学生实习笔记(曹夕)

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1、实习笔记实习笔记 曹夕曹夕1 1、嵌入式嵌入式 linuxlinux 课程简介课程简介随着经济的发展，社会的进步，我们的世界正在发生着变化，设备更加智能，设备更加互联，生活也更加数字化，比如说数码相机、数字电视等等。而这一切都越来越依赖于我们的嵌入式系统。嵌入式系统广泛应用于电子产品、无线通信、医疗设备、军事和工业等领域。比如说银行自动终端、税收收款机、POS 机、玩具小车、机器人等等，给人们的生产、生活带来了极大的方便。典型的嵌入式硬件组成包括：嵌入式处理器、I/O 设备（音频接口、USB 接口、串口接口、网络接口等等） 、存储设备（ROM 存储器、SDRAM 存储器） 。嵌入式硬件开发板的

2、基本组成包括：外围电路（电源模块、时钟、复位、FLASH、ROM、RAM） 、处理器、外设（USB、LCD、KeyBoard 等等） 。典型的嵌入式组成包括软件和硬件两大部分。软件部分最主要包括嵌入式应用程序、嵌入式操作系统及驱动。硬件部分最主要包括嵌入式微处理器、存储单元、硬件设备接口单元。嵌入式系统与 PC 机的不同点如表 1 所示：表 1比较点嵌入式系统PC 机引导代码Bootloader 引导，针对不同电路板进行移植主板的 BIOS 引导，无须改动操作系统WinCE、VxWorks、Linux 等，需要移植Windows、Linux 等，不需要移植驱动程序每个设备驱动都必须针对电路板进

3、行重新开发或移植，一般不能直接下载使用操作系统含有大多数驱动程序，或从网上下载直接使用协议栈需要移植操作系统包括，或第三方提供开发环境借助服务器进行交叉编译在本机就可开发调试仿真器需要不需要嵌入式系统的定义：嵌入式系统以应用为中心,以计算机技术为基础,软件硬件可裁剪,适应系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。随着 EDI 的推广和 VLSI 设计的普及化，及半导体工艺的迅速发展，在一个硅片上实现一个更为复杂的系统的时代已来临，这就是 System On Chip(SOC)。各种通用处理器内核将作为 SOC 设计公司的标准库，和许多其它嵌入式系统外设一样，成为 VLSI

4、设计中一种标准的器件，用标准的 VHDL 等语言描述，存储在器件库中。用户只需定义出其整个应用系统，仿真通过后就可以将设计图交给半导体工厂制作样品。这样除个别无法集成的器件以外，整个嵌入式系统大部分均可集成到一块或几块芯片中去，应用系统电路板将变得很简洁，对于减小体积和功耗、提高可靠性非常有利。目前已经出现了很多嵌入式系统，其中免费的一些嵌入式系统有嵌入式linux、uC/OSII 等。嵌入式 linux 有如下特点：（1） 、遍布全球的众多 Linux 爱好者是 Linux 开发的强大技术后盾。（2） 、内核小、功能强大、运行稳定、效率高。（3） 、开放源码,不存在黑箱技术,易于定制剪裁,在

5、价格上极具竞争力。（4） 、支持数十种 CPU 芯片,有大量的且不断增加的开发工具。（5） 、遵循国际标准,可以方便地获得众多第三方软件支持。（6） 、内核的结构在网络方面非常完整;在图像处理、文件管理及多任务支持等诸多方面的表现也都非常出色。嵌入式系统设计的一般流程如图 1 所示：图 1、嵌入式系统的开发流程嵌入式系统的开发常采用“宿主机(HOST)/目标机(TARGET)”的模式。利用宿主机上丰富的软件资源及良好的开发环境。通过串口或网络将交叉编译生成的目标代码传输到目标机。让目标机在特定的环境下运行。嵌入式系统现在一般采用软硬件协同技术。首先用独立于任何硬件和软件的功能性规格方法对系统进

6、行描述；然后在此基础上对硬件/软件的功能模块进行分配；对划分结果做出评估决定是否重新划分软件/硬件模块,直到获得一个满意的结果为止。2 2、虚拟机下的虚拟机下的 linuxlinux 的安装的安装所谓虚拟计算机（简称虚拟机）,实际上就是一种应用软件，其特别之处在于：由它创建的虚拟机与真实的计算机几乎一模一样，不但虚拟有自己的CPU、内存、硬盘、光驱，甚至还有自己的 BIOS。在这个虚拟机上，可以安装Windows、Linux 等真实的操作系统，及各种应用程序。 虚拟机软件可以在一台电脑上模拟出来若干台 PC，每台 PC 可以运行单独的操作系统而互不干扰，可以实现一台电脑“同时”运行几个操作系统

7、，还可以将这几个操作系统连成一个网络。 目前 PC 机上的虚拟机软件有：VMWare、Virtual PC。（1） 、VMWare 的安装与配置首先，要安装 VMware 软件必须要有相应的安装程序，用户可下载程序vmware-workstation，然后就可以按步安装。（2） 、在 VMware 中安装 Linux，按如下步骤安装 RedHat Linux图 2.1 新建虚拟机按照图 2.1 来新建虚拟机。首先单击数字 1 标识的按钮，然后在弹出的界面上单击数字 2 所标识的按钮。出现图 2.2 所示的界面。图 2.2选择 custom 安装。点击数字 4 所标识的按钮，在出现的界面中选择安

8、装的操作系统类型为 RedHat。然后按“下一步” ，在出现的界面中选择安装路径，必须注意待安装盘有足够的空间。因为后面安装的 RedHat 系统是桌面版本，它对内存还是有一定的要求，在机器内存较大的情况下，尽可能给 RedHat 多分配一些内存，此处分配的内存是256MB。如图 2.3 所示。图 2.3下面可以选择默认选择，直至出现图 2.4 界面表明虚拟机已经建立起来了。图 2.4因为我们下载的 RedHat 是 iso 文件，所以单击虚拟机 VM 菜单下的settings 来进行设置，具体步骤如图 2.5 所示。图 2.5单击图 2.5 中的 OK 按钮，光盘就配置好了。下面就可以启动安

9、装 RedHat 系统了。首先进行语言的选择，如图 2.6 所示。图 2.6选择中文，并单击前进按钮。接下来选择时区，此处选择上海时区，如图 2.7 所示：图 2.7在进行用户帐户和主机命名设置时，我用“caoxi”作为登录名且同时作为这台计算机的名称。安装向导的最后一步将用户安装过程中所做过的配置信息再次反馈给用户，确认信息。然后点击“安装”即可。a)a)学习学习 linuxlinux 常用命令常用命令(1)、文件目录命令i. 改变目录cd 【目录】 切换到指定的目录，可以是相对路径或者是绝对路径。绝对路径是以“ / ”开头，从目录的最顶层开始列出目录路径。相对路径不用“ / ”开头，只列出

10、当前工作目录以下的目录路径。ii. 显示当前工作目录Pwd 显示的是当前工作目录的绝对路径。iii. 文件显示命令ls 【选项】 【文件目录列表】 显示指定工作目录中所包含的内容的指令是 ls，要说明的是 ls 命令列出文件的名字，而不是文件的内容。iv. 创建新目录mkdir 【选项】 路径 “路径”可以是一系列，此时若路径中的目录不存在，则系统自动创建那些不存在的目录。v. 删除目录rmdir 【-p】 目录列表 一般情况下要删除的目录必须为空目录，如果所给的目录不为空，系统会报告错误。vi. 文件复制命令cp 【选项】 源文件 目标文件或目标目录cp 【选项】 源文件组 目标目录vii.

11、 移动文件mv 【选项】 文件 1 文件 2mv 【选项】 目录 1 目录 2mv 【选项】 文件列表 目录viii. 文件的删除命令rm 【选项】 文件列表 可从文件系统中删除文件及整个目录。ix. 改变文件的权限命令chmod 【选项】 字符串设置权限 文件chmod 【选项】 八进制数设置权限 文件3 种访问权限：可读（r） 、可写（w） 、可执行（x）执行权、写权和读权所对应的数值分别是 1，2 和 4。说明：并不是谁都可改变文件和目录的访问权限，只有文件和目录的所有者才有权限修改其权限，另外超级用户可对所有文件或目录进行权限设置。x. 连接并显示文件内容cat 【选项】 文件列表 用

12、来将几个文件的内容相连接，并显示到终端上。 （2） 、系统管理命令a) 清除屏幕上的信息clearb) 显示系统当前用户的进程ps -Ac) 删除执行中的进程kill 进程号 （3）文件打包解包tar 选项 文件或者目录 对于扩展名为.tar.gz 的文件，则压缩时选项可用 czvf，解压缩时选项可用xzvf。对于扩展名为.tar.bz2 的文件，则压缩时选项应用 cjvf，解压缩时选项可用 xjvf。（4）网络相关命令ifconfig 命令 查看和配置网络接口的地址和参数ifconfig 【网络接口】 查看网络接口的地址和参数。ifconfig 网络接口 【选项】 【地址】 配置网络接口的地

13、址、网络掩码等。对于 ifconfig 的第二种使用方法，常见的选项有：up 激活网络接口。down 关闭网络接口。netmask 地址 配置网络接口的子网掩码。（5） 、GCC 编译器Linux 系统下的 gcc（GNU C Compiler）是 GNU 推出的功能强大、性能优越的多平台编译器，是 GNU 的代表作品之一。gcc 编译器能将 C、C+语言源程序、汇程序化序和目标程序编译、连接成可执行文件，如果没有给出可执行文件的名字，gcc 将生成一个名为 a.out 的文件。在 Linux 系统中，可执行文件没有统一的后缀，系统从文件的属性来区分可执行文件和不可执行文件。而 gcc 则通过

14、后缀来区别输入文件的类别。.c 为后缀的文件，C 语言源代码文件； .a/ .so 为编译后的库文件； .C，.cc 或.cxx 为后缀的文件，是 C+源代码文件； .h 为后缀的文件，是程序所包含的头文件； .i 为后缀的文件，是已经预处理过的 C 源代码文件； .ii 为后缀的文件，是已经预处理过的 C+源代码文件； .o 为后缀的文件，是汇编后的目标文件； .s/ .S 为后缀的文件，是经过编译的汇编语言源代码文件。gcc 最基本的用法是：gcc 选项 要编译的文件 选项 目标文件 （6） 、Make 工程管理器makefile 关系到了整个工程的编译规则。一个工程中的源文件不计数，其按

15、类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile 定义了一系列的规则来指定哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂的功能操作，因为 makefile 就像一个 Shell 脚本一样，其中也可以执行操作系统的命令。makefile 带来的好处就是“自动化编译” ，一旦写好，只需要一个 make 命令，整个工程完全自动编译，极大的提高了软件开发的效率。make 命令执行时，需要一个 Makefile 文件，以告诉 make 命令需要怎么样的去编译和链接程序。 常用的自动变量：$“运行” “cmd”,在出现的界面中输入：ping 192.168.1.121

16、，如果能 ping 通则说明已经连接好。6 6、启动开发板、启动开发板在 PC 机上启动“开始”“程序” “附件” “通讯” “超级终端”，出现如下图 5.1 的界面：图 5.1在“连接到”的对话框中选择“连接时使用”为“COM1”，点击“确定”。在 COM1 的属性设置中选择“每位秒数”为“115200”，数据位“8”，“奇偶校验”为“无”，“停止位”为“1”，“数据流控制”为“无”，然后点击“确定”。连接开发板电源，并打开电源开关 SW1，将在超级终端中看到 vivi 的启动信息（图 6.1）图 6.1此时，按下“回车”键之外的任何键，都可进入 vivi 的 shell 命令下（如图 6.2） 。图 6.2继续在 vivi 中输入“boot” ，可以看到 linux 的启动信息(如图 6.3)。图 6.3此时说明开发板已正常启动，并且串口工作正常。设置开发板的 IP 地址，采用如下命令：param s