处理器从某个预 先安排的地址上取指令。比如ARM在 复位时，从地址0x00取指。
嵌入式系统通常都有某种类型的固态 存储设备（比如：ROM、EPROM或 FLASH等），被映射到这个预先安排 的地址上，因此在系统加电后，处理 器首先执行Bootloader程序。
第8章 构建嵌入式Linux系统
8.1 嵌入式Linux系统的构建流程 8.2 嵌入式Linux系统的组成 8.3 Bootloader 8.4 Linux内核的裁剪和编译 8.5 根文件系统
嵌入式Linux的组成
嵌入式Linux由以下三个部分组成为： Bootloader：系统的引导程序 参数：内核启动时所必需的设置参数 内核：系统内核是系统的核心部分，主要负责进程调