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總領(lǐng)及學(xué)習(xí)指引 結(jié)合入門視頻介紹了開發(fā)板組裝，Ubuntu 環(huán)境搭建，以及 Linux 常用命令等內(nèi)容，為學(xué)習(xí)后面的內(nèi)容打下基礎(chǔ)。 推薦學(xué)習(xí)步驟：入門視頻--->系統(tǒng)編程--->驅(qū)動(dòng)--->Qt 或 Android。 配套視頻資源：“ITOP-4412 開發(fā)板視頻教程\01-迅為電子開發(fā)板入門視頻”。 01 框架學(xué)習(xí)法 嵌入式系統(tǒng)的學(xué)習(xí)方法很多人都講過，相信大家在網(wǎng)上或者其他渠道接觸過一些思路和方法，在這里講一下個(gè)人的體會(huì)。 首先來說，學(xué)習(xí)有沒有捷徑呢？一種說法是可以速成，幾天就可以學(xué)會(huì)，我們認(rèn)為這種速成的說法太夸張了，那是不可能的。 有些人認(rèn)為學(xué)習(xí)沒有捷徑，你必須經(jīng)過長期的努力，所謂功到自然成。但是學(xué)習(xí)嵌入式技術(shù)，如果說沒有好的方法那也是不對(duì)的，學(xué)習(xí)一門新的知識(shí)體系肯定是要下工夫，但是也需要有好的指引，也就是捷徑，實(shí)際上這里是講的就是學(xué)習(xí)方法。 方法很重要，如果沒有方法，閉著眼亂學(xué)亂撞，肯定是不行的。就像我們?nèi)フ乙粋�(gè)沒有去過的地方，自己跟著感覺去找，找到的希望就很小，如果手頭有張地圖，并且還有指南針，那就要快很多；如果我們有導(dǎo)航，自然是更快更方便了。實(shí)際上，這就是方法的重要性。那么在這里，我們來介紹一種學(xué)習(xí)方法，這種方法也是迅為公司多年培訓(xùn)和產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗(yàn)所總結(jié)出來的。 大家可能會(huì)問了，迅為也做過嵌入式培訓(xùn)？實(shí)際上我們有很豐富的培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)。 我們覺得，‘框架學(xué)習(xí)法’是最適合初學(xué)者的一種方法，這里面包含了快速原型的思想； 也就是框架學(xué)習(xí)，快速原型。這里面的主導(dǎo)思想，即從一開始就要看到嵌入式系統(tǒng)知識(shí)領(lǐng)域的全貌，然后逐漸深入！ 比如說，我們想了解北京這座城市，如果在胡同里轉(zhuǎn)來轉(zhuǎn)去，可能幾年都搞不清楚這個(gè)城市是什么情況，如果我們先通過北京地圖學(xué)習(xí)一下，了解下天安門在什么地方，鳥巢在什么地方，香山八達(dá)嶺在哪里。再加上我們到這些地方去看一看，可能很快就掌握了這座城市的全貌。 在這里需要注意的是，即便是有了地圖，也需要有一些基礎(chǔ)，比如我們需要知道什么是天安門，知道鳥巢的來歷，明白八達(dá)嶺是怎么回事，實(shí)際上這些就是基礎(chǔ)知識(shí)。也就是說我們?cè)趯W(xué)習(xí)系統(tǒng)框架之前要具備一定的基礎(chǔ)，否則這張地圖也是看不懂的。 學(xué)習(xí)嵌入式技術(shù)也是需要一定的基礎(chǔ)的，關(guān)于基礎(chǔ)方面，下一節(jié)會(huì)專門討論。接下來如果我們想進(jìn)一步的了解這座城市，就要去研究這座城市的歷史，甚至是中國的歷史。更細(xì)一步呢，還可以進(jìn)一步研究故宮本身的地圖。 這樣一環(huán)套一環(huán)，經(jīng)過不斷的研究，逐漸就會(huì)掌握這座城市的地理、文化、政治經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)。 通過了解北京城這個(gè)簡要的例子，運(yùn)用框架學(xué)習(xí)法，在對(duì)不同層次的框架的學(xué)習(xí)過程中， 逐漸了解和掌握整個(gè)系統(tǒng)。 如果我們不注意方法，每天在胡同里面來回轉(zhuǎn)悠，肯定是事倍功半，很長時(shí)間將不得要領(lǐng)。 02 嵌入式系統(tǒng)學(xué)習(xí)的框架 學(xué)習(xí)嵌入式也是這樣。必須掌握一定的方法，才能比較快速有效的學(xué)習(xí)。 這個(gè)方法就是框架學(xué)習(xí)法，如前所述，首先在了解這個(gè)基礎(chǔ)框架之前我們要有一定的基 礎(chǔ)，那么這個(gè)基礎(chǔ)就是單片機(jī)和 C 語言，不需要掌握的有多好，但一定要具備一定的 C 語言編程能力。像其他有些課程，比如計(jì)算機(jī)專業(yè)課程中的編譯原理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，這些知識(shí)實(shí)際上還不太需要，了解一下就可以了。 有了 C 語言編程基礎(chǔ)，并且學(xué)過單片機(jī)，這個(gè)時(shí)候就可以學(xué)習(xí)一下嵌入式 Linux 的基本框架了，很簡單，那就是首先要搞清楚什么是 BootLoader、Linux 內(nèi)核（kernel）、和文件系統(tǒng)，接下來簡單介紹一下。 什么是 BootLoader 呢？ 實(shí)際上它是個(gè)引導(dǎo)程序，也就是硬件復(fù)位以后第一個(gè)要執(zhí)行的程序，它主要工作就是初始化操作系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境，比如說內(nèi)存、定時(shí)器、緩沖器等，當(dāng)這個(gè)工作做完以后，再把操作系統(tǒng)的代碼加載到內(nèi)存，然后操作系統(tǒng)就可以啟動(dòng)并執(zhí)行，到此為止，bootloader 的任務(wù)就完成了。 那么有人問了，沒有 bootloader 行不行呢，可以！但是因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)本身一般是個(gè)通用的軟件，它要在不同的平臺(tái)上運(yùn)行，比如 X86，ARM，POWERPC 等等，而不同的處理器的初始化操作是不同的，如果操作系統(tǒng)的軟硬要考慮在啟動(dòng)時(shí)候各種平臺(tái)的差異性，那就顯得過于復(fù)雜。除此之外，也有其他方面的原因，比如燒寫系統(tǒng)的便捷性考慮等等，這里暫不做深入的探討。 常用的 bootloder 有很多種，比如 U-BOOT、REDBOOT、LILO 等等，我們開發(fā)板用的是 Uboot。 什么是 Kernel 呢？ Kernel 就是 Linux 的內(nèi)核，也就是說 Linux 操作系統(tǒng)本身的代碼。那么 U-BOOT 啟動(dòng)到最后，就是把它加載到內(nèi)存，并且跳轉(zhuǎn)到 Kernel 來執(zhí)行。 什么是文件系統(tǒng)呢？ 現(xiàn)在我們來介紹一下文件系統(tǒng)，這里需要了解一個(gè)事實(shí)，就是說 Linux 啟動(dòng)到最后一定要掛載一個(gè)文件系統(tǒng)。這個(gè)是 Linux 的一個(gè)特點(diǎn)，它不像其他操作系統(tǒng)，比如像 VxWorks，是不需要文件系統(tǒng)的，VxWORKS沒有文件系統(tǒng)也可以運(yùn)行。 而且還需要了解一點(diǎn)，像 QT 系統(tǒng)、Android、以及 Ubuntu 系統(tǒng)它們的底層都是 Linux 內(nèi)核，不同的是它們的文件系統(tǒng)不一樣，也就是說，Android 系統(tǒng)相關(guān)的一些代碼，比如說圖形界面系統(tǒng)、Android 的虛擬機(jī)， Android 的框架代碼都在 Linux 最后掛的文件系統(tǒng)里面。 如果大家理解了這點(diǎn)，那么這幾個(gè)系統(tǒng)的基本架構(gòu)也就清楚了。 搞清楚了這幾個(gè)概念，實(shí)際我們就了解了 Linux 系統(tǒng)最基本的框架，然后我們根據(jù)開發(fā)板配套的資料，去學(xué)習(xí)如何編譯這幾個(gè)文件，因?yàn)橄?Uboot、Kernel、文件系統(tǒng)，最后編譯生成出來分別是一個(gè)獨(dú)立的文件，就是說會(huì)生成三個(gè)文件，最后我們要學(xué)會(huì)把這幾個(gè)文件燒寫到板子上。學(xué)會(huì)了編譯和燒寫，接下來呢，我們?cè)谶@個(gè)框架的基礎(chǔ)上，去學(xué)習(xí)如何做 Linux 上面的應(yīng)用程序。什么是應(yīng)用程序（APP）呢？它是運(yùn)行在操作系統(tǒng)上面，通過調(diào)用操作系統(tǒng)的資源去工作，是最終的業(yè)務(wù)邏輯，比如我們 Windows 上面有很多的應(yīng)用程序，像 QQ、暴風(fēng)影音、WORD、EXEL 等，各種各樣 APP有很多。 根據(jù)我們后期的視頻教程，大家應(yīng)該很快就能學(xué)會(huì)，比如說串口程序、網(wǎng)絡(luò)程序等等，這些都是應(yīng)用程序，我們不需要做太多，學(xué)習(xí)幾個(gè)加深一下對(duì)框架的認(rèn)識(shí)就可以了。再接下來，我們就需要學(xué)習(xí) Linux 驅(qū)動(dòng)方面的一些知識(shí)了，這也是在基礎(chǔ)框架里面的，驅(qū)動(dòng)程序可以看成是操作系統(tǒng)的一部分，它在底層專門和硬件打交道。那么大家稍微了解一下， 就會(huì)知道 Linux 的驅(qū)動(dòng)包括有三種：字符設(shè)備、塊設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。 這個(gè)時(shí)候呢，大家要注意，只需要學(xué)習(xí)字符類設(shè)備驅(qū)動(dòng)，其他兩種先不要去花時(shí)間研究。一定要記住，最初學(xué)習(xí)嵌入式技術(shù)的時(shí)候不要去研究塊設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。也就是說，把字符類設(shè)備搞明白就可以了。因?yàn)橐话愕墓鹃_發(fā)嵌入式的產(chǎn)品僅限于字符設(shè)備的開發(fā)，掌握字符設(shè)備的框架思想和開發(fā)步驟就能夠勝任了。至于塊設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，直接用開發(fā)板或者某個(gè)開發(fā)平臺(tái)本身提供的驅(qū)動(dòng)就足夠了，這些是一線處理 器廠家做的事情，一般情況下不需要我們?nèi)ネ瓿桑@些處理器研發(fā)的廠家在為處理器開發(fā)配套 BSP 的時(shí)候才會(huì)涉及這些工作。 當(dāng)然了，有的同學(xué)可能會(huì)說，某某公司就是在做塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)，我的意思是講，從嵌入式這個(gè)行業(yè)總體上來講，大多數(shù)公司都不需要那么做，很多技術(shù)往往是直接拿來用的。我們掌握了字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)的開發(fā)方法，已經(jīng)能夠應(yīng)付大多數(shù)公司的開發(fā)要求，對(duì)于一個(gè)還沒有入門的學(xué)生來講，一定要按照我說的辦法來學(xué)習(xí)。 等將來熟練掌握基本技能以后，可以根據(jù)框架學(xué)習(xí)的方法，再去研究更深入的編程。這個(gè)時(shí)候，那些計(jì)算機(jī)專業(yè)的課程，比如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、各種算法等等就可以派上用場了，自己的水平也會(huì)在學(xué)習(xí)的過程中再次升華。 學(xué)習(xí)字符類設(shè)備驅(qū)動(dòng)，請(qǐng)跟著迅為的視頻去學(xué)習(xí) LED 的驅(qū)動(dòng)編寫方法，以及蜂鳴器、AD 轉(zhuǎn)換等這些跟 GPIO 相關(guān)的驅(qū)動(dòng)開發(fā)技巧。 掌握了這些，可以講，我們已經(jīng)成為了一個(gè)比較合格的嵌入式驅(qū)動(dòng)工程師！ 這個(gè)時(shí)候我進(jìn)一步介紹一下什么是快速原型，如果學(xué)過軟件工程的話，那么大家會(huì)聽說過一種自頂向下的產(chǎn)品開發(fā)方法，這個(gè)方法很有效，多數(shù)產(chǎn)品的開發(fā)方法都是遵循這個(gè)思想，大概就是從最初的可行性分析，然后概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、編碼、測試等等。 除此之外呢，還有一種開發(fā)方法就是‘快速原型’，這個(gè)是微軟采用的一種方法，簡而言之呢，快速原型是個(gè)逐漸迭代的方法，就是說讓產(chǎn)品盡快把雛形開發(fā)出來，然后逐漸清晰，一步步走向成熟。 在這里我們把快速原型法用到學(xué)習(xí)上，它原來是種開發(fā)方法，我們這里借鑒過來，借鑒到框架學(xué)習(xí)的思想上。 也就是說，我們掌握一定的基礎(chǔ)以后，就要去學(xué)習(xí)框架，當(dāng)這個(gè)基礎(chǔ)框架清晰以后，再去學(xué)習(xí)更新更深入的框架知識(shí)，這樣一環(huán)套一環(huán)，環(huán)環(huán)相扣，最終研究越來越深入，進(jìn)而成為這個(gè)行業(yè)的專家。 那么在嵌入式行業(yè)的工程師的職位其實(shí)也是這個(gè)樣子的，大家看一下： 基本數(shù)字電路 + C 語言 + 基礎(chǔ)框架知識(shí) -----> 嵌入式驅(qū)動(dòng)工程師數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+編譯原理 ------> 高級(jí)嵌入式驅(qū)動(dòng)工程師計(jì)算機(jī)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) + 操作系統(tǒng)（從抽象到具體）-------> 系統(tǒng)架構(gòu)工程師 因?yàn)樵诘谝粋�(gè)階段，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，只要熟練掌握 C 語言，有良好的編程功底就夠了，在工作的時(shí)候很少涉及到編譯原理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這些方面的知識(shí)，那么很多其他專業(yè)的畢業(yè)生，甚至原來學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)的同學(xué)都可以成為嵌入式驅(qū)動(dòng)工程師。 實(shí)際也是這樣，在大多數(shù)嵌入式技術(shù)公司，尤其是應(yīng)用產(chǎn)品開發(fā)的公司，只要了解基本的 Linux 架構(gòu)的知識(shí)，并且能夠編寫字符類的驅(qū)動(dòng)程序就夠了。因?yàn)橄窬W(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)以及塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)，基本都有個(gè) DEMO設(shè)計(jì)，只要參考這個(gè) DEMO 做就可以，根本不需要我們做什么，如果說需要做的話，那也是改一下 GPIO 的設(shè)置，修改一下中斷的引腳，僅此而已。 那么深入學(xué)習(xí)的話，分析操作系統(tǒng)源碼的時(shí)候就會(huì)發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的知識(shí)逐漸排上用場， 尤其是在某些專業(yè)公司，負(fù)責(zé)某個(gè)專用領(lǐng)域的時(shí)候，工作中可能會(huì)改寫操作系統(tǒng)的某部分代 碼，來適應(yīng)他們自己硬件的各種情況，將會(huì)深入分析某方面的技術(shù)，比如文件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等，這個(gè)時(shí)候數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等方面知識(shí)就顯得很重要了。 有了基礎(chǔ)的原型以后，通過繼續(xù)學(xué)習(xí)新的知識(shí)，逐漸使自己的認(rèn)識(shí)提高一個(gè)層次，更精深的了解嵌入式技術(shù)，同時(shí)知識(shí)體系更加完備，可以做更高層次的工作了。 應(yīng)用這樣的學(xué)習(xí)方法，在學(xué)習(xí)過程中，也會(huì)使學(xué)習(xí)過程始終有目標(biāo)，而不會(huì)感覺枯燥，每天都會(huì)有成就感，從一開始就能抓住嵌入式系統(tǒng)的脈絡(luò)，只要付諸努力，持久學(xué)習(xí)下去，就能成為嵌入式行業(yè)的專家。 最后我們總結(jié)下，要想比較快的掌握嵌入式技術(shù)，要應(yīng)用框架學(xué)習(xí)的方法，在一定的知識(shí)基礎(chǔ)上就開始學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的框架知識(shí)，這樣就很容易入門，隨著開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的積累，再去學(xué)更深入的基礎(chǔ)知識(shí)，以及更深層次的框架知識(shí)。這樣相互迭代，直到能夠精通嵌入式技術(shù)。 這個(gè)方法也充分說明計(jì)算機(jī)科學(xué)是門實(shí)驗(yàn)科學(xué)。 那么在學(xué)習(xí)過程中，要注意，不用學(xué)習(xí)過多的基礎(chǔ)知識(shí)，也就是說有了 C 語言和單片機(jī)的基礎(chǔ)就可以學(xué)習(xí)嵌入式的基本框架，然后就能夠成為一個(gè)合格的嵌入式工程師； 以后可以繼續(xù)深造，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)編譯原理操作系統(tǒng)等方面的知識(shí)，并深入學(xué)習(xí)算法，從而再去學(xué)習(xí) Linux 更深層次的框架結(jié)構(gòu)，使得整體水平得到進(jìn)一步的升華。 現(xiàn)在我們總結(jié)一下，把學(xué)習(xí)嵌入式技術(shù)的路線圖跟大家澄清一下，那就是： 單片機(jī) + C 語言 -----> 學(xué)習(xí)基礎(chǔ)框架知識(shí)（包括 bootloader，Linux 內(nèi)核、文件系統(tǒng)的編譯和燒寫 -----> 再去學(xué)習(xí) Linux 上層應(yīng)用的編程，以及字符設(shè)備的驅(qū)動(dòng)，學(xué)完以后就會(huì)覺得入門了，能做一些事情了----->最后深入學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)原理等等一些知識(shí)，通過分析 Linux 系統(tǒng)源碼，直到熟練掌握嵌入式編程技術(shù)。 大家按照這個(gè)學(xué)習(xí)方法，基于 iTOP-4412 開發(fā)板提供的資料和視頻，就一定能夠?qū)W好這門技術(shù)。 03 關(guān)于裸機(jī)程序和仿真 有些用戶希望通過 ARM 開發(fā)板來學(xué)裸機(jī)程序，其實(shí)我們不建議這樣做，在 ARM 上做一些裸機(jī)程序，不是不可以，而是沒有太多價(jià)值，因?yàn)槁銠C(jī)程序根本發(fā)揮不了 ARM 處理器的性能，只有運(yùn)行了操作系統(tǒng)才能夠充分挖掘 ARM 處理器的優(yōu)勢(shì)，更能夠保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全和穩(wěn)定性。 如果真的想學(xué)習(xí)裸機(jī)程序，單片機(jī)就夠了。從架構(gòu)上來講，單片機(jī)和 ARM 是一樣的，都是 CPU，而且編程思想也沒有多少區(qū)別，只不過 ARM 速度太快了，只有在上面跑操作系統(tǒng)， 并使用多任務(wù)的編程方法才能最大化的發(fā)揮 ARM 處理器的優(yōu)勢(shì)。 在實(shí)際產(chǎn)品開發(fā)時(shí)也是這樣，幾乎沒有拿 ARM 跑裸機(jī)的方式來開發(fā)產(chǎn)品的。如果用裸機(jī)方式來編程，推薦使用單片機(jī)，這樣整體成本也會(huì)小很多，事實(shí)上也是這樣的。 早期的時(shí)候，我們?cè)?ARM 上也做過很多裸機(jī)程序，并且用仿真器來調(diào)試；很多人，尤其從單片機(jī)轉(zhuǎn)過來的工程師，都希望學(xué)習(xí)下這種技術(shù)，因?yàn)樗麄兏杏X裸機(jī)程序更親切，而直接用操作系統(tǒng)覺得很不踏實(shí)，不能夠完全掌握系統(tǒng)的運(yùn)行情況；其實(shí)這種想法是不對(duì)的。我們必須在抽象的層次上來開發(fā)產(chǎn)品，逐漸轉(zhuǎn)變觀念，不能說開發(fā)一款產(chǎn)品，就一定要對(duì)每個(gè)程序的細(xì)節(jié)都非常清楚，應(yīng)該學(xué)會(huì)在操作系統(tǒng)這個(gè)抽象的 軟件上來開發(fā)產(chǎn)品，這樣做才符合潮流，也是產(chǎn)品發(fā)展以及個(gè)人發(fā)展必須轉(zhuǎn)變的思路和觀念。 我們看到很多原來做單片機(jī)開發(fā)的工程師，在轉(zhuǎn)型嵌入式產(chǎn)品開發(fā)的時(shí)候面臨很多困難， 實(shí)際上觀念的轉(zhuǎn)變應(yīng)該說是最大的障礙，希望引起大家的注意。 04 基于 4412 開發(fā)板的學(xué)習(xí)步驟 本節(jié)結(jié)合迅為的 iTOP-4412 開發(fā)板來介紹一下嵌入式技術(shù)的學(xué)習(xí)步驟。 大家都知道，嵌入式技術(shù)的知識(shí)面非常廣，學(xué)起來往往不知道如何下手，我們通過這一小節(jié)給大家闡述一下嵌入式技術(shù)應(yīng)該從哪里開始學(xué)起，以及按照什么樣的步驟深入下去，最后順利入門，成為一個(gè)合格的嵌入式工程師。 這節(jié)的教程很重要，希望通過這次的講解能起到提綱挈領(lǐng)的作用，讓大家能夠在大量的學(xué)習(xí)資料中有一個(gè)比較清晰的學(xué)習(xí)脈絡(luò)。 前面已經(jīng)介紹過，嵌入式系統(tǒng)的學(xué)習(xí)方法，首先要掌握架構(gòu)，那么什么是架構(gòu)呢，這里再強(qiáng)調(diào)一遍，那就是要搞清楚幾個(gè)概念：弄明白什么是 BootLoadre 引導(dǎo)程序，什么是 Linux 操作系統(tǒng)內(nèi)核 Kernel，什么是文件系統(tǒng)。這個(gè)很重要，如果搞不明白，直接去學(xué)其他的內(nèi)容，學(xué)起來就比較迷糊，實(shí)際上是在走彎路，這里推薦大家首先要看一篇文章，也就是迅為用戶 QQ 群的一個(gè)聊天記錄：《澄清幾個(gè)基本概念-迅為QQ 群聊天記錄》，這個(gè)文件在迅為 QQ 群的共享里有，在網(wǎng)盤里也有提供，大家可以去研讀一下。 相信大家看了這個(gè)對(duì)話以后，就應(yīng)該明白 u-boot、Kernel 和文件系統(tǒng)這幾個(gè)文件的作用和意義。接下來大多數(shù)工作都是圍繞這幾個(gè)文件展開的，比如編譯環(huán)境的搭建，源代碼的編譯和燒寫， 應(yīng)用程序和驅(qū)動(dòng)程序的編程等等，就是說這幾個(gè)文件是貫穿我們整個(gè)嵌入式學(xué)習(xí)的始終的。把這幾個(gè)文件搞明白了，后面的學(xué)習(xí)也就有了目標(biāo)，所以說搞明白這幾個(gè)文件的含義非常重要。 接下來需要我們做的是搭建編譯環(huán)境，在教程里建議大家安裝 64 位的 WIN7 系統(tǒng)，并且在 WIN7 或者 WIN10 系統(tǒng)上安裝虛擬機(jī)，然后在虛擬機(jī)上再安裝 ubuntu。這里需要說明的是，大家在初學(xué)的時(shí)候要盡量按照教程里的方法一步步的來，這樣學(xué)習(xí)的效率比較高，如果你使用 XP 系統(tǒng)或者 WIN8 系統(tǒng)不是說不行，但是在安裝和編譯過程可能遇到很多別人沒有遇到的問題，解決起來就比較麻煩，所以在可能的情況下一定要按照手冊(cè)的要求來做，尤其是初學(xué)者；當(dāng)然大家熟練以后可以去做下創(chuàng)新，做不同的嘗試。 安裝編譯環(huán)境是個(gè)很費(fèi)事的過程，雖然說沒有太多的技術(shù)含量，但是在這個(gè)過程中也要客服很多困難，開源系統(tǒng)就是這樣，時(shí)常會(huì)遇到一些這樣那樣的問題，很多時(shí)候是不可預(yù)測的， 或許大家會(huì)覺得安裝系統(tǒng)是浪費(fèi)時(shí)間很困惑，其實(shí)這個(gè)過程也是很重要的，中間要學(xué)習(xí)很多的知識(shí)，只要大家不怕折騰，這些過程當(dāng)中的困難都是可以克服的，迅為公司為了讓大家少走彎路，已經(jīng)把安裝步驟做了很大程度的簡化，比如已經(jīng)做好了虛擬機(jī)的 ubuntu 鏡像，直接拷貝進(jìn)去就可以使用了。 開發(fā)環(huán)境搭建起來以后，這個(gè)時(shí)候可以學(xué)習(xí)一下對(duì)源碼進(jìn)行編譯，同時(shí)也可以學(xué)習(xí)一下燒寫，一步步按照教程去做就可以了。再次強(qiáng)調(diào)一下，所有這些工作都是圍繞我們前面所講的那三個(gè)文件進(jìn)行的，也就是 Uboot， Kernel 和文件系統(tǒng)。 系統(tǒng)的編譯和燒寫都是依賴于這個(gè)開發(fā)環(huán)境的，也就是必須在虛擬機(jī)上安裝好 ubuntu， 并且把源代碼從光盤中拷貝到 ubuntu 的環(huán)境下面，只要按照教程的提示往下做就可以了。 在熟練掌握系統(tǒng)的編譯和燒寫以后，就可以進(jìn)一步開始嵌入式開發(fā)了，那么這個(gè)時(shí)候建議先學(xué)習(xí)一下Linux 應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)，也就是按照教程開始逐步深入。 這個(gè)時(shí)候要按照網(wǎng)盤里的‘iTOP-4412 開發(fā)板視頻教程及其相關(guān)’里的‘嵌入式 linux 視頻’進(jìn)行學(xué)習(xí)。大家在初學(xué)的時(shí)候，還是要按照這個(gè)實(shí)驗(yàn)的順序來走一遍，這里強(qiáng)調(diào)兩個(gè)方面，來幫助大家理解： 一、第一個(gè)實(shí)驗(yàn)也就是第 0 個(gè)，是制作 linux 的最小系統(tǒng)，那么什么是最小系統(tǒng)呢，就是 Linux 運(yùn)行的時(shí)候能跑的起來的最小系統(tǒng)，也就是說我們?cè)谖募到y(tǒng)當(dāng)中把圖形系統(tǒng)的內(nèi)容從這個(gè)文件系統(tǒng)里面砍掉了；在很多設(shè)備里面，比如說路由器，或者一些通訊類或者控制類的產(chǎn)品中是不需要圖形界面的，這樣我們就可以做一個(gè)簡化的 Linux 文件系統(tǒng)，這時(shí)候最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就排上用場了。 二、這些實(shí)驗(yàn)都是通過燒寫文件系統(tǒng)的方式來測試的，其實(shí)有一種比較簡單和實(shí)用的方 法，那就是通過網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)來進(jìn)行（NFS)，至于什么是 NFS，以及如何搭建，大家一定要學(xué)習(xí)一下，具體可以參考第 12個(gè)試驗(yàn)，就是‘實(shí)驗(yàn) 12’，因?yàn)閷砦覀冋{(diào)試應(yīng)用程序或者驅(qū)動(dòng)都是要通過這個(gè)手段來進(jìn)行的，它是公認(rèn)的比較好用的調(diào)試辦法。也就是說我們這些實(shí)驗(yàn)回過頭來，都是可以通過 NFS 來進(jìn)行調(diào)試的，這時(shí)候就不用每次燒寫，整個(gè)調(diào)試工作變得更容易，在實(shí)際的 Linux 調(diào)試中，多數(shù)是通過這種方式來進(jìn)行的。所以說大家一定要學(xué)會(huì) NFS 的調(diào)試方法。 學(xué)完 Linux 的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)，接著應(yīng)該學(xué)習(xí)一下 Linux 驅(qū)動(dòng)方面的編程了。Linux 驅(qū)動(dòng)程序全部掌握是非常困難的，但是要明確我們的目標(biāo)是能利用 Linux 這個(gè)操作系統(tǒng)來開發(fā)產(chǎn)品。 大家都知道，Linux 的驅(qū)動(dòng)分為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)、塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)以及字符類設(shè)備驅(qū)動(dòng)，如前面所述，我們只需要把字符類設(shè)備的驅(qū)動(dòng)掌握好就可以了。 因?yàn)樵陂_發(fā)產(chǎn)品的時(shí)候，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)在開發(fā)套件里都是做好的，直接用就可以了，幾乎沒有人從頭去做，就算開發(fā)不同的網(wǎng)絡(luò)接口驅(qū)動(dòng)，也是直接把現(xiàn)成寫好的驅(qū)動(dòng)拿來直接調(diào)試一下。所以說塊設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不需要我們?nèi)ヌ嚓P(guān)注，但是對(duì)于字符類設(shè)備驅(qū)動(dòng)就需要我們仔細(xì)研究并且完全掌握了，那么最基本的字符類驅(qū)動(dòng)就是針對(duì) GPIO 的驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)，這個(gè)是一定要掌握的。比如我們的產(chǎn)品增加一個(gè)步 進(jìn)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)幾個(gè)開關(guān)、繼電器、采集電流電壓模擬量、擴(kuò)展并對(duì)外部 RAM 內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀取等等，都是基本的字符類的驅(qū)動(dòng)，至于 RFID、GPS 模塊、GPRS 模塊、CAN 總線等等實(shí)際都是利用 Linux 本身已經(jīng)做好的驅(qū)動(dòng)，歸根到底是使用串口、I2C 以及 SPI 等來實(shí)現(xiàn)的，很多開發(fā)并不需要我們做什么。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，只需要在上層做個(gè)應(yīng)用程序，用 SOCKET 來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊就可以了。 那么在學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容之前呢，建議大家讀一下另一個(gè)聊天記錄：‘Linux 驅(qū)動(dòng)初探_精英版 QQ 群聊天記錄.doc’，這個(gè)文檔會(huì)對(duì)大家理解驅(qū)動(dòng)的架構(gòu)很有好處。 那么我們前面說到了，應(yīng)用程序的調(diào)試要通過 NFS 來進(jìn)行，驅(qū)動(dòng)也是這樣的，而且要學(xué)會(huì)用模塊的方法來調(diào)試驅(qū)動(dòng)。 我們?cè)?Android 的視頻中比較詳細(xì)的介紹了 Linux 的底層如何構(gòu)建 LED 的驅(qū)動(dòng)程序。除此之外呢，我們會(huì)在補(bǔ)充文檔里面跟大家說明如何使用模塊，也就是 module 的方法來調(diào)試驅(qū)動(dòng)程序。掌握這些方法是很重要的。也就是說大家一定要掌握通過 module 的方法動(dòng)態(tài)加載和卸載驅(qū)動(dòng)來調(diào)試驅(qū)動(dòng)程序。 當(dāng)大家熟練學(xué)會(huì)了以上強(qiáng)調(diào)的 Linux 系統(tǒng)的開發(fā)技術(shù)，我想大家對(duì) Linux 的體系有了基本的了解，這個(gè)時(shí)候其實(shí)已經(jīng)算是入門了，也就是說可以嘗試去做一些產(chǎn)品，并不是說我們對(duì) Linux 的源碼分析一遍才能真正做事情，不是那樣的，我們的目標(biāo)是做產(chǎn)品，學(xué)會(huì)利用 Linux 這個(gè)操作系統(tǒng)，開發(fā)出目標(biāo)產(chǎn)品！  
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