第八章 嵌入式Linux根文件系统的建立
嵌入式Linux系统下根文件系统的构建
2 根 文件 系统 简 介
根 文件 系统 是 嵌 入 式 Lnx文 件 系 统 的 核 心 部 iu 分 。 含 系 统 使 用 的 软 件 和 库 , 及 所 有 用 来 为 用 包 以 户 提 供 支 持 架 构 和 用 户 使 用 的应 用 软 件 , 作 为存 并 储 数据 读 写 结 果 的区 域 。为 了 安 装 软 件 时 能 够 预知 文件 、 目录 的 存 放 位 置 , 用 户 方 便 的 找 到 不 同类 让
29 . /a vr
文 件 系 统 是 操作 系 统 中用 来 管 理 用 户 文 件 的 内核 软 件 层 。 件 可 文
能 存 在 于 磁 盘 、 络 或者 是 一 些 虚 拟 的文 件 。文 件 系统 包 括 根 文 件 系 网 等。 统 和 建 立 于 内存 设备 之 上 的 文件 系 统 , 中根 文 件 系 统 是 整 个 文 件 系 其 21 ,rc .0 po 统 的 核 心 部 分 。本 文 概 述 了根 文 件 系 统 的 组 成 , 结 合 工 程 项 目实 践 并 空 目录 , 作 为 po 文 件 系 统 的 挂 接 点 。 常 rc 详 细 说 明 了 如 何 建立 一 个 Ca F rm S根 文 件 系 统 的 一 般 步 骤 。
叉 编 译 后 分 别 下 载 至 目标 板 的 S I ls P ah和 NadFah中 ,上 电启 动 F n ls 31 准 备 根 文 件 系 统 . 运 行 。开 发 过 程 中 , — ot 载 至 S I 0 04 0 0; 核 和 文 件 系 统 U bo 下 P 的 ~ x 80 内 类 似 于 批 处 理 文 件 的 sel 本 可 以 自动 完 成 用 户 想 做 的 动 作 , hl脚 烧 录 至 N n s a dHah的 O4 0 0处 。 x 00 这 里 使 用 脚 本 进 行 了基 本 路 径 和 节 点 等 目 录框 架 的 建 立 。 建 立 se hl l l
bootload、kernel、rootfs
嵌入式Linux系统的构建一、嵌入式Linux系统中的典型分区结构Root filesystemKernel二、各个结构的分析1、从咱们所学的硬件知识能够明白,在系统上电后需要一段程序来进行初始化(关闭WATCHDOG、改变系统时钟、初始化存储器操纵器、将更多的代码复制到内存中)。
简单的说bootload确实是这么一段小程序(相当于PC机中的BIOS),初始化硬件设备、预备好软件环境,最后挪用操作系统内核。
从某个观点上来看Bootload能够分为两种操作模式:启动模式和下载模式。
启动模式:上电后bootload从板子上的某个固态存储器上将操作系统加载到RAM中运行,整个进程并无效户的介入下载模式:在这种模式下,开发人员能够利用各类命令,通过串口连接或网络连接等通信手腕从主机下载文件,将它们直接放在内存运行或是烧入Flash类固态存储设备中。
Bootload能够分为两个时期:第一时期实现的功能:硬件设备初始化、为加载Bootload的第二时期代码预备RAM空间、复制Bootload的第二时期代码到RAM空间中、设置好栈、跳转到第二时期代码的C入口点第二时期:初始化本时期要利用的硬件设备、检测系统内存映射、将内核镜像和根文件映像从Flash上读到RAM空间中、为内核设置启动参数、挪用内核2、内核的结构:Linux内核文件数量快要2万,除去其他构架CPU的相关文件,支持S3C2410、S3C2440这两款芯片的完整内核文件有1万多个。
这些文件组织结构并非复杂,他们别离位于顶层目录下的17个子目录,各个目录功能独立Linu内核Makefile文件分类3、根文件系统嵌入式Linux 中都需要构建根文件系统,构建根文件系统的规那么在FHS(FilesystemHierarchy Standard)文档中,下面是根文件系统顶层目录。
三、根文件系统的制作一、进入到/opt/studyarm 目录,新建成立根文件系统目录的脚本文create_rootfs_bash,利用命令chmod +x create_rootfs_bash 改变文件的可执行限,./create_rootfs_bash 运行脚本,就完成了根文件系统目录的创建。
嵌入式Linux中根文件系统的实现
在 Ln x系统 中 , i u 所有 的文件 和 设备 都 是 以 文件 的形 式 来管理 的 , 而根文 件 系统是 所 有文 件 和设 备 节 点 的起 始 点 , 定 系统 能否 正 常启 动 的关 键 。本 文从 一般 Ln x 是决 iu
根文件 系统出发, 详细分析了其构成, 并结合嵌入式 系统
关键词 :根文件 系统 ;嵌 入式 Ln x u y x iu ;B sb ;启动脚本 o
中图 分 类 号 :T 3 6 P 1 文 献 标 识 码 :B
I plm e a in o o tfl y tm n e b dd d n x m e nt to fr o ie s se o m e e Li u
摘
要: 在嵌入式 Lnx中, 件系统 至关 重要 , i u 根文 它是所有文 件和设备 节点的起 始点 , 是决定 系统 能否正 常启动 的
关 键。本文从一般 Lnx i 根文件系统 出发 , 细分析 了根 文件 系统 的 构成 , u 详 结合 嵌 入式 系统 的特 点 , 出如何 利用 提 B sb x工具建立根文件系统原型 , uy o 并在此 基础 上添加必要的文件 以实现一个简单 的根文 件系统 , 以及如 何编写 系统 启 动脚 本和配置脚 本来引导系统正常启 动 。最后在实际的 AR 开发平台上验证 了新生成 的根文件系统 。 M
Xin e Do gJn ig o gW i n im n
( e a gUnv ri , e ig10 8 ) B i n iest B in 0 0 3 h y j
Ab ta t n t ee b d e iu y tm ,t ero i y tm O i o un h ti i h e inn on fal i s sr c :I h m e d d L n x s se h o tfl s se i S mp r i tt a t st eb gn ig p ito l fl e s e
嵌入式Linux下NAND flash上根文件系统的构建
(c o l f mp tr c n e T c n l yA h i n esyo c nea d e h o g , an n 2 2 0 ,hn ) S h o o Co ue i c & e h o g ,n u U i ri f i c n c n l y Se o v t S e T o Hu i 3 0 1C i a a
近些 年嵌 入式 系统 的发展 非常快 。 随着 硬件 技术 的进 步 ,越 N N l s e i e D i e s一 A D F a hD v c r v r 对 NN ls A D F a h的支持 < S C e c s p rt ¥> M D vi e up o / 来越 多 的嵌入式 设备 使用 L n x 为操 作系统 ,可 以实现 功能 更 iu 作 ( > mpl o k e c f r a Fl h ( O F * Si e Bl c D vi e o N nd as B N S) 强的应用 。 i u L n x的内核在 启动过程 中会 安装 文件系 统, 不可 或 是 < S C e c o ¥ C2 1  ̄ ) > M d vi e n 3 4 0 S n K 缺的重要 组成 部分 。 本文 以三星 的 A M 4 0 R 9 1 S为例 , 2 采用 了 L n x i u 262 ..4版本说 明 了如何在 N N l s 存储 器上构 建文件 系统 。 A D fah []U e M D F o M s T r m S C 嵌 入式 Ln x 文件系统 iu 及 ( )配置文 件系 统 二 < >K r e u o o n e e s o u p r ( l o s p o t ¥ e n la t m u t r v r i n 4 s p o t a s u p r s 文件 系统
《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
构建嵌入式Linux的根文件系统的busybox方法
中, 内核在启动期间进行的最后操作之一就是安装根文件
统 所 必 需 的 其他 一 些 脚 本 文 件 的 编 写 方 法.
关 键 词 : 文 件 系统 ; u, o ; 入 式 系统 根 b sb x 嵌 y
中 图分 类 号 : P3 6 T 1
文献 标 识 码 :A
嵌入式 L u 操作系统 越来越受到重视 , ix n 应用也越 其他操作系统资源都可共享, 这对于资源 比较紧张的系统
系统 .
B s o 是构建嵌入式 L u 根文件系统的软件 , uy x b ix n 用 6M ada 等.系统采用了宿主机加 目标板的模式, 4 nnfs lh 宿
它制作根文件系统简单, , 方便 而且设置灵活. 本文将重点
介绍如何用 B s o 来制作根文件系统. u bx y
其中, p目录需要设置 scy #h o 77tp t m tk 位, cmd17 , i m
际应用过程中通过不 同的符号链接来确定到底要执行 哪 这样所有的用户都对 tp m 可读可写 , 却只有 r t/m 属 o (tp o
个操作.例如最终生成的可执行文件为 bs o, uy x当为它建 主) b 能删除或移动它.
立一个符号 链接l s 候, 的时 就可以 通过执行这个新命令实 目录 hm , t n, o均是可选的, o eo , t ot pm r 如果该根文件系 现列 目录的功能. 采用单一执行文件的方式可以最大限度 统要支持多用户, 还需要J/oe目录.由于使用 dv , J hm  ̄ es所 f
linux创建文件系统的步骤。
linux创建文件系统的步骤
1. 确认磁盘分区:使用fdisk或parted等工具对磁盘进行分区,确保分区正确。
2. 格式化分区:使用mkfs命令对分区进行格式化,例如:mkfs.ext4 /dev/sda1。
3. 挂载分区:使用mount命令将分区挂载到指定的挂载点上,例如:mount /dev/sda1 /mnt。
4. 配置/etc/fstab文件:将分区的挂载信息添加到/etc/fstab 文件中,以便系统在启动时自动挂载。
5. 设置权限:使用chmod和chown命令设置文件系统的权限和所有者。
6. 创建目录:使用mkdir命令创建需要的目录。
7. 配置文件系统:根据需要,可以使用tune2fs等工具对文件系统进行配置,例如:tune2fs -c 10 /dev/sda1,表示每10次挂载后进行一次文件系统检查。
8. 测试文件系统:使用df和du等命令检查文件系统的使用情况,确保文件系统正常工作。
嵌入式Linux根文件系统Ramdisk制作过程
嵌入式Linux根文件系统Ramdisk制作过程
ramdisk 是一个最小的linux rootfs 系统,它包含了除内核以外的所有linux 系统在引导和管理时需要的工具,包含如下目录:
bin,dev,etc,home,lib,mnt,proc,sbin,usr,var。
还需要有一些基本的工具:sh,ls,cp,mv(位于/bin 目录中);必要的配置文件:
inittab,rc,fstab 位于(/etc 目录种);必要的设备文件:/dev/tty*,/dev
/console,/dev/men(位于/dev 目录中);sh,ls 等工具必
要的运行库:glibc。
一、在一个已建好的文件系统上进行修改
设已建立好的文件系统压缩文件为ramdisk.gz
1、解压
#cd ramdisk.gz 所在目录
#gunzip ramdisk.gz
在解压后,得到文件系统镜象文件ramdisk,覆盖了原来的压缩文件
2、镜象文件挂载
镜象文件必须经过挂载后才能看到文件系统中的各个目录和详细内容
#mkdir /mnt/loop
/mnt/loop 是文件系统要挂载到的目录
#mount –o loop ramdisk /mnt/loop
3、在挂载目录/mnt/loop 下对文件系统进行操作
#cd /mnt/loop
根据需要增加、删减或是修改文件系统的内容
4、卸装文件系统。
基于Linux和YP2440嵌入式视频监控系统根文件的创建
田旧
。
、
固态存储设备的典型空间分配摘构
根文件 系统介绍
嵌人式系统 由 系统组成 ,如图 所示 。 器中 ,嵌人式系统启动首先运行 根 文 件 系 统 的装 载 是 内核 汪刃
,
是标准 根 文件 存储 的。 以
工 具 的一 个 单 个 可 执 行 文 件 。 和 、 、
,还 包 含 了一
包 含 了一 些 简单 的工具 ,例 如 些更 大 、更 复杂 的工具 , 例如 脚
。 目录 下建 立文 本文 件
一
,它的 内容 如下
词
’ 制作 戚 文件 系统包 幼日 价 找 泊
。 。
一
一
执行 仰 线 网卡驱 动文 件
后生成
而 中 ,把 放人 。
哪 放人几 。 把无
结束语
本 文针对 嵌 入 式视 频 监控 系 统 ,对 根 文 件 系 统 添加
。 将这些文件复制到
通过以上步骤实现了把无线网卡命令添加到根文件系统 。 式 的操 作 系统 访 问 网络接 口的方 法是 给它 们 分配 一 个唯一的名字 比如 ,但这个名字 在文件系统 中 比如 目录下建立 目录下 不存在对应 的节 点项 ,该 节点在 系统启动并加载 无线网卡驱动后 自动生成 。 所以就不需要在在 网卡对应的节点 。 摄像头的配置 。 首先把摄像头对应 的驱动模块加载到 内核 , 加载成功后会 自动在
基本 的文 件系 统结 构 ,包 括一些 必 需的 目录 比如 ,
的
、
和小
时候 ,就可以通过执行这个新命令实现列 目录的功能 。 系统需要命令 ,它集成了一百多个最 服务器和 命令和工具软件 ,甚至还集成了一个
文件系统 。 每个部分有不同的作用 。 每台机器都有根文件系统 , 所必要的文件 , 根 文 件系 统就 其基
构建嵌入式Linux的根文件系统
目录 hm ,ot n,r t o e p,m t o 均是可选 的,如果 o
该根 文 件 系 统 要 支 持 多 用 户 ,还 需 要  ̄/ o I hme目 I
录。由于我们使 用 dv ,所 以不 用手 动建立 dv ef s e
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ目录 下 的设 备文件 。
4 b sb x u y o
Ke r s r o l y t m; b s b x e e d d s se y wo d : o t e s s i f e u y o ; mb d e y tm; s r t l ci e p f i
1 引 言
一
其 中,tp 目录需 要 设 置 scy位,# h o m tk i cm d
2 嵌入式 实验 平台简 介
本 实验 环境 是采 用宿 主机加 目标板 的模式 ,宿
主机是 P ,其操作 系统是 db n 目标板是广州 C ei 。 a
4 1 b sb x 介 . uyo 简
斯道信息技术有限公司 ¥C 40 3 2 1 普及板 I,系统采 I 用 嵌 人 式 Lnx。。 1 1内 核 ,bol dr是 韩 国 iu26 1。 otae o
维普资讯
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5 O・
实 验 科 学 与 技 术
20 0 8年 2月
构 建嵌 入 式 Ln x的 根 文件 系统 iu
张 方 樱
( 广州大学实验中心 。广州 500 106)
摘要 :根文件 系统是构建一个嵌入式 Lnx系统的重要组 成部分 ,文章介绍 了用 bsbx构建嵌入 式 Lnx的根 文件 系统 方 i u uyo iu 法,包括 b sbx的配置和安装 ,以及在嵌入式 Lnx环境 下,构建文件 系统所必需的其他一 些脚本文件的编写方 法。通 过 uyo iu 该种 方法组建 文件 系统非 常简单 而且配置也很 灵活。
嵌入式系统开发试题库+答案
嵌入式系统开发试题库+答案一、单选题(共90题,每题1分,共90分)1、交叉编译器软件属于嵌入式系统的()。
A、应用软件B、支撑软件C、系统软件正确答案:B2、字符设备是指数据处理以()为单位,并按顺序进行访问的设备。
A、网络B、字节C、块正确答案:B3、在嵌入式系统设计中,进行硬件版图设计是在进行()时完成A、需求分析B、系统集成C、软硬件设计正确答案:C4、()(Cross Developing)的模式是指:开发系统在PC机(一般称为宿主机或host)上,即完成软件的编辑、编译、链接等工作;软件的运行是在嵌入式设备(一般称为目标机或target)上。
A、交叉开发B、交叉编译C、交叉编辑正确答案:A5、μC/OS-II结构小巧,最小内核可编译至(),即使包含全部功能如信号量、消息邮箱、消息队列及相关函数等A、2KB、4MC、8G正确答案:A6、静态申请分配主设备号是由()分配A、内核B、外核C、人工正确答案:C7、嵌入式系统是以应用为中心,以()为基础A、计算机技术B、硬件C、软件正确答案:A8、以下那一个是字符设备注册函数A、register_chrdevB、request_irqC、unregister_chrdev正确答案:A9、在Linux中,哪个函数用于将设备驱动程序注册到内核中?A、register_chrdev()B、register_driver()C、register_device()正确答案:A10、软件的()和软件的性能通常是矛盾的,通常以损失某些特性情况下的优化性能为代价。
A、通用性B、适应性C、复杂性正确答案:A11、()是指把系统的软件、硬件和执行装置集成在一起,进行调试,发现并改进设计过程中的错误。
A、系统集成B、系统测试C、集成正确答案:A12、比较典型的是将Flash分成()个分区,分别用于保存引导程序(BootLoader)、启动参数、系统内核、根文件系统和应用程序等,A、5B、6C、7正确答案:A13、S3C2410X有()个外部中断源。
嵌入式Linux NFS根文件系统的构建及研究
嵌入式Linux NFS根文件系统的构建及研究作者:康天下支剑锋来源:《现代电子技术》2012年第04期摘要:在嵌入式Linux系统开发过程中,根文件系统是构建嵌入式Linux系统的重要组成部分。
为了方便和简化嵌入式Linux开发过程中的调试过程,主要研究了如何使用Busybox构建出基本的嵌入式Linux根文件系统,包括Busybox的配置、编译和安装。
在此基础上,进一步构建出基于NFS的嵌入式Linux根文件系统,并给出了启动脚本和配置文件。
这种根文件系统可以方便地在线更改、调试程序,降低了嵌入式系统的开发门槛。
关键词:NFS; Busybox;根文件系统; S3C2440; Linux中图分类号:; TP311文献标识码:A文章编号:Construction and research of embedded Linux NFS root file system(Xi’an University of Science and Technology, Xi’an 710054, China)Abstract: In the process of the embedded Linux system development, the root file system is an important part of building the embedded Linux system. In order to facilitate and simplify the debugging phase of embedded Linux development process, this paper mainly researches how to build a basic embedded Linux root file system with Busybox, including the configuration, installation andembedded Linux root file system was built. The startup script and configuration file are given in this paper. This root file system can be easily changed and debugged online, and reduces the threshold of embedded systems development.Keywords: NFS; Busybox; root file system; S3C2440; Linux收稿日期:随着信息技术的发展,嵌入式系统技术已经广泛应用于国防、通信、工业控制、消费电子等诸多领域。
Linux下根文件系统的制作
3 Ca f 文件 系统 的制 作 rm s
制 作 Ca f rms文件 系统 至 少包 括 如 下 的 Li x
Ke r s o tf e; mb d e iu y wo d :ro l e e d d l x; u y o i n B sb x
1 引 言
嵌 入 式 Ln x系统 一 般 由包 括 引 导加 载程 序 、 Ln x内核 、 iu iu
如 果 在 / os e 目 录 下 没 有 cno ul 则 需 要 用 r t/ v o fd o sl nl, e
ss m i i go prt n hc r ie r eecs o s , a s n te s i r l ss ms sd yt odoea o , i p vds e rne rf 2 yf do r i l e yt e e sn i w h o f f js a h m a f e u i
Absr c :Thi p r p e e t g n r l tps o m b dd d o t fl i a s wih ta t s pa e r s ns e e a se fe e e r o e usng Cr mf t Bus b x i e al i y o n d t i.Ma Cr mf l ke a sfe i
mko nd命 令创 建 ,否 则 会 出错 。
文件系统 、应用程序 4部 分组 成 [ 1 1 。根文件 系统作 为其 中的一 个重要组成部 分 ,是 内核启 动时加载 的第一 个文件 系统 ,主 要是为 内核 的启 动提供各种 工具软件 、库文 件 、脚本 、配 置
文 件 等 并 可 以作 为 存 储 读 写 数 据 的 区 域 。 因 此 ,对 于 资 源 十 分 有 限 的嵌 入 式 系 统 ,制 作 的 文 件 系 统 精 简 实 用 是 非 常 必 要 的 。 一 般 的做 法 是 将 所 需 要 的 所 有 文 件 手 动 复 制 到 一 个 目 录
构建嵌入式Linux的根文件系统
统中, 已经 足够 了 。 B sbx在设 计 上 充 分 考 虑 了硬 件 资 源 受 限 uyo 的特殊 工作环 境 。 它采 用 一 种很 巧 妙 的方 法减 少 自己的体积 ; 有 命 令 都 通 过 “ 件 ” 所 插 的方 式 集 中 到一个 可执行 文件 中 , 实 际应用 过程 中通 过 不 同 在 的符号链 接来 确 定 到 底要 执 行 哪个 操 作 。例 如 最 终 生成 的可 执行 文 件 为 bsbx 当 为它 建 立 一 个 uyo , 符号链 接 l 时候 . 可 以通 过 执 行 这 个 新命 令 s的 就 实现列 目录 的功 能 。采 用单 一执 行 文 件 的方 式 最
编译 b sb x ¥m k uyo ae
安装
# a eis l m k tl na ;
3 1bsbx简介 ..uyo B sbx常被 很形 象地称 为 嵌入 式 Lnx系 统 uyo iu 中 的“ 瑞士 军刀”, 因为它将 许多 常用 的 U I 令 NX命 和工具 结合 到 了一 个单 独 的可 执行 程 序 中 。虽 然 与相应 的 G U工 具 比较起 来 ,uyo 提供 的功 N b sbx所 能和参数 略少 。但 在 比较小 的 系统 或者 嵌 入 式 系
其 配置 也 很 灵 活 。
关 键 词 : 文件 系统 ;uyo ; 入 式 系统 ; 本 文 件 根 b sbx 嵌 脚
般 构建 文件 系 统 的方 式 是从 原 有 的 文 件 系 统 进行裁 减和 修 补 。这种 方 法 构建 的文 件 系 统有 定 的局 限性 。本 实 验 将 使 用 bsbx构 建 嵌 入 uyo 式 Lnx的一 个全新 的根 文件 系统 。 iu 1 嵌 入式 实验 平台简 介 . 实验 环境 是采用 宿主机 加 目标 板 的模式 , 主 宿
嵌入式Linux内核模块的配置与编译
嵌入式Linux内核模块的配置与编译一、简介随着 Linux操作系统在嵌入式领域的快速发展,越来越多的人开始投身到这方面的开发中来。
但是,面对庞大的Linux内核源代码,开发者如何开始自己的开发工作,在完成自己的代码后,该如何编译测试,以及如何将自己的代码编译进内核中,所有的这些问题都直接和Linux的驱动的编译以及Linux的内核配置系统相关。
内核模块是一些在操作系统内核需要时载入和执行的代码,它们扩展了操作系统内核的功能却不需要重新启动系统,在不需要时可以被操作系统卸载,又节约了系统的资源占用。
设备驱动程序模块就是一种内核模块,它们可以用来让操作系统正确识别和使用使用安装在系统上的硬件设备。
Linux内核是由分布在全球的Linux爱好者共同开发的,为了方便开发者修改内核,Linux的内核采用了模块化的内核配置系统,从而保证内核扩展的简单与方便。
本文通过一个简单的示例,首先介绍了如何在Linux下编译出一个内核模块,然后介绍了Linux内核中的配置系统,讲述了如何将一个自定义的模块作为系统源码的一部分编译出新的操作系统,注意,在这里我们介绍的内容均在内核2.6.13.2(也是笔者的开发平台的版本)上编译运行通过,在2.6.*的版本上基本上是可以通用的。
二、单独编译内核模块首先,我们先来写一个最简单的内核模块:#include <linux/module.h>#include <linux/kernel.h>#include <linux/errno.h>#define DRIVER_VERSION "v1.0"#define DRIVER_AUTHOR "RF"#define DRIVER_DESC "just for test"MODULE_AUTHOR(DRIVER_AUTHOR);MODULE_DESCRIPTION(DRIVER_DESC);MODULE_LICENSE("GPL");staticintrfmodule_init(void){printk("hello,world:modele_init");return 0;}static void rfmodule_exit(void){printk("hello,world:modele_exit");}module_init (rfmodule_init);module_exit (rfmodule_exit);这个内核模块除了在载入和卸载的时候打印2条信息之外,没有任何其他功能,不过,对于我们这个编译的例子来讲,已经足够了。
嵌入式Linux系统开发教程参考答案
嵌入式Linux系统开发教程参考答案参考答案第一章p20一、填空题。
1、嵌入式系统主要融合了、和,它是将计算机直接嵌入到应用系统中,利用计算机的高速处理能力以实现某些特定的功能。
2、目前国B、嵌入式控制器C、单片机D、集成芯片2、20世纪90年代以后,随着系统应用对实时性要求的提高,系统软件规模不断上升,实时核逐渐发展为,并作为一种软件平台逐步成为目前国际嵌入式系统的主流。
(D)A、分时多任务操作系统B、多任务操作系统C、实时操作系统D、实时多任务操作系统3、由于其高可靠性,在美国的火星表面登陆的火星探测器上也使用的嵌入式操作系统是。
(B)A、PalmB、VxWorksC、LinuxD、WinCE4、嵌入式系统设计过程中一般需要考虑的因素不包括:()A、性能B、功耗C、价格D、大小5、在嵌入式系统中比较流行的主流程序有:()嵌入式linux系统开发教程A、AngelB、BlobC、Red BootD、U-BootA DB ? A三、叙述题1、举例说明身边常用的嵌入式系统。
• 2 •生活中最常见的嵌入式系统恐怕要数智能手机了,包括Symbian、Windows Mobile、Android等手机嵌入式系统。
还有,如路由器也是一个典型的嵌入式系统。
2、如何理解嵌入式系统,谈谈自己的理解。
嵌入式系统是指:以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
他具有如下特点:1、嵌入式系统是面向产品、面向用户、面向应用的。
2、嵌入式系统是一个技术密集、集成度高、需要不断创新的集成系统。
3、嵌入式系统必须根据应用场合对软硬件进行必要的裁剪已实现需要的功能。
3、简述嵌入式系统的开发方法有哪几种。
目前,嵌入式系统的开发有模拟开发调试、嵌入式在线仿真和远程调试等几种方法。
4、结合当前嵌入式系统的发展,想象一下嵌入式系统的应用前景。
嵌入式系统技术有着非常广泛的应用前景,其领域包括:工业控制领域、信息家电领域、机器人领域、POS网络及电子商务领域、家庭智能管理系统、交通管理领域、环境工程与自然领域等。
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。
Linux内核移植与根文件系统构建
Linux内核移植
10、SCSI device support
如果有SCSI 设备(SCSI 控制卡,硬盘或光驱等)则选上这项。目前SCSI 设备类型已经比较多,要具体区分它们你得先了解他们所使用的控制 芯片类型。2.6.X 内核中对各类型SCSI设备已经有更具体详细的支持。 <*> scsi support; <*>scsi disk support;
Linux内核移植
5、Networking option
网络选项,它主要是关于一些网络协议的选项。Linux 功能也就是在于 对网络功能的灵活支持。这部分内容相当多,根据不同情况,一般我 们把以下几项选上。 5.1、 packet socket 包协议支持,有些应用程序使用Packet 协议直接同网络设备通讯, 而不通过内核中的其它中介协议。同时它可以让你在TCP 不能用时找 到一个通讯方法。 5.2、 unix domain socket 对基本UNIX socket 的支持 5.3、 TCP/IP networking 对TCP/IP 协议栈的支持,当然要。如果你的内核很在意大小,而且 没有什么网络要就,也不使用类似X Window 之类基于Unix Socket 的应用那你可以不选,可节省大约144K 空间。
二、内核与根文件系统实验
• • • • 安装完成后依次执行以下命令: [root# root] Make dep [root# root] Make [root# root] Make PREFIX=./root install
由于根文件系统是内核启动时挂载的第一个文件系统那么根文件系统就要包括linux启动时所必须的目录和关键性的文件例如linux启动时都需要有init目录下的相关文件在linux挂载分区时linux一定会找etcfstab这个挂载文件等根文件系统中还包括了许多的应用程序bin目录等任何包括这些linux系统启动所必须的文件都可以成为根文件系统
使用Buildroot制作根文件系统
使用Buildroot制作根文件系统Buildroot是一个用于构建嵌入式Linux根文件系统的工具,它提供了简单易用的配置方式和快速构建系统,可以帮助用户快速构建出自己的根文件系统。
Buildroot支持许多不同的架构和硬件平台,并集成了许多开源软件包,可以根据用户的需求来进行定制。
在本文中,我们将介绍使用Buildroot制作根文件系统的步骤和注意事项。
一、安装Buildroot在开始使用Buildroot制作根文件系统之前,需要先安装Buildroot。
可以在官方网站上下载最新版本的Buildroot,然后解压缩到本地目录。
在解压缩之后,进入到Buildroot的目录,可以看到有一个名为Makefile的文件,这是Buildroot的主要配置文件。
二、配置BuildrootConfigure Buildroot的过程就是创建一个默认的配置文件,通过这个默认配置文件生成根文件系统。
执行以下命令:```make menuconfig```这个命令将打开一个配置菜单,其中包括了一些基本的选项和一些高级选项。
基本选项包括选择所需的架构、选择和配置内核和交叉编译工具链等。
此外,还可以选择要安装的软件包、文件系统类型、文件系统大小等选项。
三、编译Buildroot完成配置后,就可以开始编译Buildroot。
执行以下命令:```make```这个命令将依照之前的配置文件,将所需的软件包下载、交叉编译、配置、安装,然后将所有安装的文件打包成 rootfs.tar 文件。
四、安装根文件系统在编译成功之后,就可以将根文件系统安装到目标平台上。
在目标平台上,先将 rootfs.tar 文件解压缩,然后将解压缩后的文件拷贝到目标文件系统的根目录下。
这里需要注意的是,需要将交叉编译的库和工具链一并拷贝到目标平台上。
五、启动目标平台在将根文件系统安装到目标平台之后,就可以启动目标平台并开始使用它了。
如果一切都配置正确的话,应该可以看到一个基本的 Linux 终端界面。
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执行所有终止时必须重新启动但启动前必须先询问过用户的
inittab命令。
7.4、嵌入式文件系统
7.4.1、嵌入式文件系统简介 7.4.2、嵌入式文件系统的种类
7.4.1、嵌入式文件系统简介
Linux文件系统使用索引节点来记录文件信息,作用像windows的文件 分配表。
索引节点是一个结构,它包含了一个文件的长度、创建及修改时间、 权限、所属关系、磁盘中的位置等信息。一个文件系统维护了一个索 引节点的数组,每个文件或目录都与索引节点数组中的唯一一个元素 对应。系统给每个索引节点分配了一个号码,也就是该节点在数组中 的索引号,称为索引节点号。
系统中还包括了许多的应用程序bin目录等,任何包括这
些Linux系统启动所必须的文件都可以成为根文件系统。
7.2.2、基本根文件系统目录构成解析
目录名称 /bin /boot /dev /etc /home /lib /media /mnt /opt /proc /root /sbin /src /sys /var 存放二进制程序,如:ls,cp 存放系统启动的一些程序 存放设备文件 存放系统配置文件,如:group,profile 用户根目录 存放库文件 媒介的挂载点,如:闪存 该目录用来为其他文件系统提供安装点 不随发行版本一起交付的程序 proc文件系统 超级用户根目录 存放超级用户运行的二进制文件 存放一些服务的目录 sys文件系统的目录 存放经常变化的文件,如临时文件等 含义
7.1、文件系统简介(1)
Linux支持多种文件系统,包括ext2、ext3、vfat、ntfs、iso9660、 jffs2、YAFFS、ramfs、romfs和nfs等,为了对各类文件系统进行统 一管理,Linux引入了虚拟文件系统VFS(Virtual File System),为 各类文件系统提供一个统一的操作界面和应用编程接口。
第7章 嵌入式Linux件系统
什么是根文件系统;
根文件系统的目录构成;
根文件系统内容组成;
BusyBox的作用以及如何编译生成它?
本章结构
文件系统简介 嵌入式Linux根文件系统 嵌入式Linux系统的建立
根文件系统引导过程
嵌入式文件系统 NFS环境建立与使用
文件系统。与jffs2相比,它减少了一些功能(例如不支持数据压缩), 所以速度更快,挂载时间很短,对内存的占用较小。另外,它还是跨 平台的文件系统,除了Linux和eCos,还支持WinCE, pSOS和ThreadX 等。
yaffs/yaffs2自带NAND芯片的驱动,并且为嵌入式系统提供了直接访
和/root)可以省略。
调整根文件系统的时候,我们甚至可以进一步移除/tmp和/var, 不过这么做可能会危害到某些软件的运行。因此不建议采用这 种过于简化的做法。
7.6、根文件系统的基本结构(2)
在根文件系统上,存放二进制文件的目录主要有四个/bin、
/sbin、/usr/bin和/usr/sbin。二进制文件要放在其中哪个目录,
7.7、链接库(1)
如何在目标板的根文件系统上安装链接库,让我 们开发的应用程序使用他们。 你可以在交叉编译工具建立期间列出 /usr/local/arm/3.4.1/arm-linux/lib目录的内容检查 它所安装的所有链接库。
7.7、链接库(2)
实际的共享链接库 这类文件的文件名格式为libLIBRARY_NAME-GLIBC_VERSION.so 其中。LBRARY_NAME是链接库的名称,GLIBC_VERSION是你使 用的glibc套件的版本编号。例如,glibc 2.2.3的数学链接库的名称为 libm-2.2.3.so。
这与它在系统中所扮演的角色有很大的关系。如果这是用户和 系统管理员必备的二进制文件,就会放在/bin。如果这是系统 管理员必备、但是一般用户根本不会用到的二进制工件,就会 放在/sbin。相对而言,如果不是用户必备的二进制文件,多半
会放在/usr/bin;如果不是系统管理必备的工具,多半会放在
/usr/sbin。
7.4.2、常见的嵌入式文件系统(4)
Cramfs:
Cramfs是Linux的创始人 Linus Torvalds参与开发的一种只读的压缩
文件系统。它也基于MTD驱动程序。
在cramfs文件系统中,每一页(4KB)被单独压缩,可以随机页访问,
其压缩比高达2:1,为嵌入式系统节省大量的Flash存储空间,使系统可 通过更低容量的FLASH存储相同的文件,从而降低系统成本。
主修订版本的符号链接
主修订版本的编号方式与实际的glibc版号不同。以glibc 2 2 3实际的 共享C链接库libc-2.2.3.so为例,它的主修订版本编号为6。相对而言, libdl-2.2.3. so的主修订版本编号为2。主修订版本的符号链接的名称 格式为libLIBRARY_NAME.so.MAJOR_REVISION _VERSION,其中 MAJOR_REVISION_VERSION是链接库的主修订版本编号。以实际 的C链接库为例,其符号链接的名称为libc.so.6。libdl则是libdl.so.2。
压缩的、基于哈希表的日志型文件系统,并提供了崩溃/掉电安全保 护,提供“写平衡”支持等。缺点主要是当文件系统已满或接近满时,
因为垃圾收集的关系而使jffs2的运行速度大大放慢。
7.4.2、常见的嵌入式文件系统(3)
yaffs/yaffs2:
yaffs/yaffs2是专为嵌入式系统使用NAND型闪存而设计的一种日志型
7.6、根文件系统的基本结构(3)
至于链接库的摆放位置,也是同样的道理。系统引导以及
执行最基本命令需要的链接库会摆在/lib。所有其他的链
接库则会摆在/usr/lib。通常,套件安装时,会在/usr/lib中 产生子目录,以便摆放它自己的链接库。 以Perl 5.x为例,它会产生/usr/lib/perl5目录,里自摆放的 都是与Perl有关的链接库和模块。
Cramfs文件系统以压缩方式存储,在运行时解压缩,所以不支持应用
程序以XIP方式运行,所有的应用程序要求被拷到RAM里去运行。
7.4.2、常见的嵌入式文件系统(5)
Romfs:
传统型的Romfs文件系统是一种简单的、紧凑的、只读的
文件系统,不支持动态擦写保存,按顺序存放数据,因而
支持应用程序以XIP(eXecute In Place,片内运行)方式
运行,在系统运行时,节省RAM空间。uClinux系统通常采 用Romfs文件系统。
7.4.2 、常见的嵌入式文件系统(6)
Ramdisk:
Ramdisk是将一部分固定大小的内存当作分区来使用。它并非一个实
际的文件系统,而是一种将实际的文件系统装入内存的机制,并且可
以作为根文件系统。将一些经常被访问而又不会更改的文件(如只读 的根文件系统)通过Ramdisk放在内存中,可以明显地提高系统的性能。
Linux下的文件系统结构如下:
7.1、文件系统简介(2)
不同的文件系统类型有不同的特点,因而根据存储设备的 硬件特性、系统需求等有不同的应用场合。
在嵌入式Linux应用中,主要的存储设备为RAM(DRAM,
SDRAM)和ROM(常采用FLASH存储器),常用的基于存储 设备的文件系统类型包括:jffs2, yaffs, cramfs, romfs, ramdisk, ramfs/tmpfs等。
的内核为嵌入式系统开发的文件系统。JFFS2是RedHat公司基于JFFS 开发的闪存文件系统,最初是针对RedHat公司的嵌入式产品eCos开发 的嵌入式文件系统,所以JFFS2也可以用在Linux, uCLinux中。
Jffs2: 日志闪存文件系统版本2
主要用于NOR型闪存,基于MTD驱动层,特点是:可读写的、支持数据
系统大小可随所含文件内容大小变化。
Tmpfs的一个缺点是当系统重新引导时会丢失所有数据。
7.5、NFS环境的建立和使用
设置共享目录 建立共享目录 启动和停止nfs 服务 nfs的使用----通过NFS开发应用程序 nfs的使用----通过NFS 启动系统
7.6、根文件系统的基本结构(1)
/bin、/dev、/etc、/lib、/proc、/sbin和/usr,都是不可或缺的。 为多用户提供可扩展环境的所有目录(例如/home、/mnt、/opt
7.3、根文件系统引导过程(1)
一般的系统先启动的是/sbin/init,而如同原始的主流init, BusyBox也可以处理系统的启动工作。BusyBox的init尤其 适合在嵌入式系统中使用,因为它可以为嵌入式系统提供
所需要的大部分init功能,却不会让嵌入式系统被System
V init的额外特性拖累。 因为/sbin/init是/bin/busybox的符号链接,所以BusyBox是 目标板系统上执行的第一应用程序。当BusyBox知道调用 它的目的是要执行init,它会立即跳转到init进程。
在Linux的启动阶段,initrd提供了一套机制,可以将内核映像和根文
件系统一起载入内存。
7.4.2、常见的嵌入式文件系统(7)
ramfs/tmpfs:
Ramfs是Linus Torvalds开发的一种基于内存的文件系统,工作于虚拟文件系
统(VFS)层,不能格式化,可以创建多个,在创建时可以指定其最大能使用的 内存大小。
Ramfs/tmpfs文件系统把所有的文件都放在RAM中,所以读/写操作发生在
RAM中,可以用ramfs/tmpfs来存储一些临时性或经常要修改的数据,例如 /tmp和/var目录,这样既避免了对Flash存储器的读写损耗,也提高了数据读 写速度。
Ramfs/tmpfs相对于传统的Ramdisk的不同之处主要在于:不能格式化,文件