分享一些從單片機(jī)向Linux進(jìn)階需要掌握哪些基礎(chǔ)知識

很多單片機(jī)工程師都會從單片機(jī)轉(zhuǎn)向Linux，但是，并不是所有人都能順利“轉(zhuǎn)正”，從入門到放棄的一大堆，甚至還沒入門就放棄的也不少。

至于轉(zhuǎn)Linux難不難，這個(gè)因人而異。這里分享一些從單片機(jī)向Linux進(jìn)階需要掌握哪些基礎(chǔ)知識，希望對你轉(zhuǎn)Linux有幫助。

嵌入式Linux學(xué)哪些東西

1、認(rèn)識Linux

學(xué)單片機(jī)的朋友有些已經(jīng)有一些Linux基礎(chǔ)了，但也不乏有些朋友沒用過Linux，甚至有些初學(xué)的讀者朋友沒聽說過Linux，為了照顧這些朋友，這里簡單地認(rèn)識一下Linux

2、認(rèn)識嵌入式Linux

學(xué)習(xí)嵌入式Linux我們需要關(guān)注以下幾大塊內(nèi)容：

嵌入式Linux軟件部分最重要的三部分當(dāng)屬Bootloader、Linux內(nèi)核、根文件系統(tǒng)。有了這三部分，這才是一個(gè)最小的、完整的、可運(yùn)行程序的嵌入式系統(tǒng)。

（1）BootLoader

BootLoader 是在操作系統(tǒng)運(yùn)行之前運(yùn)行的一段代碼， 用于引導(dǎo)操作系統(tǒng)。開源的BootLoader 有很多種，比如RedBoot、U-Boot 等 ，其中U-Boot用得最多。U-Boot的源碼非常龐大：

我們的學(xué)習(xí)重心在于學(xué)會怎么把芯片原廠移植好的U-Boot拿來修改然后適配我們的板子：

平時(shí)說的U-Boot移植通常都是指把芯片原廠移植好的U-Boot拿來修改適配我們板子的過程。

（2）Linux內(nèi)核

Linux 內(nèi)核（英語：Linux kernel）是一種開源的類 Unix 操作系統(tǒng)宏內(nèi)核。我們要學(xué)習(xí)移植的Linux內(nèi)核也是把芯片原廠移植好的Linux內(nèi)核包拿來作移植。

（3）根文件系統(tǒng)

根文件系統(tǒng)（rootfs）是內(nèi)核啟動時(shí)所 mount(掛載)的第一個(gè)文件系統(tǒng)，內(nèi)核代碼映像文件保存在根文件系中。 而系統(tǒng)引導(dǎo)啟動程序會在根文件系統(tǒng)掛載之后從中把一些基本的初始化腳本和服務(wù)等加載到內(nèi)存中去運(yùn)行。 這里的根文件系統(tǒng)的重要性猶如我們電腦的系統(tǒng)盤，有這個(gè)系統(tǒng)盤我們才能裝我們的系統(tǒng)。根文件系統(tǒng)有根目錄/，根目錄下有很多子目錄：



（圖片來源：百問網(wǎng)）

根文件系統(tǒng)需要專門的框架來制作，這樣的框架有：BusyBox、Yocto、Buildroot 等。

（4）Linux驅(qū)動

Linux驅(qū)動應(yīng)該是我們學(xué)習(xí)嵌入式Linux的起始點(diǎn)與重心。上面那三大塊內(nèi)容已經(jīng)為我們創(chuàng)建好了完整的嵌入式Linux環(huán)境。 有了這樣一個(gè)環(huán)境，我們的Linux驅(qū)動就可以裝在上面。Linux驅(qū)動：

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Linux中有三大類驅(qū)動：字符設(shè)備驅(qū)動、塊設(shè)備驅(qū)動、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動。 設(shè)備樹(Device Tree)：描述設(shè)備樹的文件。這個(gè) DTS 文件采用樹形結(jié)構(gòu)描述板級設(shè)備，也就是開發(fā)板上的設(shè)備信息，比如CPU 數(shù)量、 內(nèi)存基地址、 IIC 接口上接了哪些設(shè)備、 SPI 接口上接了哪些設(shè)備等等。

（5）Linux應(yīng)用

Linux中：一切皆文件。在C編程中，我們都知道對文件的操作都是打開文件、讀寫文件、關(guān)閉文件等。 在嵌入式Linux應(yīng)用編程中，我們的關(guān)注點(diǎn)也是怎么操作（open、close、read、write等）這些文件（設(shè)備文件等）。

3、一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)

嵌入式Linux的學(xué)習(xí)相對于單片機(jī)的學(xué)習(xí)來說要難很多，不僅要學(xué)的內(nèi)容變多了，光是熟悉開發(fā)環(huán)境（Linux環(huán)境、交叉編譯器、Makefile等）這一塊就挺多內(nèi)容。 從深度上更是比單片機(jī)要深不少，比如以前學(xué)STM32是IDE編譯，嵌入式Linux是直接用編譯器編譯或使用編譯腳本編譯。 從我入門到放棄的經(jīng)驗(yàn)來看，從Linux驅(qū)動和應(yīng)用開始學(xué)是比較好的，不要一上來就去擼上面那三個(gè)巨頭，不然很容易從入門到放棄。。。 學(xué)習(xí)這個(gè)做好吃苦的準(zhǔn)備，可能很多問題都會令你暴走。比如你按照教程來做，最后出來的結(jié)果可能不一樣，可能會冒出很多問題，這都是很正常的。 而且有時(shí)候看似只是一個(gè)問題，但這個(gè)問題會牽扯著其它問題，得有耐心的解決。 比如之前我在編譯Linux內(nèi)核的時(shí)候，出現(xiàn)如下問題：

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根據(jù)問題描述：缺少了一個(gè)叫l(wèi)zop的東西，然后我按提示安裝這個(gè)東西，然后又冒出問題：

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然后只能到網(wǎng)上找解決方法，然后一個(gè)一個(gè)方法試，最后解決了：



我的實(shí)驗(yàn)方法是和教程一樣的，包括開發(fā)環(huán)境都是教程提供的，這樣與教程完全一樣的操作都能出現(xiàn)問題，何況有時(shí)候得自己搭環(huán)境，那出錯(cuò)的概率會更大。





審核編輯：理清