A. 嵌入式系統多線程編程中pthread_create、pthread_cond_wait等函數的源代碼在哪兒找
差別很大,都不一樣。
此外wince快要淘汰了,不要想了。
我可以幫助你,你先設置我最佳答案後,我網路Hii教你。
B. android嵌入式開發大綱
課程安排 課程簡介
第一階段
linux 操作和編程基礎
預備營階段主要講解 Linux 的基本命令和linux培訓基礎編程知識,包括Linux的文件操作和目錄操作命令,VI編輯器,GCC編譯器,GDB調試器和 Make 項目管理工具等知識。
該階段學生可以通過學習Linux下編程方法,完成實現一個簡單的游戲編程,例如五子棋、俄羅斯方塊、貪吃蛇等。此項任務完成後,學員的編碼量可以達到1000行,能夠進行基本程序開發。
第二階段
嵌入式環境開發核心技能
初級營階段主要講解在嵌入式開發編程中C語言的重要概念和編程技巧中的重點難點,以復習串講和實例分析的形式,重點介紹包括函數與程序結構,指針、數組和鏈表,庫函數的使用等知識。
該階段學員會進行大量的編碼練習,主要包括整數演算法訓練,遞歸和棧編程訓練,位操作訓練,指針訓練,字元串訓練,鏈表和二叉樹訓練、掌握常用C庫
函數編程介面實踐,函數指針、動態內存分配,程序預處理、鏈接原理,ELF文件格式,標准I/O庫等核心技能,強化學員對嵌入式開發環境下基本編程開發的
理解和編碼調試的能力。
該階段學員在完成上述編碼練習任務後,將獨立完成「快譯通」寶典項目開發,實現一個類「金山詞霸」字典功能的實用程序開發。該項目完成後,學員的
編碼量可以達到5000-8000行,具備初級程序員開發能力,能夠勝任企業一般開發編碼類的任務要求。
第三階段
嵌入式Linux環境高級
編程和項目開發實踐
中級營階段主要講解包括系統編程(信號/系統調用/管道/FIFO/消息隊列/共享內存等),文件I
/O編程(文件描述符/文件讀寫介面/原子操作/阻塞與非阻塞IO等),多任務和多線程編程(進程標識/用戶標識/fork與vfork/多線程概念/線
程同步等),網路編程(網路基本概念/套介面編程/網路位元組次序/ Client/Server 結構/ UDP
編程);掌握Linux下Socket編程的開發流程,熟悉網路編程的調用介面函數和相關數據結構,使學員初步具備在Linux上進行系統編程開發的能
力。同時還會講解搭建嵌入式 Linux
開發環境,包括嵌入式Linux基本概念和開發流程、內核裁減配置和交叉編譯、根文件系統製作、網路編程等知識。
該階段學員將綜合之前所學內容和編程技術,以小組為單位進行一個團隊合作項目的開發,完成一個嵌入式產品「數碼相框」的設計和實現,涉及技術內容
包括文件I/O編程,多線程編程,網路編程和項目文檔編寫。該項目完成後,學員的編碼量可以達到10000-15000行,具備中級程序員開發能力,能夠
勝任企業項目開發和產品開發類的任務要求。
第四階段
嵌入式Linux開發方向 Android開發方向
(2選1)
高級營課程將按照學員興趣和特長,選擇2個專業選修方向進行深入學習,包括:
·嵌入式ARM硬體開發(公共部分)
·嵌入式Linux開發方向
·Android手機開發方向
該階段完成後,學員的編碼量可以達到和超過20000行,具備獨立開發項目,完成嵌入式產品軟體設計和實現的能力。
以下為這2個方向的詳細描述:
嵌入式ARM硬體開發
(公共部分)
該部分學習的內容包括ARM體系結構、指令集、裸板開發等等,該階段要求學員完成從0開始的Bootloader項目:
·Bootloader項目(從0啟動硬體,載入Linux內核)
該項目主要涉及
ARM體系結構及其基本編程知識,包括指令分類,定址方式、指令集、存儲系統、異常中斷處理、ARM匯編語言以及C和匯編語言的混合編程,ARM開發板啟
動代碼的框架分析等知識。同時要求結合ARM嵌入式開發板硬體設計原理圖分析各種外設的工作原理和驅動機制,並自己動手實踐完成一個ARM開發板上的
Bootloader編程大作業。
嵌入式Linux開發方向
—上層應用開發
該部分主要針對上層應用開發,學習的內容包括C++面向對象編程基礎、QT圖形界面開發、網頁腳本語言、SQLite資料庫等知識。
該階段要求學員設計並實現1個真實完整的嵌入式項目開發流程,該方向的項目選題可以從以下項目案例中任選:
·廣告機項目(互動式多媒體網路系統)
·飛鴿傳書項目(區域網文件共享系統)
·QQ聊天室項目(多客戶登錄即時通訊系統)
·數據採集和遠程式控制制項目(Web遠程式控制制系統)
以上項目開發,涉及到文件I/O編程、資料庫編程、網路通訊、以及圖形界面開發等多種嵌入式Linux編程技術,要求學員建立起團隊開發和協同工
作的企業項目開發模式的概念和流程,強化學員對編寫項目概要設計文檔和詳細設計文檔的理解,為就業的職業技能和素質訓練做好充分准備。
嵌入式Linux開發方向
—底層驅動開發
該部分主要針對底層驅動開發, Linux設備驅動程序開發規范、USB協議規范、LCD液晶屏/TS觸摸屏/網卡/AC97音效卡等硬體驅動開發知識。
該階段要求學員實現2-5個真實的硬體設備驅動,該方向的項目選題可以從以下項目案例中任選:
·CS8900網卡驅動
·USB驅動
·LCD液晶屏驅動
·TS觸摸屏驅動
·AC97音效卡驅動
·串口驅動
上述項目主要涉及嵌入式 Linux
上驅動程序開發規范,包括設備驅動程序概念、字元設備驅動程序、塊設備與網路設備、網卡驅動以及常用嵌入式設備驅動開發等知識。要求學員獨立實現至少2種
嵌入式設備驅動程序的編寫,包括驅動模塊的調試和載入以及完整的項目開發文檔的編寫。
專業選修方向二
Android開發方向
該方向主要為了滿足人才合作單位對Android高端技術人才的需求而設,基於對市場最前沿高端平板電腦產品方案的研發實踐,使學員系統全面地掌握多核Android平台上的開發技術,滿足企業對有實際開發經驗的Android高端工程師的需求。
該階段要求學員學習Android系統框架、Android系統移植優化和Android應用開發等知識,完成2個商業級android項目。該方向的項目選題可以從以下項目案例中任選:
·mp3/mp4播放器(實現各種媒體格式的播放功能)
·雲點閱讀器(能夠瀏覽epub、txt等文檔)
·點菜系統(酒店點菜系統, 實現菜單瀏覽,下單)
·游戲引擎(開發完整的android平台游戲引擎)
上述項目均採用最新Android高端硬體平台:NVIDIA Tegra2雙核1GHz,3D、flash、高清硬體加速,基於ARM Cortex-A9內核,支持重力感測,WiFi無線網路,3G上網,HDMI高清介面。
C. 嵌入式Linux應用層開發有哪些實例
一:C語言 嵌入式Linux工程師的學習需要具備一定的C語言基礎,C語言是嵌入式領域最重要也是最主要的編程語言,通過大量編程實例重點理解C語言的基礎編程以及高級編程知識。包括:基本數據類型、數組、指針、結構體、鏈表、文件操作、隊列、棧等。
二:Linux基礎 Linux操作系統的概念、安裝方法,詳細了解Linux下的目錄結構、基本命令、編輯器VI ,編譯器GCC,調試器GDB和 Make 項目管理工具, Shell Makefile腳本編寫等知識,嵌入式開發環境的搭建。
三:Linux系統編程 重點學習標准I/O庫,Linux多任務編程中的多進程和多線程,以及進程間通信(pipe、FIFO、消息隊列、共享內存、signal、信號量等),同步與互斥對共享資源訪問控制等重要知識,主要提升對Linux應用開發的理解和代碼調試的能力。
四:Linux網路編程 計算機網路在嵌入式Linux系統應用開發過程中使用非常廣泛,通過Linux網路發展、TCP/IP協議、socket編程、TCP網路編程、UDP網路編程、Web編程開發等方面入手,全面了解Linux網路應用程序開發。重點學習網路編程相關API,熟練掌握TCP協議伺服器的編程方法和並發伺服器的實現,了解HTTP協議及其實現方法,熟悉UDP廣播、多播的原理及編程方法,掌握混合C/S架構網路通信系統的設計,熟悉HTML,Javascript等Web編程技術及實現方法。
五:數據結構與演算法 數據結構及演算法在嵌入式底層驅動、通信協議、及各種引擎開發中會得到大量應用,對其掌握的好壞直接影響程序的效率、簡潔及健壯性。此階段的學習要重點理解數據結構與演算法的基礎內容,包括順序表、鏈表、隊列、棧、樹、圖、哈希表、各種查找排序演算法等應用及其C語言實現過程。
六:C++ 、QT C++是Linux應用開發主要語言之一,本階段重點掌握面向對象編程的基本思想以及C++的重要內容。圖形界面編程是嵌入式開發中非常重要的一個環節。由於QT具有跨平台、面向對象、豐富API、支持2D/3D渲染、支持XML、多國語等強大功能,在嵌入式領域的GUI開發中得到了廣范的應用,在本階段通過基於QT圖形庫的學習使學員可以熟練編寫GUI程序,並移植QT應用程序到Cortex-A8平台。包括IDE使用、QT部件及布局管理器、信息與槽機制的應用、滑鼠、鍵盤及繪圖事件處理及文件處理的應用。
七:Cortex A8 、Linux 平台開發 通過基於ARM Cortex-A8處理s5pv210了解晶元手冊的基本閱讀技巧,掌握s5pv210系統資源、時鍾控制器、電源管理、異常中斷控制器、nand flash控制器等模塊,為底層平台搭建做好准備。Linux平台包括內核裁減、內核移植、交叉編譯、GNU工具使用、內核調試、Bootloader介紹、製作與原理分析、根文件系統製作以及向內核中添加自己的模塊,並在s5pv210實驗平台上運行自己製作的Linux系統,集成部署Linux系統整個流程。同時了解Android操作系統開發流程。Android系統是基於Linux平台的開源操作系統,該平台由操作系統、中間件、用戶界面和應用軟體組成,是首個為移動終端打造的真正開放和完整的移動軟體,目前它的應用不再局限於移動終端,還包括數據電視、機頂盒、PDA等消費類電子產品。
八:驅動開發 驅動程序設計是嵌入式Linux開發工作中重要的一部分,也是比較困難的一部分。本階段的學習要熟悉Linux的內核機制、驅動程序與用戶級應用程序的介面,掌握系統對設備的並發操作。熟悉所開發硬體的工作原理,具備ARM硬體介面的基礎知識,熟悉ARM Cortex-A8處理器s5pv210各資源、掌握Linux設備驅動原理框架,熟悉工程中常見Linux高級字元設備、塊設備、網路設備、USB設備等驅動開發,在工作中能獨立勝任底層驅動開發。
以上就是列出的關於一名合格嵌入式Linux開發工程師所必學的理論知識,其實,作為一個嵌入式開發人員,專業知識和項目經驗同樣重要,所以在我們的理論學習中也要有一定的項目實踐,鍛煉自己的項目開發能力。
D. 嵌入式開發如何入門
嵌入式開發主要有兩種,像STM32、飛思卡爾等系列單片機屬於無操作系統的,直接對寄存器或者利用庫函數操作的,這種學習來難度相對小一些,就業前景也不錯。
還有一些像ARM9,或者CortexA8、A9系列的可以運行Linux或者安卓操作系統的嵌入式軟體系統開發,由於需要學習的內容較多,學習時間較長,那麼學習起來就有一定的難度,工資也相對高一些。
課程內容主要包括:
①C,Java核心編程:c語言核心編程,Java核心編程;
②Linux核心操作與演算法:Linux系統使用,Linux-c編程核心技術,精品數據結構,Linux-c編程精髓;
③核心操作與演算法:Linux系統編程,Linux網路編程核心技術,UI編程,Java核心編程,安卓核心技術;
④ARM+Linux底層開發:數字電路,ARM編程核心,Linux系統開發,嵌入式Linux驅動開發;
⑤大型項目實踐:每期安排各類型真實的項目,詳細可以找我要資料。
互聯網行業目前還是最熱門的行業之一,學習IT技能之後足夠優秀是有機會進入騰訊、阿里、網易等互聯網大廠高薪就業的,發展前景非常好,普通人也可以學習。
想要系統學習,你可以考察對比一下開設有相關專業的熱門學校,好的學校擁有根據當下企業需求自主研發課程的能力,能夠在校期間取得大專或本科學歷,中博軟體學院、南京課工場、南京北大青鳥等開設相關專業的學校都是不錯的,建議實地考察對比一下。
祝你學有所成,望採納。
E. 嵌入式Linux多線程應用程序設計.
推薦一本書《Linux應用程序開發指南》 網路搜pdf版的就行 裡面有講
F. 如何自學嵌入式
原文鏈接:網頁鏈接
我是1999年上的大學,物理專業。在大一時,我們班裡普遍彌漫著對未來的不安,不知道學習了物理後出去能做什麼。你當下的經歷、當下的學習,在未來的一天肯定會影響到你。畢業後我們也各自找到了自己的職業:出國深造轉行做金融、留校任教做科研、設計晶元、寫程序、創辦公司等等,這一切都離不開在校時學到的基礎技能(數學、IT、電子電路)、受過煅煉的自學能力。
所以,各位正在迷茫的在校生,各位正在嘗試轉行的程序員,未來一定有你的位置,是好是壞取決於你當下的努力與積累。
我不能預言幾年後什麼行業會熱門,也不能保證你照著本文學習可以發財。我只是一個有十幾年經驗的程序員,給對編程有興趣的你,提供一些建議。
程序員的方向,一般可以分為3類:專業領域、業務領域、操作系統領域。你了解它們後,按興趣選擇吧。
對於專業領域,我提供不了建議。
業務,也就是應用程序,它跟操作系統並不是截然分開的:
①開發實體產品時,應用程序寫得好的人,有時候需要操作系統的知識,比如調度優先順序的設置、知道某些函數可能會令進程休眠。
②寫應用程序的人進階為系統工程師時,他需要從上到下都了解,這時候就需要有操作系統領域的知識了,否則,你怎麼設計整個系統的方案呢?
③做應用程序的人,需要了解行業的需求,理解業務的邏輯。所以,當領導的人,多是做應用的。一旦鑽入了某個行業,很難換行業。
④而操作系統領域,做好了這是通殺各行業:他只負責底層系統,在上面開發什麼業務跟他沒關系。這行很多是技術宅,行業專家。
⑤操作系統和業務之間並沒有一個界線。有操作系統經驗,再去做應用,你會對系統知根知底,碰到問題時都有解決思路。有了業務經驗,你再了解一下操作系統,很快就可以組成一個團隊自立門戶,至少做個CTO沒問題。
它又可以分為下面2類。
1.1.1 學術研究
比如語音、圖像處理、人工智慧,這類工作需要你有比較強的理論知識,我傾向於認為這類人是「科學家」,他們鑽研多年,很多時候是在做學術研究。
在嵌入式領域,需要把他們的成果用某種演算法表達出來,針對某種晶元進行優化,這部分工作也許有專人來做。
1.1.2 工程實現
也有這樣一類人,他們懂得這些專業領域的概念,但是沒有深入鑽研。可以使用各類開源資料實現某個目標,做出產品。比如圖像處理,他懂得用opencv里幾百個復雜函數來實現頭像識別。有時候還可以根據具體晶元來優化這些函數。
「專業領域」不是我的菜,如果你要做這一塊,我想最好的入門方法是在學校學習研究生、博士課程。
換句話說,就是應用程序,這又可以分為下面2類。
1.2.1 界面顯示
做產品當然需要好的界面,但是,不是說它不重要,是沒什麼發展後勁。
現在的熱門詞是Android APP和IOS APP開發。你不要被Android、IOS兩個詞騙了,它們跟以前的VC、VB是同一路貨色,只是、僅僅是一套GUI控制項的實現。
希望沒有冒犯到你,我有理由。
一個程序需要有GUI界面,但是程序的內在邏輯才是核心。Android、IOS的開發工具給我們簡化了GUI的開發,並提供了這些控制項的交互機制,封裝並提供了一些服務(比如網路傳輸)。但是程序內部的業務邏輯、對視頻圖像聲音的處理等等,這才是核心。另外別忘了伺服器那邊的後台程序:怎樣更安全地保存數據、保護客戶的隱私,怎樣處理成千上萬上百萬的並發訪問,等等,這也是核心。
但是,從Android、IOS APP入門入行,這很快!如果你是大四,急於找到一份工作,那麼花上1、2個月去學習Android或IOS,應該容易找到工作,畢竟APP的需求永遠是最大的,現在這兩門技術還算熱門。在2011、2012年左右,Android程序員的起薪挺高,然後開始下滑。Android APP的入門基本只要1個月,所以懂的人也越來越多。2013、2014年,IOS開發的工資明顯比Android高了,於是各類IOS培訓也火曝起來。中華大地向來不缺速成人才,估計再過一陣子IOS工程師也是白菜價了。
會Android、IOS只是基本要求,不信去51job搜搜Android或IOS,職位要求里肯定其他要求。
1.2.2 業務邏輯
舉個簡單例子,做一個打卡軟體,你需要考慮這些東西:
①正常流程是上班下班時都要打卡
②有人忘記了怎麼辦?作為異常記錄在案,推送給管理員
③請假時怎麼處理?
④加班怎麼處理?
對於更復雜的例子,視頻會議系統里,各個模塊怎麼對接,各類協議怎麼兼容,你不深入這個行業,你根本搞不清楚。
應用開發的職位永遠是最多的,入門門檻也低。基本上只要你會C語言,面試時表現比較得體,一般公司都會給你機會。因為:
①你進公司後,還需要重新培訓你:熟悉它們的業務邏輯。
②你要做的,基本也就是一個個模塊,框架都有人給你定好了,你去填代碼就可以了。
說點讓你高興的事:軟體公司里,做領導的基本都是寫應用程序的(當然還有做市場的)。寫應用程序的人,對外可以研究市場接待客戶,對內可以管理程序員完成開發,不讓他做領導讓誰做?
如果你的志向是寫應用程序,那麼我建議你先練好基本功:數據結構、演算法是必備,然後憑興趣選擇資料庫、網路編程等等進行深入鑽研。
最後,選擇你看好的、感興趣的行業深耕個10年吧。做應用開發的人選擇了某個行業,後面是很難換行業的,選行很重要!
UCOS太簡單,VxWorks太貴太專業,Windows不玩嵌入式了,IOS不開源,所以對於操作系統領域我們也只能玩Linux了。
在嵌入式領域Linux一家獨大!
Android呢?Android跟QT一樣,都是一套GUI系統。只是Google的實力太強了,現在Android無處不在,所以很多時候Linux+Android成了標配。注意,在這里我們關心的是Android的整個系統、裡面的機制,而不是學習幾個API然後開發界面程序。操作系統領域所包含的內容,簡單地說,就是製作出一台裝好系統的專用「電腦」,可以分為:
①為產品規劃硬體:
按需求、性能、成本選擇主晶元,搭配周邊外設,交由硬體開發人員設計。
②給單板製作、安裝操作系統、編寫驅動
③定製維護、升級等系統方案
④還可能要配置、安裝Android等GUI系統:
⑤為應用開發人員配置開發環境
⑥從系統角度解決疑難問題
這個領域,通常被稱為「底層系統」或是「驅動開發」。
先解決2個常見誤區:
①這份工作是寫驅動程序嗎?
看看上面羅列的6點,應該說,它包含驅動開發,但遠遠不只有驅動開發。
②我們還需要寫驅動嗎?不是有原廠嗎?或者只需要改改就可以?
經常有人說,晶元原廠都做好驅動了,拿過來改改就可以了。如果,你的硬體跟原廠的公板完全一樣,原廠源碼毫無BUG,不想優化性能、削減成本,不想做一些有特色的產品,那這話是正確的。
但是在這個不創新就是找死的年代,可能嗎?!原因有二:
①即使只是修改代碼,能修改的前提是能理解;能理解的最好煅煉方法是從零寫出若干驅動程序。
②很多時候,需要你深度定製系統。
以前做聯發科手機只需要改改界面就可以出貨了,現在山寨廠一批批倒下。大家都使用原廠的方案而不加修改時,最後只能拼成本。
舉個例子,深圳有2家做交通攝像頭、監控攝像頭的廠家,他們曾經找我做過4個項目:
①改進廠家給的SD卡驅動性能,使用DMA。
②換了Flash型號後,系統經常出問題,需要修改驅動BUG。
③觸摸屏點擊不準,找原因,後來發現是旁路電容導致的。
④裁減成本,把4片DDR換為2片DDR,需要改bootloader對DDR的初始化。
這些項目都很急,搞不定就無法出貨,這時候找原廠?除非你是中興華為等大客戶,否則誰理你?
我在中興公司上班時,寫驅動的時間其實是很少的,大部分時間是調試:系統調優,上幫APP工程師、下幫硬體工程師查找問題。我們從廠家、網上得到的源碼,很多都是標準的,當然可以直接用。但是在你的產品上也許優化一下更好。比如我們可以把攝像頭驅動和DMA驅動揉合起來,讓攝像頭的數據直接通過DMA發到DSP去。我們可以在軟體和硬體之間起橋梁作用,對於實體產品,有可能是軟體出問題也可能是硬體出問題,一般是底層系統工程師比較容易找出問題。
當硬體、軟體應用出現問題,他們解決不了時,從底層軟體角度給他們出主意,給他們提供工具。再比如方案選擇:晶元性能能否達標、可用的BSP是否完善等等,這只能由負責整個方案的人來考慮,他必須懂底層。
在操作系統領域,對知識的要求很多:
①懂硬體知識才能看懂電路圖
②英文好會看晶元手冊
③有編寫、移植驅動程序的能力
④對操作系統本身有一定的理解,才能解決各類疑難問題
⑤理解Android內部機制
⑥懂匯編、C語言、C++、JAVA
它絕對是一個大坑,沒有興趣、沒有毅力的人慎選。
①這行的入門,絕對需要半年以上,即使全天學習也要半年。
②它的職位,絕對比APP的職位少
③並且你沒有1、2年經驗,招你到公司後一開始你做的還是APP。
優點就是:
①學好後,行業通殺,想換行就換行;想自己做產品就自己做產品。
②相比做應用程序的人,不會被經常變動的需求搞得天天加班。
③門檻高,當然薪水相對就高。
操作系統領域,我認為適合於這些人:
①硬體工程師想轉軟體工程師,從底層軟體入門會比較好
②單片機工程師,想升級一下。會Linux底層的人肯定會單片機,會單片機的人不一定會Linux。
③時間充足的學生:如果你正讀大二大三,那麼花上半年學習嵌入式Linux底層多有益處。
④想掌握整個系統的人,比如你正在公司里寫APP,但是想升為系統工程師,那麼底層不得不學。
⑤想自己創業做實體產品的工程師,你有錢的話什麼技術都不用學,但是如果沒錢又想做產品,那麼Linux底層不得不學。
⑥做Linux APP的人,沒錯,他們也要學習。
這部分人不需要深入,了解個大概就可以:bootloader是用來啟動內核,Linux的文件系統(第1個程序是什麼、做什麼、各目錄幹嘛用)、APP跟驅動程序的調用關系、工具鏈,有這些概念就可以了
本文中,就把操作系統默認為Linux,講講怎麼學習嵌入式Linux+Android系統。
嵌入式Linux系統包含哪些東西?不要急,舉一個例子你就知道了。
①電腦一開機,那些界面是誰顯示的?
是BIOS,它做什麼?一些自檢,然後從硬碟上讀入windows,並啟動它。
類似的,這個BIOS對應於嵌入式Linux里的bootloader。這個bootloader要去Flash上讀入Linux內核,並啟動它。
②啟動windows的目的是什麼?
當然運行應用程序以便上網、聊天什麼的了。
這些上網程序、聊天程序在哪?
在C盤、D盤上。
所以,windows要先識別出C盤、D盤。在Linux下我們稱之為根文件系統。
③windows能識別出C盤、D盤,那麼肯定有讀寫硬碟的能力。
這個能力我們稱之為驅動程序。當然不僅僅是操作硬碟,還有網卡、USB等等其他硬體。嵌入式Linux能從Flash上讀出並執行應用程序,肯定也得有Flash的驅動程序啊,當然也不僅僅是Flash。
簡單地說,嵌入式LINUX系統里含有bootloader、內核、驅動程序、根文件系統、應用程序這5大塊。而應用程序,我們又可以分為:C/C++、Android。
所以,嵌入式Linux+Android系統包含以下6部分內容:
①bootloader
②Linux內核
③驅動程序
④使用C/C++編寫的應用程序
⑤Android系統本身
⑥Android應用程序
Android跟Linux的聯系實在太大了,它的應用是如此廣泛,學習了Linux之後沒有理由停下來不學習Android。在大多數智能設備中,運行的是Linux操作系統;它上面要麼安裝有Android,要麼可以跟Android手機互聯。現在,Linux+Android已成標配。
本文假設您是零基礎,以實用為主,用最快的時間讓你入門;後面也會附上想深入學習時可以參考的資料。
在實際工作中,我們從事的是「操作系統」周邊的開發,並不會太深入學習、修改操作系統本身。
①操作系統具有進程管理、存儲管理、文件管理和設備管理等功能,這些核心功能非常穩定可靠,基本上不需要我們修改代碼。我們只需要針對自己的硬體完善驅動程序
②學習驅動時必定會涉及其他知識,比如存儲管理、進程調度。當你深入理解了驅動程序後,也會加深對操作系統其他部分的理解
③Linux內核中大部分代碼都是設備驅動程序,可以認為Linux內核由各類驅動構成
但是,要成為該領域的高手,一定要深入理解Linux操作系統本身,要去研讀它的源代碼。
在忙完工作,閑暇之餘,可以看看這些書:
①趙炯的《linux內核完全注釋》,這本比較薄,推薦這本。他後來又出了《Linux 內核完全剖析》,太厚了,搞不好看了後面就忘記前面了。
②毛德操、胡希明的《LINUX核心源代碼情景分析》,此書分上下冊,巨厚無比。當作字典看即可:想深入理解某方面的知識,就去看某章節。
③其他好書還有很多,我沒怎麼看,沒有更多建議
基於快速入門,上手工作的目的,您先不用看上面的書,先按本文學習。
假設您是零基礎,我們規劃了如下入門路線圖。前面的知識,是後面知識的基礎,建議按順序學習。每一部分,不一定需要學得很深入透徹,下面分章節描述。
2.2.1 C語言
只要是理工科專業的,似乎都會教C語言。我見過很多C語言考試90、100分的,一上機就傻了,我懷疑他們都沒在電腦上寫過程序。
理論再好,沒有實踐不能幹活的話,公司招你去幹嘛?
反過來,實踐出真知,學習C語言,必須練練練、寫寫寫!
當你掌握基本語法後,就可以在電腦上練習一些C語言習題了;
當你寫過幾個C程序後,就可以進入下一階段的裸機開發了。
①不需要太深入
作為快速入門,只要你會編寫「Hello, world!」,會寫冒泡排序,會一些基礎的語法操作,暫時就夠了。
指針操作是重點,多練習;
不需要去學習過多的數據結構知識,只需要掌握鏈表操作,其他不用學習,比如:隊列、二叉樹等等都不用學;不需要去學習任何的函數使用,比如文件操作、多線程編程、網路編程等等;這些知識,在編寫Linux應用程序時會用,但是在操作系統特別是驅動學習時,用不著!
永往直前吧,以後碰到不懂的C語言問題,我們再回過頭來學習。
在後續的「裸機開發」中,會讓你繼續練習C語言,那會更實戰化。
C語言是在寫代碼中精進的。
②可以在Visual Studio下學習,也可以在Linux下學習,後者需要掌握一些編譯命令,我們暫時沒有提供C語言的教程,找一本C語言書,網上找找免費的C語言視頻(主要看怎麼搭建環境),就可以自學了。
2.2.2 PC Linux基本操作:
對於PC Linux,我們推薦使用Ubuntu,在它上面安裝軟體非常簡便。
我們的工作模式通常是這樣:在Windows下閱讀、編寫代碼,然後把代碼上傳到PC Linux去編譯。實際上,Ubuntu的桌面系統已經很好用了,我們拿到各種智能機可以很快上手,相信Ubuntu的桌面系統也可以讓你很快上手。為了提高工作效率,我們通常使用命令行來操作Ubuntu。
不用擔心,你前期只需要掌握這幾條命令就可以了,它們是如此簡單,我乾脆列出它們:
①cd : Change Directory(改變目錄)
cd 目錄名 // 進入某個目錄cd .. // cd 「兩個點」:返回上一級目錄cd - // cd 「短橫」:返回上一次所在目錄
②pwd : Print Work Directory(列印當前目錄 顯示出當前工作目錄的絕對路徑)
③mkdir : Make Directory(創建目錄)
mkdir abc // 創建文件夾abcmkdir -p a/b/c // 創建文件夾a,再a下創建文件夾b,再在b下創建文件夾c
④rm : Remove(刪除目錄或文件)
rm file // 刪除名為file的文件rm -rf dir // 刪除名為dir的目錄
⑤ls : List(列出目錄內容)
⑥mount : 掛載
mount -t nfs -o nolock,vers=2 192.168.1.123:/work/nfs_root /mntmount -t yaffs /dev/mtdblock3 /mnt
⑦chown : Change owner(改變文件的屬主,即擁有者)
chown book:book /work -R //對/work目錄及其下所有內容,屬主改為book用戶,組改為book
⑧chmod : Change mode(改變許可權),下面的例子很簡單粗暴
chmod 777 /work -R // 對/work目錄及其下所有內容,許可權改為可讀、可寫、可執行
⑨vi : Linux下最常用的編輯命令,使用稍微復雜,請自己搜索用法。
要練習這些命令,你可以進入Ubuntu桌面系統後,打開終端輸入那些命令;或是用SecureCRT、putty等工具遠程登錄Ubuntu後練習。
2.2.3 硬體知識
我們學習硬體知識的目的在於能看懂原理圖,看懂通信協議,看懂晶元手冊;不求能設計原理圖,更不求能設計電路板。
對於正統的方法,你應該這樣學習:
①學習《微機原理》,理解一個計算機的組成及各個部件的交互原理。
②學習《數字電路》,理解各種門電路的原理及使用,還可以掌握一些邏輯運算(與、或等)。
③《模擬電路》?好吧,這個不用學,至少我在工作中基本用不到它,現在全忘光了。
就我個人經驗來說,這些課程是有用的,但是:
①原理有用,實戰性不強。
比如《微機原理》是基於x86系統,跟ARM板子有很大差別,當然原理相通。
我是在接觸嵌入式編程後,才理解了這些課程。
②每本書都那麼厚,內容都很多,學習時間過長,自學有難度。
針對這些校園教材的不足,並結合實際開發過程中要用到的知識點,我們推出了《學前班_怎麼看原理圖》的系列視頻:
學前班第1課第1節___怎麼看原理圖之GPIO和門電路.wmv
學前班第1課第2.1節_怎麼看原理圖之協議類介面之UART.wmv
學前班第1課第2.2節_怎麼看原理圖之協議類介面之I2C.wmv
學前班第1課第2.3節_怎麼看原理圖之協議類介面之SPI.wmv
學前班第1課第2.4節_怎麼看原理圖之協議類介面之NAND Flash.wmv
學前班第1課第2.5節_怎麼看原理圖之協議類介面之LCD.wmv
學前班第1課第3節___怎麼看原理圖之內存類介面.wmv
學前班第1課第4.1節_怎麼看原理圖之分析S3C2410開發板.wmv
學前班第1課第4.2節_怎麼看原理圖之分析S3C2440開發板.wmv
學前班第1課第4.3節_怎麼看原理圖之分析S3C6410開發板.wmv
即使你只具備初中物理課的電路知識,我也希望能通過這些視頻,讓你可以看懂原理圖,理解一些常見的通信協議;如果你想掌握更多的硬體知識,這些視頻也可以起個索引作用,讓你知道缺乏什麼知識。
這些視頻所講到的硬體知識,將在《裸板開發》系列視頻中用到,到時可以相互對照著看,加深理解。
2.2.4 要不要專門學習Windows下的單片機開發
很多學校都開通了單片機的課程,很多人都是從51單片機、AVR單片機,現在比較新的STM32單片機開始接觸嵌入式領域,並且使用Windows下的開發軟體,比如keil、MDK等。
問題來了,要不要專門學習Windows下的單片機開發?
①如果這是你們專業的必修課,那就學吧
②如果你的專業跟單片機密切相關,比如機械控制等,那就學吧
③如果你只是想從單片機入門,然後學習更廣闊的嵌入式Linux,那麼放棄在Windows下學習單片機吧!
理由如下:
①Windows下的單片機學習,深度不夠
Windows下有很好的圖形界面單片機開發軟體,比如keil、MDK等。
它們封裝了很多技術細節,比如:
你只會從main函數開始編寫代碼,卻不知道上電後第1條代碼是怎麼執行的;
你可以編寫中斷處理函數,但是卻不知道它是怎麼被調用的;
你不知道程序怎麼從Flash上被讀入內存;
也不知道內存是怎麼劃分使用的,不知道棧在哪、堆在哪;
當你想裁剪程序降低對Flash、內存的使用時,你無從下手;
當你新建一個文件時,它被自動加入到工程里,但是其中的機理你完全不懂;
等等等。
②基於ARM+Linux裸機學習,可以學得更深,並且更貼合後續的Linux學習。實際上它就是Linux下的單片機學習,只是一切更加原始:所有的代碼需要你自己來編寫;哪些文件加入工程,需要你自己來管理。
在工作中,我們當然傾向於使用Windows下更便利的工具,但是在學習階段,我們更想學習到程序的本質。
一切從零編寫代碼、管理代碼,可以讓我們學習到更多知識:
你需要了解晶元的上電啟動過程,知道第1條代碼如何運行;
你需要掌握怎麼把程序從Flash上讀入內存;
需要理解內存怎麼規劃使用,比如棧在哪,堆在哪;
需要理解代碼重定位;
需要知道中斷發生後,軟硬體怎麼保護現場、跳到中斷入口、調用中斷程序、恢復現場;
你會知道,main函數不是我們編寫的第1個函數;
你會知道,晶元從上電開始,程序是怎麼被搬運執行的;
你會知道,函數調用過程中,參數是如何傳遞的;
你會知道,中斷發生時,每一個寄存器的值都要小心對待;
等等等。
你掌握了ARM+Linux的裸機開發,再回去看Windows下的單片機開發,會驚呼:怎麼那麼簡單!並且你會完全明白這些工具沒有向你展示的技術細節。
驅動程序=Linux驅動程序軟體框架+ARM開發板硬體操作,我們可以從簡單的裸機開發入手,先掌握硬體操作,並且還可以:
①掌握如何在PC Linux下編譯程序、把程序燒錄到板子上並運行它
②為學習bootloader打基礎:掌握了各種硬體操作後,後面一組合就是一個bootloader
2.2.5 為什麼選擇ARM9 S3C2440開發板,而不是其他性能更好的?
有一個錯誤的概念:S3C2440過時了、ARM9過時了。
這是不對的,如果你是軟體工程師,無論是ARM9、ARM11、A8還是A9,對我們來說是沒有差別的。
一款晶元,上面有CPU,還有眾多的片上設備(比如UART、USB、LCD控制器)。我們寫程序時,並不涉及CPU,只是去操作那些片上設備。
所以:差別在於片上設備,不在於CPU核;差別在於寄存器操作不一樣。
因為我們寫驅動並不涉及CPU的核心,只是操作CPU之外的設備,只是讀寫這些設備的寄存器。
之所以推薦S3C2440,是因為它的Linux學習資料最豐富,並有配套的第1、2期視頻。
2.2.6 怎麼學習ARM+Linux的裸機開發
學習裸機開發的目的有兩個:
①掌握裸機程序的結構,為後續的u-boot作準備
②練習硬體知識,即:怎麼看原理圖、晶元手冊,怎麼寫代碼來操作硬體
後面的u-boot可以認為是裸機程序的集合,我們在裸機開發中逐個掌握各個部件,再集合起來就可以得到一個u-boot了。
後續的驅動開發,也涉及硬體操作,你可以在裸機開發中學習硬體知識。
注意:如果你並不關心裸機的程序結構,不關心bootloader的實現,這部分是可以先略過的。在後面的驅動視頻中,我們也會重新講解所涉及的硬體知識。
推薦兩本書:杜春蕾的《ARM體系結構與編程》,韋東山的《嵌入式Linux應用開發完全手冊》。後者也許是國內第1本涉及在PC Linux環境下開發的ARM裸機程序的書,如果我說錯了,請原諒我書讀得少。
對於裸機開發,我們提供有2部分視頻:
①環境搭建
第0課第1節_剛接觸開發板之介面接線.wmv
第0課第2節_剛接觸開發板之燒寫裸板程序.wmv
第0課第3節_剛接觸開發板之重燒整個系統.wmv
第0課第4節_剛接觸開發板之使用vmwae和預先做好的ubuntu.wmv
第0課第5節_剛接觸開發板之u-boot打補丁編譯使用及建sourceinsight工程.wmv
第0課第6節_剛接觸開發板之內核u-boot打補丁編譯使用及建sourceinsight工程.wmv
第0課第7節_剛接觸開發板之製作根文件系統及初試驅動.wmv
第0課第8節_在TQ2440,MINI2440上搭建視頻所用系統.wmv
第0課第9節_win7下不能使用dnw燒寫的替代方法.wmv
.................未完
原文鏈接:網頁鏈接
G. 自學嵌入式的流程是什麼
原文鏈接:網頁鏈接
我是1999年上的大學,物理專業。在大一時,我們班裡普遍彌漫著對未來的不安,不知道學習了物理後出去能做什麼。你當下的經歷、當下的學習,在未來的一天肯定會影響到你。畢業後我們也各自找到了自己的職業:出國深造轉行做金融、留校任教做科研、設計晶元、寫程序、創辦公司等等,這一切都離不開在校時學到的基礎技能(數學、IT、電子電路)、受過煅煉的自學能力。
所以,各位正在迷茫的在校生,各位正在嘗試轉行的程序員,未來一定有你的位置,是好是壞取決於你當下的努力與積累。
我不能預言幾年後什麼行業會熱門,也不能保證你照著本文學習可以發財。我只是一個有十幾年經驗的程序員,給對編程有興趣的你,提供一些建議。
程序員的方向,一般可以分為3類:專業領域、業務領域、操作系統領域。你了解它們後,按興趣選擇吧。
對於專業領域,我提供不了建議。
業務,也就是應用程序,它跟操作系統並不是截然分開的:
①開發實體產品時,應用程序寫得好的人,有時候需要操作系統的知識,比如調度優先順序的設置、知道某些函數可能會令進程休眠。
②寫應用程序的人進階為系統工程師時,他需要從上到下都了解,這時候就需要有操作系統領域的知識了,否則,你怎麼設計整個系統的方案呢?
③做應用程序的人,需要了解行業的需求,理解業務的邏輯。所以,當領導的人,多是做應用的。一旦鑽入了某個行業,很難換行業。
④而操作系統領域,做好了這是通殺各行業:他只負責底層系統,在上面開發什麼業務跟他沒關系。這行很多是技術宅,行業專家。
⑤操作系統和業務之間並沒有一個界線。有操作系統經驗,再去做應用,你會對系統知根知底,碰到問題時都有解決思路。有了業務經驗,你再了解一下操作系統,很快就可以組成一個團隊自立門戶,至少做個CTO沒問題。
它又可以分為下面2類。
1.1.1 學術研究
比如語音、圖像處理、人工智慧,這類工作需要你有比較強的理論知識,我傾向於認為這類人是「科學家」,他們鑽研多年,很多時候是在做學術研究。
在嵌入式領域,需要把他們的成果用某種演算法表達出來,針對某種晶元進行優化,這部分工作也許有專人來做。
1.1.2 工程實現
也有這樣一類人,他們懂得這些專業領域的概念,但是沒有深入鑽研。可以使用各類開源資料實現某個目標,做出產品。比如圖像處理,他懂得用opencv里幾百個復雜函數來實現頭像識別。有時候還可以根據具體晶元來優化這些函數。
「專業領域」不是我的菜,如果你要做這一塊,我想最好的入門方法是在學校學習研究生、博士課程。
換句話說,就是應用程序,這又可以分為下面2類。
1.2.1 界面顯示
做產品當然需要好的界面,但是,不是說它不重要,是沒什麼發展後勁。
現在的熱門詞是Android APP和IOS APP開發。你不要被Android、IOS兩個詞騙了,它們跟以前的VC、VB是同一路貨色,只是、僅僅是一套GUI控制項的實現。
希望沒有冒犯到你,我有理由。
一個程序需要有GUI界面,但是程序的內在邏輯才是核心。Android、IOS的開發工具給我們簡化了GUI的開發,並提供了這些控制項的交互機制,封裝並提供了一些服務(比如網路傳輸)。但是程序內部的業務邏輯、對視頻圖像聲音的處理等等,這才是核心。另外別忘了伺服器那邊的後台程序:怎樣更安全地保存數據、保護客戶的隱私,怎樣處理成千上萬上百萬的並發訪問,等等,這也是核心。
但是,從Android、IOS APP入門入行,這很快!如果你是大四,急於找到一份工作,那麼花上1、2個月去學習Android或IOS,應該容易找到工作,畢竟APP的需求永遠是最大的,現在這兩門技術還算熱門。在2011、2012年左右,Android程序員的起薪挺高,然後開始下滑。Android APP的入門基本只要1個月,所以懂的人也越來越多。2013、2014年,IOS開發的工資明顯比Android高了,於是各類IOS培訓也火曝起來。中華大地向來不缺速成人才,估計再過一陣子IOS工程師也是白菜價了。
會Android、IOS只是基本要求,不信去51job搜搜Android或IOS,職位要求里肯定其他要求。
1.2.2 業務邏輯
舉個簡單例子,做一個打卡軟體,你需要考慮這些東西:
①正常流程是上班下班時都要打卡
②有人忘記了怎麼辦?作為異常記錄在案,推送給管理員
③請假時怎麼處理?
④加班怎麼處理?
對於更復雜的例子,視頻會議系統里,各個模塊怎麼對接,各類協議怎麼兼容,你不深入這個行業,你根本搞不清楚。
應用開發的職位永遠是最多的,入門門檻也低。基本上只要你會C語言,面試時表現比較得體,一般公司都會給你機會。因為:
①你進公司後,還需要重新培訓你:熟悉它們的業務邏輯。
②你要做的,基本也就是一個個模塊,框架都有人給你定好了,你去填代碼就可以了。
說點讓你高興的事:軟體公司里,做領導的基本都是寫應用程序的(當然還有做市場的)。寫應用程序的人,對外可以研究市場接待客戶,對內可以管理程序員完成開發,不讓他做領導讓誰做?
如果你的志向是寫應用程序,那麼我建議你先練好基本功:數據結構、演算法是必備,然後憑興趣選擇資料庫、網路編程等等進行深入鑽研。
最後,選擇你看好的、感興趣的行業深耕個10年吧。做應用開發的人選擇了某個行業,後面是很難換行業的,選行很重要!
UCOS太簡單,VxWorks太貴太專業,Windows不玩嵌入式了,IOS不開源,所以對於操作系統領域我們也只能玩Linux了。
在嵌入式領域Linux一家獨大!
Android呢?Android跟QT一樣,都是一套GUI系統。只是Google的實力太強了,現在Android無處不在,所以很多時候Linux+Android成了標配。注意,在這里我們關心的是Android的整個系統、裡面的機制,而不是學習幾個API然後開發界面程序。操作系統領域所包含的內容,簡單地說,就是製作出一台裝好系統的專用「電腦」,可以分為:
①為產品規劃硬體:
按需求、性能、成本選擇主晶元,搭配周邊外設,交由硬體開發人員設計。
②給單板製作、安裝操作系統、編寫驅動
③定製維護、升級等系統方案
④還可能要配置、安裝Android等GUI系統:
⑤為應用開發人員配置開發環境
⑥從系統角度解決疑難問題
這個領域,通常被稱為「底層系統」或是「驅動開發」。
先解決2個常見誤區:
①這份工作是寫驅動程序嗎?
看看上面羅列的6點,應該說,它包含驅動開發,但遠遠不只有驅動開發。
②我們還需要寫驅動嗎?不是有原廠嗎?或者只需要改改就可以?
經常有人說,晶元原廠都做好驅動了,拿過來改改就可以了。如果,你的硬體跟原廠的公板完全一樣,原廠源碼毫無BUG,不想優化性能、削減成本,不想做一些有特色的產品,那這話是正確的。
但是在這個不創新就是找死的年代,可能嗎?!原因有二:
①即使只是修改代碼,能修改的前提是能理解;能理解的最好煅煉方法是從零寫出若干驅動程序。
②很多時候,需要你深度定製系統。
以前做聯發科手機只需要改改界面就可以出貨了,現在山寨廠一批批倒下。大家都使用原廠的方案而不加修改時,最後只能拼成本。
舉個例子,深圳有2家做交通攝像頭、監控攝像頭的廠家,他們曾經找我做過4個項目:
①改進廠家給的SD卡驅動性能,使用DMA。
②換了Flash型號後,系統經常出問題,需要修改驅動BUG。
③觸摸屏點擊不準,找原因,後來發現是旁路電容導致的。
④裁減成本,把4片DDR換為2片DDR,需要改bootloader對DDR的初始化。
這些項目都很急,搞不定就無法出貨,這時候找原廠?除非你是中興華為等大客戶,否則誰理你?
我在中興公司上班時,寫驅動的時間其實是很少的,大部分時間是調試:系統調優,上幫APP工程師、下幫硬體工程師查找問題。我們從廠家、網上得到的源碼,很多都是標準的,當然可以直接用。但是在你的產品上也許優化一下更好。比如我們可以把攝像頭驅動和DMA驅動揉合起來,讓攝像頭的數據直接通過DMA發到DSP去。我們可以在軟體和硬體之間起橋梁作用,對於實體產品,有可能是軟體出問題也可能是硬體出問題,一般是底層系統工程師比較容易找出問題。
當硬體、軟體應用出現問題,他們解決不了時,從底層軟體角度給他們出主意,給他們提供工具。再比如方案選擇:晶元性能能否達標、可用的BSP是否完善等等,這只能由負責整個方案的人來考慮,他必須懂底層。
在操作系統領域,對知識的要求很多:
①懂硬體知識才能看懂電路圖
②英文好會看晶元手冊
③有編寫、移植驅動程序的能力
④對操作系統本身有一定的理解,才能解決各類疑難問題
⑤理解Android內部機制
⑥懂匯編、C語言、C++、JAVA
它絕對是一個大坑,沒有興趣、沒有毅力的人慎選。
①這行的入門,絕對需要半年以上,即使全天學習也要半年。
②它的職位,絕對比APP的職位少
③並且你沒有1、2年經驗,招你到公司後一開始你做的還是APP。
優點就是:
①學好後,行業通殺,想換行就換行;想自己做產品就自己做產品。
②相比做應用程序的人,不會被經常變動的需求搞得天天加班。
③門檻高,當然薪水相對就高。
操作系統領域,我認為適合於這些人:
①硬體工程師想轉軟體工程師,從底層軟體入門會比較好
②單片機工程師,想升級一下。會Linux底層的人肯定會單片機,會單片機的人不一定會Linux。
③時間充足的學生:如果你正讀大二大三,那麼花上半年學習嵌入式Linux底層多有益處。
④想掌握整個系統的人,比如你正在公司里寫APP,但是想升為系統工程師,那麼底層不得不學。
⑤想自己創業做實體產品的工程師,你有錢的話什麼技術都不用學,但是如果沒錢又想做產品,那麼Linux底層不得不學。
⑥做Linux APP的人,沒錯,他們也要學習。
這部分人不需要深入,了解個大概就可以:bootloader是用來啟動內核,Linux的文件系統(第1個程序是什麼、做什麼、各目錄幹嘛用)、APP跟驅動程序的調用關系、工具鏈,有這些概念就可以了
本文中,就把操作系統默認為Linux,講講怎麼學習嵌入式Linux+Android系統。
嵌入式Linux系統包含哪些東西?不要急,舉一個例子你就知道了。
①電腦一開機,那些界面是誰顯示的?
是BIOS,它做什麼?一些自檢,然後從硬碟上讀入windows,並啟動它。
類似的,這個BIOS對應於嵌入式Linux里的bootloader。這個bootloader要去Flash上讀入Linux內核,並啟動它。
②啟動windows的目的是什麼?
當然運行應用程序以便上網、聊天什麼的了。
這些上網程序、聊天程序在哪?
在C盤、D盤上。
所以,windows要先識別出C盤、D盤。在Linux下我們稱之為根文件系統。
③windows能識別出C盤、D盤,那麼肯定有讀寫硬碟的能力。
這個能力我們稱之為驅動程序。當然不僅僅是操作硬碟,還有網卡、USB等等其他硬體。嵌入式Linux能從Flash上讀出並執行應用程序,肯定也得有Flash的驅動程序啊,當然也不僅僅是Flash。
簡單地說,嵌入式LINUX系統里含有bootloader、內核、驅動程序、根文件系統、應用程序這5大塊。而應用程序,我們又可以分為:C/C++、Android。
所以,嵌入式Linux+Android系統包含以下6部分內容:
①bootloader
②Linux內核
③驅動程序
④使用C/C++編寫的應用程序
⑤Android系統本身
⑥Android應用程序
Android跟Linux的聯系實在太大了,它的應用是如此廣泛,學習了Linux之後沒有理由停下來不學習Android。在大多數智能設備中,運行的是Linux操作系統;它上面要麼安裝有Android,要麼可以跟Android手機互聯。現在,Linux+Android已成標配。
本文假設您是零基礎,以實用為主,用最快的時間讓你入門;後面也會附上想深入學習時可以參考的資料。
在實際工作中,我們從事的是「操作系統」周邊的開發,並不會太深入學習、修改操作系統本身。
①操作系統具有進程管理、存儲管理、文件管理和設備管理等功能,這些核心功能非常穩定可靠,基本上不需要我們修改代碼。我們只需要針對自己的硬體完善驅動程序
②學習驅動時必定會涉及其他知識,比如存儲管理、進程調度。當你深入理解了驅動程序後,也會加深對操作系統其他部分的理解
③Linux內核中大部分代碼都是設備驅動程序,可以認為Linux內核由各類驅動構成
但是,要成為該領域的高手,一定要深入理解Linux操作系統本身,要去研讀它的源代碼。
在忙完工作,閑暇之餘,可以看看這些書:
①趙炯的《linux內核完全注釋》,這本比較薄,推薦這本。他後來又出了《Linux 內核完全剖析》,太厚了,搞不好看了後面就忘記前面了。
②毛德操、胡希明的《LINUX核心源代碼情景分析》,此書分上下冊,巨厚無比。當作字典看即可:想深入理解某方面的知識,就去看某章節。
③其他好書還有很多,我沒怎麼看,沒有更多建議
基於快速入門,上手工作的目的,您先不用看上面的書,先按本文學習。
假設您是零基礎,我們規劃了如下入門路線圖。前面的知識,是後面知識的基礎,建議按順序學習。每一部分,不一定需要學得很深入透徹,下面分章節描述。
2.2.1 C語言
只要是理工科專業的,似乎都會教C語言。我見過很多C語言考試90、100分的,一上機就傻了,我懷疑他們都沒在電腦上寫過程序。
理論再好,沒有實踐不能幹活的話,公司招你去幹嘛?
反過來,實踐出真知,學習C語言,必須練練練、寫寫寫!
當你掌握基本語法後,就可以在電腦上練習一些C語言習題了;
當你寫過幾個C程序後,就可以進入下一階段的裸機開發了。
①不需要太深入
作為快速入門,只要你會編寫「Hello, world!」,會寫冒泡排序,會一些基礎的語法操作,暫時就夠了。
指針操作是重點,多練習;
不需要去學習過多的數據結構知識,只需要掌握鏈表操作,其他不用學習,比如:隊列、二叉樹等等都不用學;不需要去學習任何的函數使用,比如文件操作、多線程編程、網路編程等等;這些知識,在編寫Linux應用程序時會用,但是在操作系統特別是驅動學習時,用不著!
永往直前吧,以後碰到不懂的C語言問題,我們再回過頭來學習。
在後續的「裸機開發」中,會讓你繼續練習C語言,那會更實戰化。
C語言是在寫代碼中精進的。
②可以在Visual Studio下學習,也可以在Linux下學習,後者需要掌握一些編譯命令,我們暫時沒有提供C語言的教程,找一本C語言書,網上找找免費的C語言視頻(主要看怎麼搭建環境),就可以自學了。
2.2.2 PC Linux基本操作:
對於PC Linux,我們推薦使用Ubuntu,在它上面安裝軟體非常簡便。
我們的工作模式通常是這樣:在Windows下閱讀、編寫代碼,然後把代碼上傳到PC Linux去編譯。實際上,Ubuntu的桌面系統已經很好用了,我們拿到各種智能機可以很快上手,相信Ubuntu的桌面系統也可以讓你很快上手。為了提高工作效率,我們通常使用命令行來操作Ubuntu。
不用擔心,你前期只需要掌握這幾條命令就可以了,它們是如此簡單,我乾脆列出它們:
①cd : Change Directory(改變目錄)
cd 目錄名 // 進入某個目錄cd .. // cd 「兩個點」:返回上一級目錄cd - // cd 「短橫」:返回上一次所在目錄
②pwd : Print Work Directory(列印當前目錄 顯示出當前工作目錄的絕對路徑)
③mkdir : Make Directory(創建目錄)
mkdir abc // 創建文件夾abcmkdir -p a/b/c // 創建文件夾a,再a下創建文件夾b,再在b下創建文件夾c
④rm : Remove(刪除目錄或文件)
rm file // 刪除名為file的文件rm -rf dir // 刪除名為dir的目錄
⑤ls : List(列出目錄內容)
⑥mount : 掛載
mount -t nfs -o nolock,vers=2 192.168.1.123:/work/nfs_root /mntmount -t yaffs /dev/mtdblock3 /mnt
⑦chown : Change owner(改變文件的屬主,即擁有者)
chown book:book /work -R //對/work目錄及其下所有內容,屬主改為book用戶,組改為book
⑧chmod : Change mode(改變許可權),下面的例子很簡單粗暴
chmod 777 /work -R // 對/work目錄及其下所有內容,許可權改為可讀、可寫、可執行
⑨vi : Linux下最常用的編輯命令,使用稍微復雜,請自己搜索用法。
要練習這些命令,你可以進入Ubuntu桌面系統後,打開終端輸入那些命令;或是用SecureCRT、putty等工具遠程登錄Ubuntu後練習。
2.2.3 硬體知識
我們學習硬體知識的目的在於能看懂原理圖,看懂通信協議,看懂晶元手冊;不求能設計原理圖,更不求能設計電路板。
對於正統的方法,你應該這樣學習:
①學習《微機原理》,理解一個計算機的組成及各個部件的交互原理。
②學習《數字電路》,理解各種門電路的原理及使用,還可以掌握一些邏輯運算(與、或等)。
③《模擬電路》?好吧,這個不用學,至少我在工作中基本用不到它,現在全忘光了。
就我個人經驗來說,這些課程是有用的,但是:
①原理有用,實戰性不強。
比如《微機原理》是基於x86系統,跟ARM板子有很大差別,當然原理相通。
我是在接觸嵌入式編程後,才理解了這些課程。
②每本書都那麼厚,內容都很多,學習時間過長,自學有難度。
針對這些校園教材的不足,並結合實際開發過程中要用到的知識點,我們推出了《學前班_怎麼看原理圖》的系列視頻:
學前班第1課第1節___怎麼看原理圖之GPIO和門電路.wmv
學前班第1課第2.1節_怎麼看原理圖之協議類介面之UART.wmv
學前班第1課第2.2節_怎麼看原理圖之協議類介面之I2C.wmv
學前班第1課第2.3節_怎麼看原理圖之協議類介面之SPI.wmv
學前班第1課第2.4節_怎麼看原理圖之協議類介面之NAND Flash.wmv
學前班第1課第2.5節_怎麼看原理圖之協議類介面之LCD.wmv
學前班第1課第3節___怎麼看原理圖之內存類介面.wmv
學前班第1課第4.1節_怎麼看原理圖之分析S3C2410開發板.wmv
學前班第1課第4.2節_怎麼看原理圖之分析S3C2440開發板.wmv
學前班第1課第4.3節_怎麼看原理圖之分析S3C6410開發板.wmv
即使你只具備初中物理課的電路知識,我也希望能通過這些視頻,讓你可以看懂原理圖,理解一些常見的通信協議;如果你想掌握更多的硬體知識,這些視頻也可以起個索引作用,讓你知道缺乏什麼知識。
這些視頻所講到的硬體知識,將在《裸板開發》系列視頻中用到,到時可以相互對照著看,加深理解。
2.2.4 要不要專門學習Windows下的單片機開發
很多學校都開通了單片機的課程,很多人都是從51單片機、AVR單片機,現在比較新的STM32單片機開始接觸嵌入式領域,並且使用Windows下的開發軟體,比如keil、MDK等。
問題來了,要不要專門學習Windows下的單片機開發?
①如果這是你們專業的必修課,那就學吧
②如果你的專業跟單片機密切相關,比如機械控制等,那就學吧
③如果你只是想從單片機入門,然後學習更廣闊的嵌入式Linux,那麼放棄在Windows下學習單片機吧!
理由如下:
①Windows下的單片機學習,深度不夠
Windows下有很好的圖形界面單片機開發軟體,比如keil、MDK等。
它們封裝了很多技術細節,比如:
你只會從main函數開始編寫代碼,卻不知道上電後第1條代碼是怎麼執行的;
你可以編寫中斷處理函數,但是卻不知道它是怎麼被調用的;
你不知道程序怎麼從Flash上被讀入內存;
也不知道內存是怎麼劃分使用的,不知道棧在哪、堆在哪;
當你想裁剪程序降低對Flash、內存的使用時,你無從下手;
當你新建一個文件時,它被自動加入到工程里,但是其中的機理你完全不懂;
等等等。
②基於ARM+Linux裸機學習,可以學得更深,並且更貼合後續的Linux學習。實際上它就是Linux下的單片機學習,只是一切更加原始:所有的代碼需要你自己來編寫;哪些文件加入工程,需要你自己來管理。
在工作中,我們當然傾向於使用Windows下更便利的工具,但是在學習階段,我們更想學習到程序的本質。
一切從零編寫代碼、管理代碼,可以讓我們學習到更多知識:
你需要了解晶元的上電啟動過程,知道第1條代碼如何運行;
你需要掌握怎麼把程序從Flash上讀入內存;
需要理解內存怎麼規劃使用,比如棧在哪,堆在哪;
需要理解代碼重定位;
需要知道中斷發生後,軟硬體怎麼保護現場、跳到中斷入口、調用中斷程序、恢復現場;
你會知道,main函數不是我們編寫的第1個函數;
你會知道,晶元從上電開始,程序是怎麼被搬運執行的;
你會知道,函數調用過程中,參數是如何傳遞的;
你會知道,中斷發生時,每一個寄存器的值都要小心對待;
等等等。
你掌握了ARM+Linux的裸機開發,再回去看Windows下的單片機開發,會驚呼:怎麼那麼簡單!並且你會完全明白這些工具沒有向你展示的技術細節。
驅動程序=Linux驅動程序軟體框架+ARM開發板硬體操作,我們可以從簡單的裸機開發入手,先掌握硬體操作,並且還可以:
①掌握如何在PC Linux下編譯程序、把程序燒錄到板子上並運行它
②為學習bootloader打基礎:掌握了各種硬體操作後,後面一組合就是一個bootloader
2.2.5 為什麼選擇ARM9 S3C2440開發板,而不是其他性能更好的?
有一個錯誤的概念:S3C2440過時了、ARM9過時了。
這是不對的,如果你是軟體工程師,無論是ARM9、ARM11、A8還是A9,對我們來說是沒有差別的。
一款晶元,上面有CPU,還有眾多的片上設備(比如UART、USB、LCD控制器)。我們寫程序時,並不涉及CPU,只是去操作那些片上設備。
所以:差別在於片上設備,不在於CPU核;差別在於寄存器操作不一樣。
因為我們寫驅動並不涉及CPU的核心,只是操作CPU之外的設備,只是讀寫這些設備的寄存器。
之所以推薦S3C2440,是因為它的Linux學習資料最豐富,並有配套的第1、2期視頻。
2.2.6 怎麼學習ARM+Linux的裸機開發
學習裸機開發的目的有兩個:
①掌握裸機程序的結構,為後續的u-boot作準備
②練習硬體知識,即:怎麼看原理圖、晶元手冊,怎麼寫代碼來操作硬體
後面的u-boot可以認為是裸機程序的集合,我們在裸機開發中逐個掌握各個部件,再集合起來就可以得到一個u-boot了。
後續的驅動開發,也涉及硬體操作,你可以在裸機開發中學習硬體知識。
注意:如果你並不關心裸機的程序結構,不關心bootloader的實現,這部分是可以先略過的。在後面的驅動視頻中,我們也會重新講解所涉及的硬體知識。
推薦兩本書:杜春蕾的《ARM體系結構與編程》,韋東山的《嵌入式Linux應用開發完全手冊》。後者也許是國內第1本涉及在PC Linux環境下開發的ARM裸機程序的書,如果我說錯了,請原諒我書讀得少。
對於裸機開發,我們提供有2部分視頻:
①環境搭建
第0課第1節_剛接觸開發板之介面接線.wmv
第0課第2節_剛接觸開發板之燒寫裸板程序.wmv
第0課第3節_剛接觸開發板之重燒整個系統.wmv
第0課第4節_剛接觸開發板之使用vmwae和預先做好的ubuntu.wmv
第0課第5節_剛接觸開發板之u-boot打補丁編譯使用及建sourceinsight工程.wmv
第0課第6節_剛接觸開發板之內核u-boot打補丁編譯使用及建sourceinsight工程.wmv
第0課第7節_剛接觸開發板之製作根文件系統及初試驅動.wmv
第0課第8節_在TQ2440,MINI2440上搭建視頻所用系統.wmv
第0課第9節_win7下不能使用dnw燒寫的替代方法.wmv
.................未完
原文鏈接:網頁鏈接
H. 嵌入式零基礎可以學嗎
嵌入式零基礎可以學,嵌入式系統是計算機軟體和硬體的綜合體,崗位包括:ESE(嵌入式軟體工程師);ADE(嵌入式應用開發工程師);FWE(嵌入式底層開發工程師);FEC(嵌入式固件開發工程師),我有全套嵌入式視頻課可以發給你自學。
課程內容主要包括:
①C,Java核心編程:c語言核心編程,Java核心編程;
②Linux核心操作與演算法:Linux系統使用,Linux-c編程核心技術,精品數據結構,Linux-c編程精髓;
③核心操作與演算法:Linux系統編程,Linux網路編程核心技術,UI編程,Java核心編程,安卓核心技術;
④ARM+Linux底層開發:數字電路,ARM編程核心,Linux系統開發,嵌入式Linux驅動開發;
⑤大型項目實踐:每期安排各類型真實的項目,詳細可以找我要資料。
課堂實拍
你可以考察對比一下南京課工場、北大青鳥、中博軟體學院等開設有嵌入式開發專業的學校。記得找我要全套嵌入式開發視頻課,祝學有所成!望採納!
I. 主流嵌入式操作系統是如何處理多線程操作
回復xdsupermanli 好像是線程處理機制,大概是通過時間片原則,再根據優先順序調度什麼的。不用回答了,太復雜。謝謝 查看更多答案>>
J. 嵌入式多線程進入while怎麼出去
程庫 pthread;
在shell中編譯線程的源程序文件時,需要在gcc命令中添加-lpthread命令,將線程庫添加到編譯中,在後面還可跟上 -L/目錄 命令,可是操作更加完整。當編譯線程源程序文件時,系統會提示有形如:pthread.c:(.text+0x9a):.....的錯誤,此時就說明 系統庫文件中沒有可是該程序編譯的庫文件,則需要在shell編譯時使用命令 形如:gcc -o pthread pthread.c -lpthread -L/ 目錄 的命令,則可編譯通過產生可執行文件。當使用gcc編譯文件,要添加庫文件時,只需要在-l後加上文件名lib之後的部分 就可以了。在庫文件中,文件名形如:libxxx.a的為靜態庫,形如:libxxx.so的為動態庫。
線程的聲明 pthread_t pthreadname;
線程創建函數 pthread_create(&threadname,NULL,(void*)&process,NULL);
&pthreadname為取線程名變數的地址,取地址是為了改變其內容;
&process為函數指針;
(void*)將&process函數指針強制轉換為void類型的指針;
線程退出 pthread_exit(*p);退出但前線程的執行。在線程中的任何地方都不能有exit()形式的退出,他會導致整個進程的退出,當進程 中的子線程退出時,對主線程沒有影響。當主線程退出時,則該進程退出,包含其下的所有線程都退出。