第5章 嵌入式系统软件开发环境与工具.pptVIP

嵌入式系统讲义第5章 嵌入式系统软件开发环境与工具 5.1 Linux与嵌入式Linux 主要内容 1、Linux操作系统的产生 2、Linux操作系统的特点 3、Linux操作系统的组成 4、Linux操作系统的内核版本 5、嵌入式Linux 5.1.1 Linux的产生 Linux诞生背景 1984年起，在MIT（美国麻省理工学院）的支持下，Richard Stallman创建了自由软件基金会FSF(Free Software Foundation)。 FSF的主要项目是GNU（GNU’s Not Unix），它的目标是建立可自由发布和可移植的类Unix操作系统。同时Richard拟定了通用公共许可证GPL（General Public License）作为GNU的版权声明。 从1984年到1991年，GNU完成了与UNIX兼容的大部分外围工作，包括OS的shell、C和C++编译器gcc/gcc++等内容，就是没有自己的内核。 Linux内核的诞生 1991年，芬兰赫尔辛基大学的学生Linus Torvald 为实习MINIX（教学用的微型 UNIX）编写了一个比MINIX功能更强、能够在低档微机上操作系统内核，将其命名为Linux。 GNU项目的实现 Linux内核的诞生，为GNU项目划上了一个圆满的句号，从此就诞生了GNU（类UNIX），名字就是Linux Linux所包含的内容 目前大多数人用它来表示以Linux内核为基础的整个操作系统。从这种意义讲，Linux指的是源码开放，包含内核和系统工具、完整的开发环境和应用的类Unix操作系统。 5.1.2 Linux的主要特点 开放性：系统遵循世界标准规范，特别是遵循开放系统互连（OSI）国际标准。 多用户：系统资源可以被不同用户使用，每个用户对自己的资源（例如：文件、设备）有特定的权限，互不影响。 多任务：计算机同时执行多个程序，而且各个程序的运行互相独立。 5.1.2 Linux的主要特点（2） 良好的用户界面 ：两种界面：用户界面和系统调用。Linux还为用户提供了图形用户界面。与Windows类似。 设备独立性： Linux把所有外部设备统一当作成文件来看待，只要安装它们的驱动程序，任何用户都可以象使用文件一样，操纵、使用这些设备，而不必知道它们的具体存在形式。 丰富的网络功能：完善的内置网络是Linux一大特点。 5.1.2 Linux的主要特点（3） 可靠的安全系统：Linux采取了许多安全技术措施，包括对读、写控制、带保护的子系统、审计跟踪、核心授权等，为网络多用户环境中的用户提供了必要的安全保障。 良好的可移植性：将操作系统从一个平台（一种微处理器）转移到另一个平台，仍然能按其自身的方式运行的能力。能够在从微型计算机到大型计算机的任何环境中和任何平台上运行。 5.1.3 Linux的组成 LINUX的内核：含有设备驱动程序、系统服务等程序，具有中断处理、进程调度、原语管理等功能。 LINUX SHELL：Shell是系统的用户界面，它是一个命令解释器，它解释用户输入的命令，并且把它们送到内核。提供了用户与内核进行交互操作的一种接口。 5.1.3 Linux的组成（2） LINUX文件系统: 是文件存放在磁盘等存储设备上的组织方法。Linux能支持多种目前许多的文件系统，如EXT2、EXT3、FAT、VFAT、ISO9660、NFS、SMB等。 LINUX应用系统：标准的Linux系统都有一整套称为应用程序的程序集，包括文本编辑器、编程语言、X Window、办公套件、Internet工具、数据库等。 5.1.4 Linux的内核版本 Linux内核采用双树结构：一棵树是稳定树，主要用于发行；另一棵树是非稳定树或开发树，用于产品开发、改进、测试。 源代码版本序号形式：为x.y.zz结构，其中x为主版本号，代表核心的改动升级；y为次版本号，表示功能性的改动；zz为末版本号，表示BUG的改动。其中x介于0到9之间，yy和zz则介于0到99之间。 5.1.4 Linux的内核版本（2） 双树区分：对于稳定树来说，y是偶数；对于开发树来说，y是比相应稳定树大1的奇数。例2.4.18等为稳定内核版本。 5.1.5 嵌入式Linux操作系统概述 一、嵌入式Linux操作系统 利用Linux搭建嵌入式操作系统是近年来最令人振奋的方案之一，Linux将来可能会成为嵌入式系统主流操作系统。 嵌入式Linux是按照嵌入式操作系统的要求而设计的一种小型操作系统。由一个内核及一些根据需要进行定制的系统模块组成。其内核很小，一般只有几百kB左右。即使加上其它必须的模块和应用程序，所需的存储空间也很小。它具有