作为一个新人，如何学习嵌入式Linux
分类：网校动态日期：2024-09-03 03:33:51人气：
在学习嵌入式Linux之前，必须有C语言基础。有没有组装基础也没关系（组装说明只有几条，看到就用）。 C语言需要学到什么程度？当然，越熟悉越好。如果不熟悉的话，还是需要有基本功的。比如写一个数组进行排序，输入数字进行求和等等。学习C语言的唯一途径就是多写程序、多练习。编译有错误没关系，可以自己解决；执行中出错没关系，可以自己分析。我以前是用VC练习C语言的，也经常尝试写一些C语言的竞赛题。都是纯C、纯数学、纯逻辑题，不涉及接口之类的东西，非常适合磨练你的编程能力。回到主题，首先我们要明白你的目的是什么。一般来说，所谓的嵌入式Linux可以分为底层系统和应用开发两部分。如果你想做应用程序开发，那么你应该学习C语言、数据结构、JAVA等。嵌入式应用开发和PC上的应用开发没有什么特别需要注意的地方。也许你说嵌入式系统需要做一些优化。是的，需要优化，但是未优化的程序和PC上的程序开发没有区别。另外，当你有优化的能力时，就不再需要问这个问题了。具体到某个例子，比如开发界面，我们在PC上使用VC；在嵌入式Linux中，也许我们使用QT或Android。这个时候你就应该学习QT和Android编程。但基础还是C或者JAVA，在此基础上，你可以熟悉他们的界面。如果你学过VC，你还需要花时间理解那些类和控件。
如果你的目的是学习底层系统，这是我的专长，我可以说一点。在回答这个问题之前，我先回答一下：很多人问我到底该学开车还是应聘？
我只能说是基于兴趣，驱动和应用程序并没有完全分开。
我们所说的驱动程序不仅仅局限于硬件的运行，还包括操作系统的原理以及进程的睡眠和唤醒调度等概念。如果你想写出一个好的应用程序，想更好的解决应用程序遇到的问题，这些知识你就应该知道，而且制作应用程序的门槛很低，尤其是现在的ANDROID，是纯JAVA的。我个人认为应用开发的发展路径就是业务熟练程度。比如通信行业、IPTV行业、手机行业，你了解行业的需求。所以，领导者大多是做应用的。其实我不想称之为“做驱动”，而是“做底层系统”。如果我们做得好，它将杀死所有行业。我工作了几年，做过手机、IPTV、会议电视，但这些产品对我来说没有什么区别，因为我只做底层。他们的事与我无关。当应用程序出现问题他们解决不了的时候，我会从内核的角度给他们出主意，给他们提供工具。至于底层的发展方向，我个人认为我是一个技术专家。其实做底层和做应用是没有界限的。如果你有底层的经验，然后开始做应用，你会觉得很有安全感。有了业务经验和对底层的了解，就可以快速组建团队。
回到如何学习的问题。嵌入式Linux底层系统包括哪些内容？别担心，给我举个例子你就知道了。
当计算机打开时，谁显示那些界面？它是BIOS吗？它有什么作用？一些自检，然后从硬盘读取Windows，并启动它。同样，这个BIOS对应于嵌入式Linux中的bootloader。该引导加载程序将从闪存读取Linux 内核并启动它。启动windows的目的是什么？当然就是网上聊天什么的。这些互联网和聊天工具在哪里？分别在C盘和D盘。因此，Windows首先要识别C盘和D盘。在Linux下我们称其为根文件系统。如果windows能够识别C盘和D盘，那么它一定能够读写硬盘。这涉及到一个叫做驱动程序的东西。当然不仅仅是硬盘，还包括网卡、USB等。嵌入式Linux可以从Flash中读取和执行应用程序，它必须有Flash驱动程序，当然不仅仅是Flash。
我们先到此为止。嵌入式LINUX包含四个主要部分：引导加载程序、内核、驱动程序和根文件系统。
一、bootloader：
这只是一个稍微复杂的裸板程序。但要理解和编写这个裸板程序却一点也不容易。 Windows下的易用工具削弱了我们的编程能力。
很多人玩嵌入式的时候都会用到ADS和KEIL。你能回答这些问题吗？
上电后，CPU从哪里取指令执行？答：一般来说，命令是从Flash发出的。但Flash一般只能读取，不能直接写入。如果我使用全局变量，这些全局变量在哪里？答：全局变量应该在内存中。那么谁将全局变量放入内存呢？答：长期使用ADS和KEIL的朋友，您能回答一下吗？这就需要“搬迁”。在ADS或KEIL中，重定位代码是由制造这些工具的公司为您编写的。你有去读过吗？内存这么大，我怎么知道把原来存储在Flash中的内容读到内存中呢？答：该地址是使用“链接脚本”确定的。 ADS中有分散文件，KEIL中有类似文件。但你研究过吗？
Bootloader，一个裸板程序，其实有三个要点。
1、硬件操作
2.ARM系统处理器的理解
3、程序的基本概念：重定位、堆栈、代码段、数据段、BSS段等。
对于硬件操作，需要阅读原理图和芯片手册。这需要一定的硬件知识。不要求你会设计硬件，但至少要能理解它；不要求您能够理解模拟电路，但要求您能够理解数字电路。这个能力我是在学校学到的，这两本书（书名我忘记了）就足够了。但我怀疑你是否有耐心读完这两本书。
不知道现在有没有更快的书。如果你想快点完成，就先把这部分放掉。如果不懂就去GOOGLE问或者发帖。另外，一定要阅读芯片手册。不要找中文版，只看英文版。一开始是很痛苦的，但是后来你会发现，一旦熟悉了语法和词汇，读任何芯片手册都很容易。要了解ARM系统处理器，可以看杜春雷的《ARM系统架构与编程》，里面讲了汇编指令、异常模式、MMU等，这是你需要了解的三块内容。
编程的基本概念当然是看编译原理。可惜的是，这样的书绝对是一本天书。我建议你不要读它，除非你是超级天才。只需观看有关嵌入式Linux 应用程序开发的完整手册和我编写的第一个视频即可。别担心，你不必花钱。跟着视频并做硬件相关的实验后，这些概念就会变得清晰起来。我还没有找到关于这些概念的第二套书籍或视频可以让我盲目吹牛。对于bootloader，我在学习的时候，首先看了ARM的架构和编程，然后自己写了程序，尝试了各种硬件，比如GPIO、时钟、SDRAM、UART、NAND等。一旦你把它们全部弄清楚并将它们放在一起，理解u-boot就会很容易了。
综上所述，看懂硬件原理图、阅读芯片手册，需要自己去找资料。其余的就按照《嵌入式Linux应用开发完全手册》以及第一个视频的章节列表来学习即可。
二、内核：
想要快速学习的人应该先跳过内核学习，直接学习如何编写驱动程序。想要成为高手，就必须对核心有深刻的理解。注意，我说的是理解，我并没有想到要写一个内核。需要了解里面的调度机制、内存管理机制、文件管理机制等。推荐两本书：
1.通读Linux内核完整注释，请看Bo的书（浮躁的社会讲究速度，哈哈）
2.选择阅读Linux内核场景分析。如果您想知道哪一部分，请阅读哪一部分。
三、驱动：
驱动程序由两部分组成：硬件本身的操作和驱动程序框架。又是硬件，还是要看懂原理图和芯片手册，多练习。说到驱动框架，有一些书籍对其进行了介绍。 LDD3，Linux设备驱动程序，是老外写的一本书。它介绍了很多概念，值得一读。然而，它的作用仅限于介绍概念。我基本上在上手前用它来熟悉概念，上手后就扔掉了。
对驱动比较全面的介绍应该是宋保华对Linux设备驱动开发的详细讲解。说实话，我只看过目录。很多人都说我推荐这里。如果你想深入了解某个领域，Linux内核场景分析绝对是超5星推荐。别指望能完成它。该书共1,800 多页，由两卷组成。当我对某个部分不清楚时，我就会复习它。这本书可以涵盖其中的任何部分，200或300页，非常详细。并且它会带领你带着一定的目标去分析内核源代码。以Linux 2.4为例，但原理是相同的，适用于其他版本的Linux。还有其他的介绍吗？哈哈，当然，魏东山Linux视频第2期。嵌入式Linux应用开发完全手册，关于驱动的讲得不多，不够深入。所以我录制了这个视频。它不仅教你如何编写和更改驱动程序，还教你为什么要这样编写和更改驱动程序。
每个驱动都现场写：
用画板画图讲解——相当于学校老师在黑板上画图讲解。非常直观，绝对不是看PPT。使用Source Insight 现场编写程序，从第1 行开始，并在每节课中执行此操作。我讲了20多个驱动程序，写了20多个程序。编写完成后进行编译和测试。非常全面，包括字符设备驱动、块设备、网卡驱动，还有硬件介绍、驱动框架分析、测试。培训机构教授的内容远没有这个视频丰富。我在很多培训机构讲过课，从来没见过有哪个老师敢现场讲解每节课，现场写代码，现场测试，除了我！我还没有看到哪个培训机构讲完这些内容——由于时间不够，至少需要一个月才能讲完，但这部分基本上只有两周的教学时间。
尝试为您拥有的开发板中涉及的所有硬件编写驱动程序。当你遇到问题时，先“痛苦地思考”。在思考的过程中，你会把很多不相关的知识连接在一起，最终把它搞通。
四、根文件系统：
您是否想过这两个问题：
至于Linux做的产品，有的是用于监控的，有的是用于手机的，有的是用于平板电脑的。那么内核启动并挂载根文件系统后，应该启动哪个应用程序呢？答：内核不知道也不关心应该启动哪个用户程序。它只启动init应用程序，对应于/sbin/init。显然，这个应用程序必须读取配置文件，并根据配置文件启动用户程序（监控、手动界面、平板界面等）。这个问题提醒我们，文件系统的内容是有一些约定的，比如/sbin。 /init，你需要有一个你编写的hello和world程序的配置文件。你有没有想过其中使用的printf是谁实现的？答：这个函数不是你自己实现的，而是库函数实现的。当它运行时，它必须找到该库。这个问题提醒我们，文件系统中也存在库。简单的自问自答到此结束。如果想更深入的了解，可以看一下busybox的init.c，了解init进程做了什么。当然，您也可以阅读《完整的嵌入式Linux应用开发手册》中关于构建根文件系统的章节。
说一下我的学习经历吧。
我上学的时候学的是物理电子学专业。其实课程并没有教如何设计电路，只是教了一些电子电路的知识。我在实验室自学了PCB设计。我只设计过2层板，现在都快忘记了。但它保留了阅读原理图和芯片手册的能力。我拿了软件学位，对软件设计很感兴趣，但只学了C语言和数据库。出于兴趣我做了很多竞赛题。我没有能力参加比赛，但是C语言我已经练习得很扎实了。在实验室和第一家公司，我只是设计了一些简单的PCI卡并编写了Windows驱动程序。在第二家公司，我用51单片机做了车载电话，开始走上纯软件的道路。我开始感受到单片机的缺点，于是辞掉工作，闭门学习Linux半年，从如何操作红帽开始。步骤是先看ARM架构和编程，然后自己写裸板程序来操作硬件，然后分析u-boot。同时阅读Linux内核的完整注释，了解LINUX框架。在写裸板的时候，建议大家加强一下对中断的理解。内核利用中断来完成各种功能。分析完u-boot后，开始简单的驱动编程。这个时候我的能力还很弱。我开始在中兴工作，工作了2年，编写各种驱动，解决各种问题（驱动问题，帮助定位应用问题），能力得到了磨练。
总结一下：
1、硬件书籍： 微机原理、数字电路、高等院校教材。毕业已经很多年了，我已经忘记了自己的名字。
2.Linux书籍：
ARM架构与编程嵌入式Linux应用开发完全手册Linux设备驱动，老外写的Linux设备驱动开发Linux内核详解完全注释Linux内核场景分析3.视频：
魏东山Linux视频第1期（基于S3C2440录制）: ARM实验、u-boot、文件系统、初级驱动
魏东山Linux 视频第1 期（基于S3C6410 录制） : 裸板程序魏东山Linux 视频第2 期： 高级驱动
用户评论
作为一个新人，刚开始接触嵌入式Linux确实有点头大，这篇教程对我来说是个好开始，希望能一步步跟上。
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学习嵌入式Linux，先从了解Linux基础开始吧，这篇博文给了我一个清晰的路径。
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这篇文章太实用了，作为一个新手，感觉学嵌入式Linux的信心都增强了。
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学嵌入式Linux，资料很多，这篇博文帮我筛选了一些必看的书籍和资源。
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嵌入式Linux入门，从这篇教程开始，希望能少走弯路。
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新人学嵌入式Linux，先了解这些基础知识，这篇博文说得挺到位。
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对嵌入式Linux感兴趣，这篇博文让我对这个领域有了更深的认识。
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学习嵌入式Linux，这篇教程真的很全面，感谢分享！
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嵌入式Linux的学习门槛不低，但只要用心，这篇博文能帮你入门。
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作为一个编程小白，这篇博文让我对嵌入式Linux有了兴趣，想试试看。
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嵌入式Linux的教程太多，这篇博文推荐的资源很实用，感谢！
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学习嵌入式Linux，这篇博文让我觉得入门并不难。
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这篇博文对嵌入式Linux的讲解很清晰，新手也能轻松理解。
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嵌入式Linux的学习曲线陡峭，这篇博文给了我不少信心。
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作为一个有编程基础的人，这篇博文让我对嵌入式Linux有了新的认识。
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嵌入式Linux的学习，这篇博文给了我一些实用的建议。
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看了这篇博文，感觉嵌入式Linux离我并不遥远，想挑战一下。
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学习嵌入式Linux，这篇博文让我有了明确的计划。
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这篇博文让我对嵌入式Linux有了更深的理解，谢谢分享！
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