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嵌入式linux总体概览和学习入门
阅读量:654 次
发布时间:2019-03-15

本文共 1689 字,大约阅读时间需要 5 分钟。

PS: 本文转载于网络,具体出处不明。

为了方便广大嵌入式 Linux 初学者快速了解和入门,同时也记录一下,故转载原文,仅用于学习和交流,感谢原作者!

 

从上图可以知道:

① 组成:嵌入式Linux系统 = bootloader + linux内核 + 根文件系统(里面含有APP)。
② bootloader:它的目的是启动内核,去哪读内核?读到哪里?去Flash等外设读内核,存到内存里去。所以需要有Flash里外设的驱动能力,为了调试方便还会有网络功能。所以,可以认为 booloader = 裸机集合,它就是一个复杂的单片机程序。
③ Linux内核Linux内核的最主要目的是去启动APP,APP保存在哪里?保存在“根文件系统”里。“根文件系统”又保存在哪里?在Flash、SD卡等设备里,甚至可能在网络上。所以Linux内核要有这些Flash、SD卡里设备的驱动能力。不仅如此,Linux内核还有进程调度能力、内存管理等功能。
所以:Linux内核 = 驱动集合 + 进程调度 + 内存管理等。

1、学习bootloader

Bootloader有很多种,常用的叫作u-boot。

在实际工作中,对于u-boot基本上是修修改改,甚至不改。但是u-boot本身是很复杂的,比如为了便于调试,它支持网络功能;有些内核是保存在FAT32分区里,于是它要能解析FAT32分区,读FAT32分区的文件。花那么多精力去学习u-boot,但是工作中基本用不到,这对初学者很不友善。所以,对于初学者,我建议:理解u-boot的作用、会使用u-boot的命令,这就可以了。如果你的工作就是修改、完善bootloader,那么再去研究它吧。

2、学习Linux内核、要学习驱动程序吗

之前我们说过Linux内核 = 驱动集合 + 进程调度 + 内存管理等,如果要学习Linux内核,从驱动程序入手是一个好办法。

但是人人都要学习Linux内核、人人都要学习Linux驱动吗?显然不是。
作为初学者,懂几个简单的驱动程序,有利于工作交流;理解中断、进程、线程的概念,无论是对驱动开发、应用程序开发,都是很有好处的。

所以对于初学者,建议前期只学习这几个驱动:LED、按键、中断。

① LED驱动程序:这是最简单的驱动程序。
② 按键驱动程序:它也比较简单,从它引入“中断”。
③ 中断:从“中断”它可以引入:休眠-唤醒、进程/线程、POLL机制、异步通知等概念。这些概念无论是对驱动开发,还是对应用开发,都很重要。所以,对于初学者,我建议必须学习这几个驱动:LED、按键、中断。

入门之后,如果你想从事内核开发、驱动开发,那么可以去钻研几个驱动程序(输入系统、I2C总线、SPI总线等),掌握若干个大型驱动程序后,你对内核的套路就有所了解了,再去研究其他部分(比如进程管理、文件系统)时你会发现套路是如此通用。摄像头(VL42)、声卡ALSA驱动是Linux中比较复杂的2类驱动,它们是很难的,如果工作与此相关再去研究。

3、 学习Linux应用程序吗?

要学,即使以后你只想研究内核,一些基本的应用开发编写能力也是需要的:

① 基本设备的访问,比如LCD、输入设备
② 进程、线程、进程通信、线程同步与互斥
③ 休眠-唤醒、POLL机制、信号
④ 网络编程 ①②③部分的知识,跟驱动有密切的关系,它们是相辅相承的。掌握了基本驱动开发能力、基本应用开发能力之后,在工作中你就可以跟别人友好沟通了,不至于一脸懵逼。

4、学习根文件系统

当然,根文件系统关乎着应用程序的运行,你辛辛苦苦写出了应用程序,怎么把它放到板子上,让它开机就自动启动?

你写的程序,它依赖于哪些库,这些库放到板子上哪个目录?
怎么做一个可升级的系统?即使升级中途断电了,也要保证程序至少还可以运行老的版本?
这些都需要我们了解一下根文件系统。
先了解一下init进程:它要读取配置文件,根据配置文件启动各个APP。了解了init进程,你就了解了根文件系统的组成,就可以随心所欲裁剪系统,为你的项目制作出最精简的系统。

 

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