8 Linux操作系统37285

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1、第8章Linux操作系统内容8.1Linux简介8.2Linux开发过程8.3Linux开发环境建立8.4Linux内核移植8.5Linux应用程序设计8.6Linux驱动程序设计8.7Linux上的图形系统8.1Linux简介Linux与UNIX系统兼容，开放源代码。Linux原本被设计为桌面系统，现在广泛应用于服务器领域。而更大的影响在于它正逐渐应用于嵌入式设备。Linux可以说是最早的嵌入式Linux发行版本。它是为没有MMU的处理器而设计的，进而发展了一个完整的开发平台，包括编译、调试等工具。LinuxLinux具有如下特性：开源免费高度可裁剪：通常

2、内核小于512KBytes，文件系统可从几十KBytes到几Mbytes不等，视应用程序大小而定。具有大量的开源的linux应用程序和驱动程序，并可以方便地移植到各种平台，包括ARM平台Linux与uC/OS-II的区别－功能性Linux包含一整套的编译、调试等开发工具、内核源代码、各种文件系统、图形接口、各种协议、驱动程序以及丰富的应用程序。而uC/OS-II确切的来说只是一个微内核，仅仅包含多任务调度、简单内存管理等基本的多任务操作系统元素，且多任务调度算法和内存管理等都比较简单。对于想实现GUI、FS、协议等都必须另外购买或者移植，对于设备驱动程序没有

3、提供专门统一的接口。Linux与uC/OS-II的区别－开发工具Linux发布中包含了编译器和调试器等工具，它们都采用GCC编译器，汇编语法一致。uC/OS-II没有指定编译器，在不同的平台下使用该平台下的编译器，而各个编译器，其汇编语法不同，因此，在不同类型平台下，汇编程序不一致。Linux与uC/OS-II的区别－开发资源在开发上，Linux采用统一的API调用，接口文档齐全，书籍、网上资源也比较多。uC/OS-II虽没有标准的API接口，但是其内核非常简单、简洁，且书籍、网上资源也非常丰富。Linux与uC/OS-II的区别－移植性Linux发布中包含

4、了多种平台下的移植，可以通过配置内核选择体系结构和裁剪内核。uC/OS-II的不同平台下的移植通过不同的移植代码独立发布，没有一个统一的界面，通过宏定义进行内核裁剪。Linux与uC/OS-II的区别－实时性Linux内核不关心实时性问题，可以通过和RTLinux配合来实现实时。RTLinux处理实时任务，非实时任务由linux完成RTLinux是为linux提供实时性的方法，同样也适用于Linux。通过RTLinux的patch，可以满足Linux对实时性的需求uC/OS-II采用占先式内核，实时性好Linux映像(image)文件结构Linux映像由内核

5、(kernel)和文件系统(fs)组成。可将kernel和fs统一编译到一个映像(image)文件中，也可以将kernel和fs独立地放置于不同的映像文件中（烧写到FLASH的不同区域），这需要通过修改Makefile文件和内核中的文件系统加载代码实现。本系统中kernel和fs分别位于不同的映像文件中。分别为（ramdisk.gz和zImage）Linux支持压缩核心(zImage)，它是对原核心映像文件(linux.bin)进行压缩，并在压缩后的文件头部添加一段解压缩代码。在zImage运行时，先运行这段解压缩代码将程序解压缩到Linux核心运行地址，完

6、成后，跳转到核心运行。Linux内核组成初始化程序段(init段)约32KBytes。数据段(data)50～100KBytes左右。代码段(text)300KBytes左右如果kernel和fs编译在一起，内核映像还包含文件系统(romfs)>80KBytes未初始化数据段(bss)100～150KBytes左右。8.2Linux开发过程BOOTLOADER开发Linux开发环境建立Linux内核移植应用程序开发支持Linux开发的BOOTLOADER引导Linux烧写Linux内核映像和文件系统初始化硬件GNU交叉编译Linux采用GNU交叉编译器GNU

7、的交叉编译器，包括以下组件：1.Gcc交叉编译器，即在宿主机上开发编译目标上可运行的二进制文件；2.Binutils辅助工具，包括objdump、objcopy等；3.Gdb调试器。对于ARM可以采用如下两个版本的编译器：arm-elf-arm-linux-arm-elf-交叉编译器arm-elf-gccarm-elf-ldarm-elf-asarm-elf-objdumparm-elf-objcopyarm-elf-gdbarm-linux-交叉编译器(推荐使用)arm-linux-gccarm-linux-ldarm-linux-asarm-linux-

8、objdumparm-linux-objcopyar