笔者在从台式频谱仪到手持式频谱仪的项目研发中实现了RTOS到Linux的应用移植。本文介绍了整体的设计思路和一些关键问题的实现细节。
vi是Linux系统的第一个全屏幕交互式编辑程序,它从诞生至今一直得到广大用户的青睐,历经数十年仍然是人们主要使用的文本编辑工具,足以见其生命力之强,而强大的生命力是其强大的功能带来的。由于大多数读者在此之前都已经用惯了Windows平台上的编辑器,因此,在刚刚接触时总会或多或少不适应,但只要习惯之后,就能感受到它的方便与快捷。
有了一个初步的了解后,读者是否想亲自试一下?其实安装Linux是一件很容易的事情,不过在开始安装之前,还需要了解一下在Linux安装过程中可能遇到的一些基本知识以及它与Windows的区别。
Linux中的文件类型与Windows有显著的区别,其中最显著的区别在于Linux对目录和设备都当作文件来进行处理,这样就简化了对各种不同类型设备的处理,提高了效率。Linux中主要的文件类型分为4种:普通文件、目录文件、链接文件和设备文件。
当用户在命令行下工作时,不是直接同操作系统内核交互信息的,而是由命令解释器接受命令,分析后再传给相关的程序。shell是一种Linux中的命令行解释程序,就如同command.com是DOS下的命令解释程序一样,为用户提供使用操作系统的接口。它们之间的关系如图2.1所示。用户在提示符下输入的命令都由shell先解释然后传给Linux内核。
在了解了Linux的常见命令之后,下面详细讲解Linux的启动过程。Linux的启动过程包含了Linux工作原理的精髓,而且在嵌入式开发过程中非常需要这方面的知识。
init进程的作用是启动Linux系统服务(也就是运行在后台的守护进程)。Linux的系统服务包括两种,第一种是独立运行的系统服务,它们常驻内存中,自开机后一直运行着(如httpd),具有很快的响应速度;第二种是由xinet设定的服务。
在Linux下安装一个完整的软件(嵌入式Linux的必备工具——交叉编译工具),掌握Linux常见命令,学会设置环境变量,同时搭建起嵌入式Linux的交叉编译环境(关于交叉编译的具体概念在本书后面会详细讲解),为今后的实验打下良好的基础。
C语言最早是由贝尔实验室的Dennis Ritchie为了UNIX的辅助开发而编写的,它是在B语言的基础上开发出来的。尽管C语言不是专门针对UNIX操作系统或机器编写的,但它与UNIX系统的关系十分紧密。由于它的硬件无关性和可移植性,使C语言逐渐成为世界上使用最广泛的计算机语言。
读者通过亲自动手安装Linux操作系统,对Linux有个初步的认识,并且加深对Linux中的基本概念的理解,熟悉Linux文件系统目录结构。
GNU CC是GNU项目中符合ANSI C标准的编译系统,能够编译用C、C++和Object C等语言编写的程序。gcc不仅功能强大,而且可以编译如C、C++、Object C、Java、Fortran、Pascal、Modula-3和Ada等多种语言,而且gcc是一个交叉平台编译器。
调试是所有程序员都会面临的问题。如何提高程序员的调试效率,更好、更快地定位程序中的问题从而加快程序开发的进度,是大家都很关注的问题。就如读者熟知的Windows下的一些调试工具,如Visual Studio自带的设置断点、单步跟踪等,都受到了广大用户的赞赏。
到此为止,读者已经了解了如何在Linux下使用编辑器编写代码,如何使用gcc把代码编译成可执行文件,还学习了如何使用gdb来调试程序,那么,所有的工作看似已经完成了,为什么还需要make这个工程管理器呢?
在上一小节,读者已经了解到了make项目管理器的强大功能。的确,makefile可以帮助make完成它的使命,但要承认的是,编写makefile确实不是一件轻松的事,尤其对于一个较大的项目而言更是如此。那么,有没有一种轻松的手段生成makefile而同时又能让用户享受make的优越性呢?
通过指定指令的vi操作练习,使读者能够熟练使用vi中的常见操作,并且熟悉vi的3种模式,如果读者能够熟练掌握实验内容中所要求的内容,则表明对vi的操作已经很熟练了。
本章是Linux中进行C语言编程的基础,首先讲解了C语言编程的关键点,这里关键要了解编辑器、编译链接器、调试器及项目管理工具等概念。
串口是计算机一种常用的接口,常用的串口有RS-232-C接口。它是于1970年由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通信的标准,它的全称是“数据终端设备(DTE)和数据通信设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”。
由于本章是讲解Linux编程开发的第1章,因此希望读者更加明确Linux系统调用和用户编程接口(API)的概念。在了解了这些之后,会对Linux以及Linux的应用编程有更深入的理解。
Google 正在开发新操作系统 Fuchsia,使用名叫 Zircon 的微内核。它是作为一个开源项目开发的,因此外界能跟踪它的开发进度。现在,Google 发布了一个叫“the-book”的文档页, 声明 Fuchsia 不是 Linux,而是一种模块化的,基于能力的操作系统(A modular, capability-based operating system),然后介绍了新操作系统的子系统和其它信息,包括 Zircon 内核、核心、框架、存储、显示、媒体、智能、用户界面、向后兼容等等。Fuchs
在Linux中对目录和设备的操作都等同于文件的操作,因此,大大简化了系统对不同设备的处理,提高了效率。Linux中的文件主要分为4种:普通文件、目录文件、链接文件和设备文件。