在我們?nèi)粘I钪校容^常見(jiàn)的就是關(guān)于嵌入式。因?yàn)榍度胧降姆秶娴暮軓V發(fā),它是一種軟硬件可裁剪,對(duì)于以應(yīng)用程序?yàn)橹行牡膶S孟到y(tǒng),硬件平臺(tái)可以是單片機(jī)或ARM系列處理器。SCM通常運(yùn)行裸程序,但是現(xiàn)在有許多基于SCM的系統(tǒng)中。比較流行的開(kāi)源系統(tǒng)RT-Thread做得很好,因此大多數(shù)基于ARM體系結(jié)構(gòu)的處理器都使用Linux系統(tǒng)作為軟件平臺(tái),而某些設(shè)備則使用Android系統(tǒng)(內(nèi)核也是linux)。那么到底嵌入式linux系統(tǒng)是什么呢?
嵌入式linux系統(tǒng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)
一.簡(jiǎn)介
嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)包括內(nèi)核、驅(qū)動(dòng)、應(yīng)用三大部分,今天主要說(shuō)應(yīng)用開(kāi)發(fā),內(nèi)核與驅(qū)動(dòng)就不多說(shuō)了。嵌入式linux系統(tǒng)就是移植的linux內(nèi)核,使用對(duì)應(yīng)的編譯器,把linux內(nèi)核編譯后下載到存儲(chǔ)芯片,然后還需要做一個(gè)基本的根文件系統(tǒng),這樣系統(tǒng)就可以跑起來(lái)了,相對(duì)于PC上的系統(tǒng),還是比較簡(jiǎn)單的。
二.應(yīng)用開(kāi)發(fā)環(huán)境
現(xiàn)在網(wǎng)上有好多視頻教程,一般第一節(jié)課都會(huì)教你怎么搭建開(kāi)發(fā)環(huán)境。我這里簡(jiǎn)單羅列一下:
1.安裝一個(gè)linux系統(tǒng)的虛擬機(jī),我用的是Ubuntu。
2.然后給虛擬機(jī)安裝對(duì)應(yīng)的交叉編譯工具。
3.安裝常用工具,并配置:nfs、tftp、ftp、ssh服務(wù)、samba服務(wù)、vi必要的配置。
4.在板子上面使用nfs,還需要給板子的linux內(nèi)核配置上nfs-client和nfs文件系統(tǒng)支持。
5.我喜歡在板子上移植一些好用的工具,比如:ftp、ssh服務(wù)(終端登錄和傳文件用)、crontab等。
虛擬機(jī)登錄:安裝ssh服務(wù), 后可以用一些終端軟件通過(guò)ssh登錄,這樣不用在虛擬機(jī)的桌面里使用terminal了。
共享文件:我喜歡通過(guò)samba與windows共享目錄, 在windows下把共享目錄映射為網(wǎng)盤(pán),使用起來(lái)也比較方便;我覺(jué)得這種共享很方便,比使用一些共享軟件要方便。掛載為網(wǎng)盤(pán)后和操作本地磁盤(pán)一樣,比較直觀。
三.一般開(kāi)發(fā)流程
在一些視頻教程中,一般介紹的開(kāi)發(fā)流程是這樣的:在windows下編輯好代碼,在虛擬機(jī)里使用交叉編譯器對(duì)代碼進(jìn)行交叉編譯,然后通過(guò)tftp/ftp下載到板子里,或者nfs掛載后運(yùn)行測(cè)試; 入門(mén)時(shí)是這樣,但是如果是在公司做實(shí)際的產(chǎn)品開(kāi)發(fā),這樣效率就會(huì)很低的。
下面是我常用的流程:
1.在windows下或者虛擬機(jī)里編輯代碼,代碼編輯器一般用sourceInsight、VSCode、Eclipse等。
2.代碼在寫(xiě)的時(shí)候,注意把與底層硬件交互的地方加編譯選項(xiàng),這樣是通過(guò)編譯開(kāi)關(guān)控制硬件訪問(wèn)的代碼是否啟用。
3.第二步所做的工作,在這一步就起到了作用,在Makefile里,會(huì)寫(xiě)上根據(jù)不同的編譯選項(xiàng),選擇不同的編譯器,如果是使用Ubuntu里的編譯器,那么就把硬件相關(guān)的交互屏蔽,這樣編譯出來(lái)的程序,可以直接在Ubuntu上運(yùn)行了,這樣一來(lái),我們可以在Ubuntu上做代碼單元測(cè)試、程序的邏輯驗(yàn)證、運(yùn)行性能測(cè)試等。80%的問(wèn)題可以在Ubuntu里解決。
4.在Ubuntu里測(cè)試沒(méi)問(wèn)題后,在交叉編譯,通過(guò)nfs共享目錄,在板子里運(yùn)行調(diào)試。
這樣其實(shí)是減少下載程序到板子上這個(gè)過(guò)程,把邏輯驗(yàn)證、代碼單元功能驗(yàn)證放在Ubuntu里來(lái)驗(yàn)證測(cè)試,而且Ubuntu里使用GDB調(diào)試也比較板子上方便。
四.調(diào)試
最常用,也是最有效的方式就是加打印信息,記日志!基本上可以解決80%的問(wèn)題。如果遇到程序異常掛掉(比如段錯(cuò)誤等),程序掛掉一般沒(méi)有任何提示信息,也不確定是在那里掛掉的,這種問(wèn)題一般使用GDB跟蹤,或者在代碼里加入backtrace信息輸出的代碼。
嵌入式linux系統(tǒng)應(yīng)用開(kāi)發(fā),相對(duì)于內(nèi)核、驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā),入門(mén)可能是比較容易的,畢竟應(yīng)用層的開(kāi)發(fā),沒(méi)有那么多高深的東西。應(yīng)用層與具體業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)比較大,因此也就導(dǎo)致應(yīng)用開(kāi)發(fā)的工作量比較大,需求也會(huì)有經(jīng)常變更風(fēng)險(xiǎn),但是應(yīng)用開(kāi)發(fā)里會(huì)有好多技巧,可以大大提高工作效率;linux應(yīng)用可以使用C++進(jìn)行開(kāi)發(fā),利用C++的面向?qū)ο笏枷耄约艾F(xiàn)在C++11之后的新特性功能,提供了好多類(lèi)似于Java里的一些好用的功能,可以大大提高應(yīng)用的開(kāi)發(fā)效率。
綜上所述,嵌入式linux系統(tǒng)是什么相信大家已經(jīng)知曉了吧,想了解更多關(guān)于linux的信息,請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注中培偉業(yè)。