1 1 1 电子科技大学电子科技大学 通信与信息工程学院通信与信息工程学院 微型计算系统原理及接口技术微型计算系统原理及接口技术 实验平台基础讲解 电子科技大学 通信与信息工程学院 无线通信与嵌入式系统实验室 2009-11 2 2 微型计算系统原理及接口技术微型计算系统原理及接口技术 电子科技大学电子科技大学 通信与信息工程学院通信与信息工程学院 2 内容提要内容提要 ? Linux操作系统简介Linux操作系统简介 ? Linux系统界面和常用命令介绍Linux系统界面和常用命令介绍 ? Linux下的程序开发Linux下的程序开发 ? 嵌入式系统开发嵌入式系统开发 ? Linux驱动介绍Linux驱动介绍 ? 嵌入式平台硬件介绍嵌入式平台硬件介绍 ? RVDS介绍RVDS介绍 2 3 3 微型计算系统原理及接口技术微型计算系统原理及接口技术 电子科技大学电子科技大学 通信与信息工程学院通信与信息工程学院 3 Linux操作系统的背景Linux操作系统的背景 Linux是一套是一套免费使用和自由传播免费使用和自由传播的类的类Unix操作系 统，它可以用于多种硬件平台上。这个系统是由世界各 地的成千上万的程序员设计和实现的，它的内核源代码 是 操作系 统，它可以用于多种硬件平台上。这个系统是由世界各 地的成千上万的程序员设计和实现的，它的内核源代码 是完全公开完全公开的，其目的是 建立不受任何商品化软件的版 权制约的、全世界都能自由使用的 的，其目的是 建立不受任何商品化软件的版 权制约的、全世界都能自由使用的Unix兼容产品。兼容产品。 4 4 微型计算系统原理及接口技术微型计算系统原理及接口技术 电子科技大学电子科技大学 通信与信息工程学院通信与信息工程学院 4 Linux操作系统的起源Linux操作系统的起源 Linux是一个诞生于网络、成长于网络且成熟于网络 的奇特的操作系统。1991年，芬兰大学生Linus Torvalds萌发了开发一个自由公开的UNIX操作系统的想 法，当年，Linux操作系统就诞生了，为了不让这个羽 毛未丰的操作系统夭折，Linus将自已的作品Linux操作 系统源码通过Internet发布。从此世界上一大批知名 的、不知名的电脑黑客、编程人员加入到开发过程中 来，Linux逐渐成长起来。现在，Linux凭借优秀的设 计，不凡的性能，加上IBM、INTEL、CA、CORE、ORACLE 等国际知名企业的大力支持，市场份额逐步扩大，逐渐 成为主流操作系统之一。 Linux是一个诞生于网络、成长于网络且成熟于网络 的奇特的操作系统。1991年，芬兰大学生Linus Torvalds萌发了开发一个自由公开的UNIX操作系统的想 法，当年，Linux操作系统就诞生了，为了不让这个羽 毛未丰的操作系统夭折，Linus将自已的作品Linux操作 系统源码通过Internet发布。从此世界上一大批知名 的、不知名的电脑黑客、编程人员加入到开发过程中 来，Linux逐渐成长起来。现在，Linux凭借优秀的设 计，不凡的性能，加上IBM、INTEL、CA、CORE、ORACLE 等国际知名企业的大力支持，市场份额逐步扩大，逐渐 成为主流操作系统之一。 3 5 5 微型计算系统原理及接口技术微型计算系统原理及接口技术 电子科技大学电子科技大学 通信与信息工程学院通信与信息工程学院 5 Linux的基本思想Linux的基本思想 ? 一切都是文件一切都是文件 系统中的所有都归结为一个文件，包括命令、硬件 和软件设备、操作系统、进程等等对于操作系统内核 而言，都被视为拥有各自特性或类型的文件。 系统中的所有都归结为一个文件，包括命令、硬件 和软件设备、操作系统、进程等等对于操作系统内核 而言，都被视为拥有各自特性或类型的文件。 ? 命令行策略命令行策略 在linux中，程序员或者用户可以在命令行下完成 一切操作，甚至可以实现图形化界面下无法完成的操 作。因为linux的内核策略是针对命令的，而不是面向 图形化使用的。 在linux中，程序员或者用户可以在命令行下完成 一切操作，甚至可以实现图形化界面下无法完成的操 作。因为linux的内核策略是针对命令的，而不是面向 图形化使用的。 ? Linux是基于Unix的，很大程度上也是因为这两者的 基本思想十分相近 Linux是基于Unix的，很大程度上也是因为这两者的 基本思想十分相近 6 6 微型计算系统原理及接口技术微型计算系统原理及接口技术 电子科技大学电子科技大学 通信与信息工程学院通信与信息工程学院 6 Linux操作系统的特点Linux操作系统的特点 Linux操作系统是以内核为基础，完全Linux操作系统是以内核为基础，完全内存保护内存保护， 多任务多进程多任务多进程的操作系统.它最大的特点是源代码公开 并且遵循GPL协议。由于其 的操作系统.它最大的特点是源代码公开 并且遵循GPL协议。由于其源代码公开源代码公开，人们可以任意 修改，以满足自己的应用。同时有了 ，人们可以任意 修改，以满足自己的应用。同时有了GPLGPL（General Public License，通用公共许可）的控制，大家开发 的产品都相互兼容，这样就可以得到大量 （General Public License，通用公共许可）的控制，大家开发 的产品都相互兼容，这样就可以得到大量免费免费的应用 开发工具，这样更利于操作系统的优化。Linux用户遇 到问题时可以通过Internet向成千上万的Linux开发者 请教，更有利于解决复杂的问题。同时，作为一种类 UNIX系统，Linux带有UNIX用户熟悉的完善的开发工 具，几乎所有的UNIX系统的应用软件都已移植到Linux 上。 的应用 开发工具，这样更利于操作系统的优化。Linux用户遇 到问题时可以通过Internet向成千上万的Linux开发者 请教，更有利于解决复杂的问题。同时，作为一种类 UNIX系统，Linux带有UNIX用户熟悉的完善的开发工 具，几乎所有的UNIX系统的应用软件都已移植到Linux 上。 4 7 7 微型计算系统原理及接口技术微型计算系统原理及接口技术 电子科技大学电子科技大学 通信与信息工程学院通信与信息工程学院 7 归纳起来，Linux主要特点如下： ? 可应用与多种硬件平台 包括x86，Alpha，Sparc，MIPS，PPC,ARM,NEC和 Motorola等现有的大部分芯片。Linux已经被移植到多种平 台，这对受开销和时间限制的研究和开发项目很有吸引力。 同时，在开发过程中，原型可以在标准平台上开发，然后移 植到具体的硬件上，加快了软件与硬件的开发过程。 包括x86，Alpha，Sparc，MIPS，PPC,ARM,NEC和 Motorola等现有的大部分芯片。Linux已经被移植到多种平 台，这对受开销和时间限制的研究和开发项目很有吸引力。 同时，在开发过程中，原型可以在标准平台上开发，然后移 植到具体的硬件上，加快了软件与硬件的开发过程。 ? Linux可以随意的配置，不需要任何许可证或商家的合 作。 ? Linux是免费的，源代码可以无偿得到。这是最吸引人的 地方。 ? Linux本身内置网络支持。 ? Linux内部高度模块化，使添加驱动，升级应用程序非常 容易。 ? Linux支持虚拟内存。 8 8 微型计算系统原理及接口技术微型计算系统原理及接口技术 电子科技大学电子科技大学 通信与信息工程学院通信与信息工程学院 8 Linux在嵌入式开发中的优势Linux在嵌入式开发中的优势 嵌入式Linux是针对Linux内核经过小型化剪裁后，能 够固化在容量只有几十MB或几百KB的存储器芯片或是单 片机中，应用于特定嵌入式场合的专用Linux操作系 统。与其他的嵌入式操作系统相比，嵌入式Linux系统 具有如下的一些独特优势: ?Linux系统内核和层次结构完全开放。 ?高度稳定性。 ?强大的网络支持功能。 ?Linux具有一整套的工具链，容易自行建立嵌入式 系统的开发环境和交叉运行环境，并且可以跨越嵌 入式系统开发中仿真工具的障碍。 ?Linux具有广泛的硬件支持。 5 9 9 微型计算系统原理及接口技术微型计算系统原理及接口技术 电子科技大学电子科技大学 通信与信息工程学院通信与信息工程学院 9 Linux版本介绍Linux版本介绍 Linux的发行版本可以大体分为两类：Linux的发行版本可以大体分为两类： ?商业公司维护的发行版本，以著名的Redhat（RHEL）为代表商业公司维护的发行版本，以著名的Redhat（RHEL）为代表 ?社区组织维护的发行版本，后者以Debian为代表社区组织维护的发行版本，后者以Debian为代表 各个发行版本的特点：各个发行版本的特点： ?Redhat，应该称为Redhat系列，包括RHEL(Redhat Enterprise Linux，也就是所谓的Redhat Advance Server， 收费版本)、Fedora Core(由原来的Redhat桌面版本发展而 来，免费版本)、CentOS(RHEL的社区克隆版本，免费)。 Redhat应该说是在国内使用人群最多的Linux版本。这个版本 的特点就是使用人群数量大，资料非常多。 Redhat，应该称为Redhat系列，包括RHEL(Redhat Enterprise Linux，也就是所谓的Redhat Advance Server， 收费版本)、Fedora Core(由原来的Redhat桌面版本发展而 来，免费版本)、CentOS(RHEL的社区克隆版本，免费)。 Redhat应该说是在国内使用人群最多的Linux版本。这个版本 的特点就是使用人群数量大，资料非常多。 1010 微型计算系统原理及接口技术微型计算系统原理及接口技术 电子科技大学电子科技大学 通信与信息工程学院通信与信息工程学院 10 ?DebianDebian，或者称Debian系列，包括Debian和Ubuntu等。 Debian是社区类Linux的典范，是迄今为止最遵循GNU规范的 Linux系统。Debian最早由Ian Murdock于1993年创建，分为 三个版本分支（branch）： stable, testing 和 unstable。其中，unstable为最新的测试版本，其中包括最 新的软件包，但是也有相对较多的bug，适合桌面用户。 testing的版本都经过unstable中的测试，相对较为稳定，也 支持了不少新技术（比如SMP等）。而stable一般只用于服务 器，上面的软件包大部分都比较过时，但是稳定和安全性都 非常的高。 ?UbuntuUbuntu严格来说不能算一个独立的发行版本，Ubuntu是基于 Debian的unstable版本加强而来，可以这么说，Ubuntu就是 一个拥有Debian所有的优点，以及自己所加强的优点的近乎 完美的 Linux桌面系统。根据选择的桌面系统不同，有三个 版本可供选择，基于Gnome的Ubuntu，基于KDE的Kubuntu以及 基于Xfc的Xubuntu。特点是界面非常友好，容易上手，对硬 件的支持非常全面，是最适合做桌面系统的Linux发行版本。 6 11 11 微型计算系统原理及接口技术微型计算系统原理及接口技术 电子科技大学电子科技大学 通信与信息工程学院通信与信息工程学院 Linux操作系统的安装Linux操作系统的安装 ?准备工作准备工作 硬件硬件 硬盘空间：5G以上，首先在以上，首先在windows 下的磁盘管理中分出一个下的磁盘管理中分出一个5G以上的分 区，然后选择该分区右击 以上的分 区，然后选择该分区右击“删除逻辑分 区 删除逻辑分 区”，不用格式化 ，具体的格式化工作会 在安装过程中进行。 ，不用格式化 ，具体的格式化工作会 在安装过程中进行。 光盘介质：Fedora 9 安装光盘（安装光盘（1张张 DVD）设置）设