嵌入式LINUX包含哪四大块

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简介:嵌入式LINUX里含有bootloader, 内核, 驱动程序、根文件系统这4大块的基本知识。

嵌入式LINUX里含有bootloader,内核,驱动程序、根文件系统这4大块。

一、bootloader:

它就是一个稍微复杂的裸板程序。但是要把这裸板程序看懂写好一点都不容易。Windows下好用的工具弱化了我们的编程能力。

很多人一玩嵌入式就用ADS、KEIL。你能回答这几个问题吗?

1.一上电,CPU从哪里取指令执行?

答:一般从Flash上指令。

2.但是Flash一般是只能读不能直接写的,如果我用到全局变量,这些全局变量在哪里?

答:全局变量应该在内存里

3.那么谁把全局变量放到内存里去?

答:长期用ADS、KEIL的朋友,你能回答吗?这需要重定位。在ADS或KEIL里,重定位的代码是制作这些工具的公司帮你写好了。

你可曾去阅读过?

4.内存那么大,我怎么知道把原来存在Flash上的内容读到内存的哪个地址去?

答:这个地址用链接脚本决定,在ADS里有scatter文件,KEIL里也有类似的文件。但是,你去研究过吗?

5.你说重定位是把程序从Flash复制到内存,那么这个程序可以读Flash啊?

答:是的,要能操作Flash。当然不仅仅是这些,还有设置时钟让系统运行得更快等等。

先自问自答到这里吧,bootloader这一个裸板程序,其实有3部分要点:

1.对硬件的操作

2.对ARM体系处理器的了解

3.程序的基本概念:重定位、栈、代码段数据段BSS段什么的。

对硬件的操作,需要看原理图、芯片手册。这需要一定的硬件知识,不求你能设计硬件,但是至少能看懂;不求能看懂模拟电路,但是要能看懂数字电路。这方面的能力我是在学校里学到的。

对于bootloader,我学习时是先看了ARM体系架构与编程,然后自己写程序把各个硬件的实验都做了一遍,比如GPIO、时钟、SDRAM、UART、NAND。把它们都弄清楚了,组台在一起就很容易看懂u-boot了总结一下,看懂硬件原理图、看芯片手册,这需要你自己去找资料。剩下的就按嵌入式Linux应用开发完全手册和第1期视频的章节目录去学习吧。

二、内核:

想速成的人,先跨过内核的学习,直接学习怎么写驱动。

想成为高手,内核必须深刻了解。注意,我说的是了解,我没奢望去写出一个内核。

要对里面的调度机制、内存管理机制、文件管理机制等等有所了解。

三、驱动:

驱动包含两部分:硬件本身的操作、驱动程序的框架。

又是硬件,还是要看得懂原理图、读得懂芯片手册,多练吧。

四、根文件系统:

大家有没有想过这2个问题:

1.对于Linux做出来的产品,有些用作监控、有些做手机、有些做平板。那么内核启动后,挂载根文件系统后,应该启动哪一个应用程序呢?

答:内核不知道也不管应该启动哪一个用户程序。它只启动init这一个应用程序,它对应/sbin/init。

显然,这个应用程序就要读取配置文件,根据配置文件去启动用户程序(监控、手册界面、平板界面等等)

这个问题提示我们,文件系统的内容是有一些约定的,比如要有/sbin/init,要有配置文件

2.你写的hello,world程序,有没有想过里面用到的printf是谁实现的?

答:这个函数不是你实现的,是库函数实现的。它运行时,得找到库。

这个问题提示我们,文件系统里还要有库。

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