1、1,嵌入式系统应用开发技术,嵌入式系统软件平台,嵌入式软件基础 嵌入式操作系统 Linux操作系统 应用编程接口,嵌入式软件系统,嵌入式系统软件平台,嵌入式软件的特点,实时性 异步事件并发处理 应用/操作系统一体化 应用可固化 鲁棒性 灵活性 安全性,应用可固化,嵌入式操作系统RTOS概述,嵌入式操作系统RTOS概述,商用型 VxWorks、WindowsCE、Windows Mobile ，Symbian、Palm OS、Lynx OS，iOS ，Android ，。 免费型 嵌入式Linux和uC/OS ,常见的嵌入式操作系统,实时操作系统应用无处不在,嵌入式Linux操作系统,Linux
2、,Linux作为嵌入式OS优势,完全免费且开源 良好的可移植性 可支持X86、PowerPC、ARM、Xscale、MIPS、SH、68K、Alpha、SPARC等多种体系结构 可定制的内核 独特内核模块机制，它可以根据用户的需要裁剪； 性能优异：内核精简、高效和稳定，运行效率高。 良好的网络支持：最早支持TCP/IP协议栈 丰富的应用软件： GNU支持。,Linux vs Windows,Linux版本,Linux基础知识,分区 Windows分区 Linux分区 Linux文件系统 Linux启动程序 BootLoader Grub Linux安装 直接安装 虚拟机安装,Windows硬盘
3、分区,MBR（Master Boot Record）,补充：硬盘的物理结构,Linux分区,至少两个分区 分区 SWAP分区,SWAP分区,等价于windows的虚拟分区 中有文件相当于交换分区 内存的两倍 可以不建，但不推荐，有的程序会默认使用分区,在硬件条件有限的情况下，为了运行大型的程序，Linux在硬盘上划出一个区域来当作临时的内存。,Linux分区,Linux分区,“一切皆文件”所有信息都当做文件来识别，包括目录、设备、文件等。,Linux分区,Linux文件系统,Linux环境下“一切皆文件”所有信息都当做文件来识别，包括目录、设备、文件等。,Linux文件,文件类型 普通文件 目
4、录文件 链接文件 设备文件 文件属性 文件系统类型 Linux目录,普通文件,普通文件如同Windows中的文件一样，是用户日常使用最多的文件。它包括文本文件、shell脚本、二进制的可执行文件和各种类型的数据等。,目录文件,在Linux中，目录也是文件。 目录文件包含文件名、子目录名、指向那些文件和子目录的指针。 目录文件是Linux中存储文件名的唯一地方，当把文件和目录相对应起来时，也就是用指针将其链接起来构成了目录文件。 在对目录文件进行操作时，一般不涉及对文件内容的操作，而只是对目录名和文件名的对应关系进行了操作。,目录文件,在Linux 系统中的每个文件都被赋予一个惟一的数值，而这个
5、数值被称做索引节点。 索引节点存储在一个称作索引节点表（Inode Table）中，该表类似于Windows环境下的资源管理器。,链接文件,链接文件有些类似于Windows中的“快捷方式”，但是它的功能更为强大。它可以实现对不同的目录、文件系统甚至是不同的机器上的文件直接访问，并且不必重新占用磁盘空间。,设备文件,Linux把设备都当作文件一样来进行操作。 在Linux系统里，与设备相关的文件一般都在/dev目录下。 设备文件主要有3种： 字符设备文件普通设备（如串口、AD转换器、LCD控制器、IrDA模块等） 块设备文件指数据的读写是以块为单位的设备（如硬盘、U盘、SD卡等）。 网络设备文件
6、联网的设备（如网卡）。,文件属性,3种用户类型： 文件所有者、文件所有者所属群组、其他用户。 每种用户有种使用权限： 可读、可写、可执行。 不同用户对文件的使用权限组合 9位二进制数据表示。 文件属性还包括文件类型 种文件类型,文件属性表示,文件类型,-:普通文件 d:目录文件 L:链接文件 c:字符设备 b:块设备 P:有名管道 f:堆栈文件,文件系统类型,ext2和ext3 Linux默认的文件系统； swap文件系统 ； vfat文件系统 对应FAT系列； NFS文件系统 网络文件系统； ISO9660文件系统光盘所使用的文件系统。,Linux 目录,Linux下常用的命令、工具,系统启
7、动时要用到的程序、 系统内核，引导配置文件等。 Linux就是从这里启动的。,所有的设备文件。但不是具体的驱动程序 ，而是一个访问这些外部设备的端口。,系统管理时要用到的各种配置文件和子目录 。,用户主目录，用户独立的空间,非标准目录，内空，但决不能删,系统管理员的系统管理程序,一个虚拟的文件系统，可用来访问到内存里的内容。,包含许多被 /bin/ 和 /sbin/ 中的程序使用的库文件,大多数情况下是空的，用来保存异常时候的丢失文件,超级用户(管理员)的专用目录,外部设备的挂接点，通常用cdrom与floppy两个子目录,通常用来安装各种软件的地方。/usr/src、 /usr/bin,系统
8、运行时的各种临时文件,BootLoader,通用计算机的启动过程：BootLoader是嵌入式系统的启动程序，等价于通用PC的BIOS部分 硬件初始化 内存空间映射 搬移操作系统代码入内存 跳转到操作系统入口点 ,Grub,一种引导装入器（bootloader）负责装入内核并引导Linux系统，位于硬盘的起始部分。 既可引导Linux，也可引导Windows Linux一般都默认采用GRUB来引导Linux操作系统。 在安装了Windows和Linux双系统后，系统是以Linux的GRUB作为引导装入器来选择启动Windows或Linux的。,虚拟机,通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行
9、在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。 通过虚拟机软件，用户可以在一台物理计算机上模拟出一台或多台虚拟的计算机，这些虚拟机完全就像真正的计算机那样工作，如安装操作系统、安装应用程序、访问网络资源等等。对用户而言，它只是运行在物理计算机上的一个应用程序，但是对于在虚拟机中运行的应用程序而言，它就像是在真正的计算机中进行工作。,基于虚拟机安装Linux,安装虚拟机 常用虚拟机软件 VMware 创建并配置虚拟机 安装Linux Redhat,Linux启动过程,BIOS,GRUB/LILO,Kernel boot start_kernel (),init,rc.sysinit,rc,mingett
10、y,login(),shell,进入linux操作系统中,完成外设及其驱动程序的加载和初始化,激活交换分区，检查磁盘，加载硬件模块,不同的启动参数，实现不同的启动设置,用户登录,power,执行配置文件,You can use LINUX,Linux启动过程,开机，加载BIOS 运行BIOS 硬件检测，资源分配。 将MBR中的bootloader加载到RAM中，然后将控制权交给RAM内的bootloader。 运行bootloader 将内核映像从硬盘中加载到RAM中，然后跳到内核的入口点，即开始启动操作系统。 操作系统内核运行，首先执行Init进程 调用rc.sysinit, rc等程序。 启动mingetty,打开终端用户登录系统,嵌入式linux启动,系统上电后，在0x0000初开始执行boot loader代码。 常用：vivi、 blob等 ,启动参数,0x0000,bootloader,Linux的内核结构,Linux内核主要由5个子系统组成： 进程调度 进程间通讯 内存管理 虚拟文件系统 网络接口,
