《嵌入式Linux开发》课件

《嵌入式Linux开发》PPT课件目录CONTENTS•嵌入式Linux开发简介•嵌入式Linux开发环境搭建•嵌入式Linux系统开发基础•嵌入式Linux应用程序开发•嵌入式Linux设备驱动开发•嵌入式Linux网络编程01嵌入式Linux开发简介嵌入式系统定义010203嵌入式系统特点应用是一种专用的计算机系统，具有实时性、硬件可裁剪、汽车电子、智能家居、医主要用于控制、监视或帮软件可定制、低功耗、高疗设备、工业自动化等领助操作机器与设备可靠性等特点域Linux作为嵌入式操作系统的优势开源稳定性Linux是开源的，可以免费使用和定制，降Linux系统稳定，具有优秀的实时性，适合低了开发成本于嵌入式系统的应用需求强大的社区支持丰富的软件资源Linux拥有庞大的开发者社区，可以快速解Linux上有丰富的软件资源，可以满足各种决问题和获取帮助嵌入式应用的需求嵌入式Linux开发的应用领域智能家居工业自动化智能家居设备如智能门锁、智工业自动化设备如PLC控制器、能照明等智能仪表等医疗设备汽车电子医疗设备如智能监护仪、医疗汽车电子设备如车载娱乐系统、诊断仪器等智能驾驶辅助系统等02嵌入式Linux开发环境搭建交叉编译环境的搭建交叉编译环境概述交叉编译工具链的安装介绍交叉编译环境的概念、作用和重要性指导如何安装适用于目标板的交叉编译工具链环境变量的配置测试交叉编译环境说明如何配置交叉编译环境变量，以确保编提供一种简单的方法来测试交叉编译环境是译工具能够正确识别和使用否设置成功目标板与宿主机的连接方式网络连接说明如何通过以太网或Wi-Fi连接目标板和宿主机，以及网络通信的配置串口通信和常用命令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连接方式的选择与注意事项根据实际需求选择合适的连接方式，并说明各种连接方式的优缺点和注意USB连接事项介绍如何通过USB连接目标板和宿主机，以及USB通信的配置和常用命令文件传输与调试文件传输工具介绍常用的文件传输工具，如SCP、SFTP和rsync等，并说明如何使用这些工具将文件从宿主机传输到目标板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系统开发基础引导加载程序（Bootloader）引导加载程序概述U-Boot引导加载程序配置引导加载程序是嵌入式Linux系统U-Boot是一款广泛使用的开源引引导加载程序的配置涉及硬件平开发中非常重要的部分，负责在导加载程序，具有高度的可定制台、启动方式、启动参数等方面系统启动时加载内核和初始化硬性和丰富的功能的设置，以确保系统能够正确启件设备动根文件系统制作根文件系统概述根文件系统是嵌入式Linux系统中用于存储应用程序、库文件和系统配置文件的文件系统文件系统类型常见的根文件系统类型包括ext

4、YAFFS

2、UBIFS等，选择合适的文件系统类型需要根据硬件平台和存储介质进行考虑根文件系统制作工具使用工具如BusyBox、Buildroot等可以快速构建适用于嵌入式系统的根文件系统系统移植内核、文件系统与设备驱动内核移植设备驱动移植内核移植涉及修改内核代码以适应特设备驱动移植是嵌入式Linux开发中一定硬件平台的过程，包括处理器架构、项重要的任务，需要编写或修改设备内存管理、设备驱动等方面的修改驱动代码以支持特定的硬件设备文件系统移植文件系统移植涉及将文件系统代码编译为目标硬件平台可执行的二进制文件，并确保其与内核和其他组件的兼容性04嵌入式Linux应用程序开发嵌入式Linux下的C语言编程基础C语言基础数据结构和算法详细介绍C语言的数据类型、运算符、控制结构、介绍常见的数据结构（如数组、链表、栈、队列函数等基本语法等）以及相关的算法（如排序、查找等）A BC D指针和内存管理文件操作深入探讨指针的概念、指针运算以及动态内存分介绍Linux下的文件I/O操作，包括文件的打开、配等关键内容读写、关闭等进程间通信（IPC）0103信号机制共享内存介绍信号的基本概念、发送和接介绍共享内存的概念、创建和访收信号的方法以及信号的处理函问方法，以及共享内存的同步和数互斥问题0204管道通信消息队列介绍管道的创建、连接和数据传介绍消息队列的创建、发送和接输方式，以及管道在进程间通信收消息的方法，以及消息队列在中的应用进程间通信中的应用多线程编程线程创建和管理介绍线程的创建、终止和同步的基本方法线程同步介绍互斥锁、条件变量、读写锁等线程同步机制及其使用方法线程池介绍线程池的概念、创建和调度方法，以及线程池在多线程编程中的应用线程间通信介绍线程间通信的基本方法，如信号量、消息队列等05嵌入式Linux设备驱动开发设备驱动概述01设备驱动是操作系统内核的一部分，负责管理硬件设备与应用程序之间的交互02设备驱动提供一组应用程序编程接口（API），使得应用程序能够与设备进行通信03设备驱动具有内核空间的访问权限，因此需要谨慎编写，以避免系统崩溃或数据丢失字符设备驱动编写01字符设备驱动是设备驱动的一种，主要用于管理字符型设备，如串口、键盘等02编写字符设备驱动需要了解Linux内核中的文件操作、设备号、设备操作等概念03字符设备驱动的编写主要包括驱动程序的注册、设备的打开与关闭、数据的读写等操作块设备驱动编写010203块设备驱动主要用于管理块型块设备驱动的编写涉及到块设块设备驱动的编写需要了解设备，如硬盘、SD卡等备的读写、设备的初始化、I/O Linux内核中的请求队列、请求请求的处理等操作处理等机制，以确保设备的稳定性和性能06嵌入式Linux网络编程网络基础知识0102网络体系结构IP地址介绍OSI七层模型和TCP/IP四层模型，解释IP地址的分类、寻址方式以及子以及各层的功能和作用网掩码的作用路由与交换网络安全介绍路由器和交换机的原理及在网简述常见的网络安全威胁和防范措络中的作用施0304TCP/IP协议栈简介TCP/IP协议栈结构TCP与UDP的区别详细描述TCP/IP协议栈的层次结构，包括应比较TCP和UDP的特性，如连接性、可靠性、用层、传输层、网络层和链路层传输方式等IP协议TCP协议解释IP协议的核心功能，如地址解析、路由深入解析TCP协议的工作原理，如三次握手、选择等流量控制等Socket编程基础Socket概念Socket类型介绍不同类型的Sockets，如解释Socket的定义、作用以及流式Socket、数据报Socket和Socket编程的基本流程原始SocketSocket函数Socket编程示例列举常用的Socket函数，如通过一个简单的TCP客户端和bind、listen、accept、服务端示例，演示Socket编程connect等，并简要说明其作的基本用法用THANKSTHANK YOUFOR YOURWATCHING。