ARM實验指导书第二册Linux.doc

目 录 第一部分 LINUX的介绍 2 一、嵌入式Linux 简介 2 二、在嵌入式系统中使用 Linux 的优点和缺点 3 三、嵌入式Linux 开发流程 3 第二部分 软件环境的安装和配置 5 第三部分 LINUX实验 29 基础性实验 29 实验一 嵌入式Linux介绍 29 实验二 vivi Bootloader介绍实验 36 实验三 内核编译，内核驱动配置实验 43 实验四 嵌入式Linux的基本操作 57 实验五 Linux应用程序设计实验 64 应用性实验 67 实验六 TCP/IP功能的介绍，实现telnet的远程登陆管理 67 实验七 图形界面 69 实验八 Linux下的串口通讯实验 72 实验九 Linux下定时器实验 78 实验十 Linux下MP3实验和MPGE解码实验 80 实验十一 Linux下的SOCKET通信实验 83 参考书目 87 第一部分 LINUX的介绍 目前Linux 已广泛应用于信息家电、数据网络、工业控制、医疗卫生航空航天等众多领 域。在嵌入式领域，随着价格低廉、结构小巧的各种微处理器的产生为外设连接提供了稳定可靠的硬件架构，限制嵌入式系统发展的瓶颈就突出表现在软件方面。尽管从八十年代末开始，陆续出现了一些嵌入式操作系统，比较著名的有Vxwork、pSOS、Neculeus 和Windows CE。但这些专用操作系统都是商业化产品，其高昂的价格使许多低端产品的小公司望而却步，并且其源代码的封闭性也大大限制了开发者的积极性。结合中国实情，当前国家对自主操作系统的大力支持，为源码开放的LINUX 的推广提供的广阔的发展前景。对上层应用开发者而言，嵌入式系统需要的是一套高度简练、界面友善、质量可靠、应用广泛、易开发、多任务，并且价格低廉的操作系统。Linux 对厂商不偏不倚而且成本极低，能够很快成为用于各种设备的操作系统。如今，业界已经达成共识：即嵌入式linux 是大势所趋，其巨大的市场潜力与酝酿的无限商机必然会吸引众多的厂商进入这一领域。 一、嵌入式Linux 简介 微处理器工业的进步是使用Linux作为嵌入式操作系统的基础。在嵌入式设计中，使用4位或8位微处理器的时代已经过去了。今天，32位微处理器和存储量以兆计的存储器不但使用简单，而且其价格也很有竞争力。硬件的不断革新向实时操作系统（RTOS，real-time operating system）厂商提出了巨大的挑战。RTOS厂商在有限的资源条件下作出的商业决策常常导致许多开发者得不到有效的支持。开发者总是希望在他们的嵌入式设计中使用必威体育精装版、最好的硬件和软件，同时还要求高度的可靠性。桌面操作系统提供必威体育精装版的软件，但是可靠性不强，而且需要更多的存储器和CPU资源。RTOS厂商提供的产品可靠性强，但是在不断变革的技术世界中却步伐缓慢。在这中情况下，Linux正可以发挥所长。 Linux具有很高的可靠性和效率，它在这方面的表现是公认的。其可公开获得的开源代码已经在性能、功能、驱动开发和可移植等方面李靖了无数的改进、增强以及扩充。嵌入式系统的设计者喜欢开源代码，因为他们能够针对自己的设计修改子系统的代码。Linux支持可移植操作接口（POSIX，Portable Operations System Interface），该接口使开发者可以很容易的移植现有的代码。Linux已经成功的用在几种微处理器上，包括x86、SPARC、ARM、PowerPC、MIPS和SuperH。 Linux 正在嵌入式开发领域稳步发展。因为 Linux 使用 GPL，所以任何对将 Linux 定制于自己特定开发板或PDA、掌上机、可佩带设备感兴趣的人都可以从因特网免费下载其内核和应用程序，并开始移植或开发。许多 Linux 改良品种迎合了嵌入式市场。它们包括RTLinux（实时 Linux）、uclinux（用于非 MMU 设备的 Linux）、Montavista Linux（于 ARM、 MIPS、PPC 的 Linux 分发版）、ARM-Linux（ARM 上的 Linux）和其它 Linux 系统。嵌入式Linux 的发展比较迅速。NEC、索尼已经在销售个人视频录像机等基于Linux 的消费类电子产品，摩托罗拉则计划在其未来的大多数手机上使用Linux，IBM 也制定了在手持机上运行Linux 的计划。 数年来，“Linux 标准库”组织一直在从事对在服务器上运行的Linux 进行标准化的工作，现在，嵌入式计算领域也开始了这一工作。嵌入式Linux 标准吸引了“Linux 标准库”以及Unix 组织中有益的元素。 二、在嵌入式系统中使用 Linux 的优点和缺点： 虽然大多数 Linux 系统运行在 PC 平台