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嵌入式linux学习步骤.doc

上传人:myw993772 文档编号:7555307 上传时间:2019-05-21 格式:DOC 页数:11 大小:54.50KB
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1、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

2、 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

3、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

4、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

5、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 socke

6、t 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

7、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

8、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 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

9、 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 red

10、hat 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。www.gnu.org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 consol

11、e 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

12、 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。www.zebra.org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

13、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。 嵌入式 Lin

14、ux 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

15、) 。(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

16、虚度此生,就是我的成功。 2、喜欢思考,挑战逻辑思维。 3、喜欢 C C 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

17、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。 2、学习 linux: 目的:深入掌握 linux 系统。 方法:使用 linuxlinxu 系统编程开发驱动开发和分析 linux 内核。先看深,那主讲原理。看几遍后,看情景分析,对照深看,两本交叉,深是纲,情是目。剖析则是0.11版,适合学习。最后深入代码。 主攻书籍:linux 内核完全剖析、unix 环境高级编程、深

18、入理解 linux 内核、情景分析和源代。 3、学习嵌入式 linux: 目的:掌握嵌入式处理器其及系统。 方法:(1)嵌入式微处理器结构与应用:直接 arm 原理及汇编即可,不要重复 x86。 (2)嵌入式操作系统类:ucOS/II 简单,开源,可供入门。而后深入研究 uClinux。 (3)必须有块开发板(arm9以上) ,有条件可参加培训(进步快,能认识些朋友) 。主攻书籍:毛德操的嵌入式系统及其他 arm9手册与 arm 汇编指令等。 4、深入学习: A、数字图像压缩技术:主要是应掌握 MPEG、mp3等编解码算法和技术。 B、通信协议及编程技术: TCP/IP 协议、802.11,B

19、luetooth ,GPRS 、GSM、CDMA等。 C、网络与信息安全技术:如加密技术,数字证书 CA 等。 D、DSP 技术:Digital Signal Process,DSP 处理器通过硬件实现数字信号处理算法。说明:太多细节未说明,可根据实际情况调整。重点在于1、3,不必完全按照顺序作。对于学习 c+,理由是 c+不只是一种语言,一种工具,她还是一种艺术,一种文化,一种哲学理念、但不是拿来炫耀得东西。对于 linux 内核,学习编程,读一些优秀代码也是有必要的。 注意: 要学会举一反多,有强大的基础,很多东西简单看看就能会。想成为合格的程序员,前提是必须熟练至少一种编程语言,并具有良

20、好的逻辑思维。一定要理论结合实践。 不要一味钻研技术,虽然挤出时间是很难做到的,但还是要留点余地去完善其他的爱好,比如宇宙,素描、机械、管理,心理学、游戏、科幻电影。还有一些不愿意做但必须要做的! 技术是通过编程编程在编程编出来的。永远不要梦想一步登天,不要做浮躁的人,不要觉得路途漫上。而是要编程编程在编程,完了在编程,在编程!等机会来了在创业(不要相信有奇迹发生,盲目创业很难成功,即便成功了发展空间也不一定很大) 。 嵌入式书籍推荐 Linux 基础 1、 Linux 与 Unix Shell 编程指南 C 语言基础 1、 C Primer Plus,5th Edition 【美】Steph

21、en Prata 着 2、 The C Programming Language, 2nd Edition 【美】Brian W. Kernighan David M. Rithie(K & R)着 3、 Advanced Programming in the UNIX Environment,2nd Edition (APUE) 4、 嵌入式 Linux 应用程序开发详解 Linux 内核 1、 深入理解 Linux 内核 (第三版) 2、 Linux 内核源代码情景分析毛德操 胡希明著 研发方向 1、 UNIX Network Programming (UNP) 2、 TCP/IP 详解

22、3、 Linux 内核编程 4、 Linux 设备驱动开发 (LDD ) 5、 Linux 高级程序设计 杨宗德著硬件基础 1、 ARM 体系结构与编程杜春雷着 2、S3C2410 Datasheet 英语基础 1、 计算机与通信专业英语 系统教程 1、 嵌入式系统体系结构、编程与设计 2、 嵌入式系统采用公开源代码和 StrongARM/Xscale 处理器毛德操 胡希明着 3、 Building Embedded Linux Systems 4、 嵌入式 ARM 系统原理与实例开发 杨宗德著理论基础 1、 算法导论 2、 数据结构(C 语言版) 3、 计算机组织与体系结构?性能分析 4、

23、深入理解计算机系统 【美】Randal E. Bryant David OHallaron 着 5、 操作系统:精髓与设计原理 6、 编译原理 7、 数据通信与计算机网络 8、 数据压缩原理与应用 C 语言书籍推荐 1. The C programming language 程序设计语言 2. Pointers on C 和指针 3. C traps and pitfalls 陷阱与缺陷 4. Expert C Lanuage 专家编程 5. Writing Clean Code -Microsoft Techiniques for Developing Bug-free C Programs

24、 编程精粹-Microsoft 编写优质无错程序秘诀 6. Programming Embedded Systems in C and C+ 嵌入式系统编程 7.C 语言嵌入式系统编程修炼 8.高质量 C+/C 编程指南林锐 尽可能多的编码,要学好 C,不能只注重 C 本身。算法,架构方式等都很重要。 这里很多书其实是推荐而已,不必太在意,关键还是基础,才是重中之重!嵌入式 Linux 学习的基本的原则是通学+ 专长。 通学,即了解该方向的相关领域,但是“通”不等于“ 泛 ”,对待学习应该举一反三,把握事物的本质。如果能用通用的思想去解决问题,那么才算学有小成。比如,五一学习Mark Balc

25、h 的 COMPLETE DIGITAL DESIGN后,对嵌入式系统在上电之后,软硬件如何配合工作有了更深入的理解。虽然这本书不是介绍嵌入式系统,但是很多技术是通用的。有开放的思维,把握自己研究的中心,把其他领域的方法思想吸收过来为我所用,这样可以对研究中心有更为深入的认识。 专长,即研究中心。通学的目的在于打好基础,融会贯通。但是仅仅如此是不够的。因为通学不可能把每个方向都研究精深,人的精力毕竟是有限的嘛,所以要有自己感兴趣的方向,以此作为研究中心,深入深入再深入,成为该方向的专家。以通促专,提炼自己的思想,以开放的思维谋求最大的提升! 我选择的研究领域是嵌入式系统(ARM+Linux )

26、 ,在该领域有四种类型的工作: 1、系统设计 2、硬件设计 3、驱动开发及内核移植 4、应用开发 基于我目前的认识,研究中心是驱动开发及内核移植,争取以后做系统设计,成为嵌入式系统设计工程师。 嵌入式 Linux 学习分为三个阶段 : 第一阶段:建立嵌入式 Linux 知识体系框架。 第二阶段:深入学习嵌入式 Linux 的基本技术。 第三阶段:精深专长。 这三个阶段可以交叉。第一阶段通过2006年暑假两个月的强化学习,已经完成。现在正在进行第二阶段的学习。这个阶段关注嵌入式 Linux 软件开发的基本技术,包括:JTAG的工作原理及其实现(以 JFlash 为主) 、bootloader 的

27、原理及实现(以 U-boot 为主) 、kernel 移植与开发(尝试2.4.18、2.6.X) 、FS 制作(尝试 ramdisk、cromfs 等) 、应用程序的移植(基本掌握开发) 、调试和诊断技术。在这个阶段,同时打好硬件基础(掌握S3C2410)和软件基础(bash、C 和基本的开发工具) 。第三个阶段在读研期间,以研究OS 原理和 Linux 内核源代码为主,与第二阶段交叉进行。 其实,每天进步一点点,把这一点点所学加到已经建立的知识体系框架中,日积月累,思想认识必定会有所提升。虽然都认可宁可断其一指,不可伤其十指,但是应该承认人的认识是有局限性的。比如学习 A 时,因缺乏实践等各

28、方面原因,可能认识不深入,也许在学习 B 时突然认识到了。所以一定要举一反三,而且要反复学习。记住基础的技术,努力学习先进技术,不停止前进的脚步。 【序】学习 Linux 开发近一年,由于我是实验室第一个从事这方面开发的,学习过程中遇到了很多问题,可是总是求师无门,只能一个人自己摸索,同时也充分利用了网络,参考了广大 CSDN 博友及相关论坛的帖子,在此表示感谢! 嵌入式 Linux 的学习涵盖的范围比较广,下从 bootloader,到内核移植、文件系统,中间的驱动开发,到上层的应用程序调试、开发环境等,变化莫测,经常是别人的能用自己的就有问题。由于缺乏他人适当指点,自己在学习过程中也走了很

29、多弯路,整个开发环境的搭建整了 N 久,更搞笑的是经常听说模块加载 insmod,可连这个命令在主机还是 ARM 上用都没搞明白,那叫一个汗啊!大家勿笑,嵌入式 Linux 的初学者确实对交叉环境比较不懂,我是其一啊。现在适逢好友小布丁要学习嵌入式 Linux,就将近一年来的学习体会总结下,整理了一个总体的学习计划,希望给那些曾经像我一样彷徨的人一些帮助。后续将完善此文档,上传到个人空间上,先贴出目录。本人水平有限,不当之处,还请大家指正!小布丁同学曾在我处于困境时一如既往的理解我支持我,给我信心给我鼓励,谢谢你,美丽开怀的小布丁,希望你能 happy and fascinating fore

30、ver!谨以此文献给我们永远可爱迷人的小布丁!Sailor_foreverSeptember 3, 2007*第一篇 Linux 主机开发环境(15天)1.1 Vmvare 下 Linux 的安装(优先)1.2 Windows 下从硬盘安装 Linux(可选)1.3 Linux 的基本命令及使用1.4 Linux 的文件系统及与 windows 的文件共享1.5 GCC 开发工具1.6 GDB 调试1.7 Makefile 编写1.8 主机端的模块编程1.9 简单应用程序第二篇 ARMLinux 开发环境(7天)2.1 交叉开发环境介绍2.2 交叉编译器 cross-tool2.3 配置主机开

31、发环境2.3.1 配置超级终端 minicom 或 hyperterminal 或 DNW2.3.2 配置 TFTP 网络服务2.3.3 配置 NFS 主机端网络服务2.4 建立交叉开发环境2.4.1配置 NFS ARM 端网络服务2.4.2 编译 ARM-gdb2.5 交叉调试应用程序2.6 ARM 上的简单模块编程第三篇 Linux 系统 bootlaoder 移植(7天)3.1 Bootloader 介绍3.2 u-boot 命令及环境变量3.3 u-boot 的编译配置3.4 u-boot 源码分析3.5 u-boot 移植过程第四篇 Linux 的内核移植(15天)4.1 配置编译

32、Linux 内核4.1.1 Linux 内核源代码结构4.1.2 Linux 内核编译选项解析4.1.3 Linux 内核编译链接4.2 Linux 启动过程源代码分析4.3 Linux 内核移植平台相关代码分析第五篇 Linux 的驱动编程(15天)5.1 Linux 的设备管理5.2 Linux 的驱动程序结构5.3 简单的字符设备驱动程序5.4 Linux 内核模块的加载卸载5.5 Linux 的打印调试方法5.6 字符设备的高级属性中断5.6 常见的串口网口驱动分析第六篇 文件系统制作(5天)6.1 Linux 文件系统制作6.2 文件系统和存储设备的选择6.3 部署 Ramdisk 文件系统的过程第七篇 Linux 的高级应用编程(5天)总用时 1577151555 大概两个半月

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