嵌入式Linux系统编程

2024-01-05 15:40:44   2  举报

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AI智能生成

嵌入式Linux系统编程是指在嵌入式系统中使用Linux操作系统进行软件开发的过程。这种编程主要关注于开发实时、高效且稳定的应用程序，以满足特定硬件资源的需求。在嵌入式Linux系统编程中，开发人员需要熟悉Linux内核、设备驱动程序、文件系统、网络协议等关键组件。他们还需要了解如何根据特定硬件平台进行调整和优化，以保证应用程序能够在有限的资源条件下正常运行。常见的嵌入式Linux系统编程包括硬件初始化、设备驱动程序开发、系统服务定制、应用程序开发等。

嵌入式

Linux

编程

C语言

shell

作者其他创作

大纲/内容

处理器

CPU厂商

Intel

奔腾

手机

<div>高通 Qualcomm</div>

联发科 MTK

Marvell

<div> CPU架构</div>

CISC

ARM

<div>PowerPC</div>

MCU

Silicon Labs

 C8051f120

ST 意法半导体

STM32

STM32F103

MSP430

MSP430g2553

<div><span style="font-size: inherit;">Arduino</span><br></div>

ATMEL

AVR

K60

Renesas 瑞萨

通信方式

USB

Serial

<div>ZigBee</div>

<div>Ethernet</div>

Bluetooth

SPI

<div> CAN(USBCAN)</div>

电子器件

无线芯片

 博通 Broadcom

<div> 高通 Qualcomm</div>

<div>瑞昱 Realtek </div>

<div>Marvell<br></div>

flash

nor

温度传感器

<div>湿度传感器</div>

<div>烟雾传感器</div>

<div>距离传感器</div>

<div>超声传感器</div>

<div>光电传感器</div>

<div>巡线传感器</div>

<div> 红外传感器</div>

 红外发射/接收器

<div>红外避障传感器</div>

<div>压力传感器</div>

<div>声音传感器</div>

 三轴加速度计

<div>霍尔传感器</div>

<div><span style="font-size: inherit;">计算机知识</span><br></div>

嵌入式系统

实时操作系统

FreeRTOS

<div>VxWorks</div>

<div>RT-Thread</div>

<div> μClinux</div>

<div>非实时操作系统</div>

Ubuntu

<div>OpenWrt</div>

Windows

<div>Linux</div>

<div>Debian</div>

Ubuntu

<div>Centos</div>

<div>OpenSuSE</div>

Arch

<div>elementary OS<br></div>

<div>deepin</div>

<div>移动端系统</div>

Android

<div>WindowsPhone</div>

<div>ubuntu</div>

<div>Symbian</div>

<div>Blackberry</div>

<div>Harmony</div>

<div>计算机网络</div>

应用层

 HTTP/HTTPS

<div>Telnet</div>

TCP

ARP

PPP

OSI模型

<div>常用服务器</div>

Http/Https

<div>Samba</div>

Apache

<div>Nginx</div>

<div>Tomcat</div>

<div>Lighttpd</div>

IP分配

DHCP

<div>PPPoE</div>

L2TP

NTP

数据格式

SQL/NoSQL

CSV

常用数据库

MySQL

<div>SQL Server</div>

<div>MongoDB</div>

Redis

算法与数据结构

常用工具

基本工具

Git

Vim

Tmux

fzf

终端

TeraTerm

minicom

putty

发包工具

Postman

BurpSuite

抓包工具

tcpdump

wireshark

代码追踪

ctags

cscope

<div>Source Insight<br></div>

调试工具

printf

printk

GDB

strace

Valgrind

网络代理工具

cntlm

proxychain4

proxifier

Fiddler

网络攻击测试工具

hping3

Hyenae

软技能

沟通能力

思维导图

百度脑图

ProcessOn

XMind

<div>FreeMind</div>

MindManager

总结&笔记

Gitbook

Onenote

Evernote

Visio

语雀

博客

Hexo

Hugo

CSDN

知乎专栏

Markdown

Typora

VSCode

计划清单

奇妙清单（可用于团队协作）

Todolist

远程协作

TeamViewer

AnyDesk

Skype

VNC

Shell编程

shell环境

shell

bash

zsh

oh my zsh

csh

常用变量

$PATH<br>

$HOME

$USER

$PS1

env

alias

常用指令

打印输出

echo

printf

文本编辑

grep/egrep/fgrep

sed

awk

用户&组

用户

useradd

userdel

usermod

passwd

who

whoami

组

groupadd

groupdel

groupmod

时间

date

sleep

文件系统

常见操作

pwd

touch

mkdir

rmdir

查看

cat

less

tail

head

tee

信息

tree

file

stat

size

strings

hexdump

objdump

权限

chown

chmod

chgrp

umask

查找

find

whereis

which

裁剪

truncate

cut

备份&压缩

tar

zip/unzip

加密

md5sum

openssl

进程

pstree

pidof

top/htop

kill

killall

磁盘

fdisk

mount

umount

mkfs

网络

常用

ifconfig

netstat

lsof

arp

nslookup

测试

ping/ping6

arping

traceroute/traceroute6

抓包

tcpdump

流量

iperf3

路由

route

ip route

无线

iwconfig

iwlist

iwpriv

防火墙

iptables

ebtables

下载传输

tftp

scp

wget

curl

系统

常用信息

hostname

sar

uptime<br>

uname -a

sysctl

lsb_release -a

硬件信息

lspci

lsusb

cat /proc/cpuinfo

内核模块

lsmod

insmod

日志

dmesg

内存

free

cat /proc/meminfo

cat /proc/slabinfo

终端

ssh

telnet

硬件

flash

nandwrite

nanddump

nandtest

ubi

ubiattach

ubidetach

ubimkvol

ubinfo

ubinize

uci

switch

swconfig

brctl

语法

文件头部

#!/bin/sh

变量

定义

name=value

引用

$name

${name}

"${name}"

可以防止tab等字符被转换为空格

分割

语法

<font color="#f15a23">#</font> 删除变量左侧的最短匹配；<font color="#f15a23">##</font> 删除变量左侧的最长匹配

<font color="#f15a23">%</font> 删除变量右侧的最短匹配；<font color="#f15a23">%%</font>删除变量右侧的最长匹配

举例

<font color="#f15a23">${file##*/}</font> 以/为分隔符，删除最后一个/往左的所有字符

<font color="#f15a23">${file%/*}</font> 以/为分隔符，删除最后一个/往右的所有字符

参数

$# 参数个数

$0 当前执行脚本的名称

$1 ... $n 第1,2,...n个参数

$* 传递脚本的所有参数，加双引号时为一个字符串“$1 $2 ... $n”

$@ 传递脚本的所有参数，加双引号时为"$1" "$2" ... "$n"

$? 最后命令的退出状态

运算符

算数运算符

+ - * / % = == !=

`expr 2 + 4`

关系运算符

-eq 值相等

-ne 值不相等

-gt 值大于

-lt 值小于

-ge 值大等于

-ne 值小等于

布尔运算符

! 非运算

-o 或运算

-a 与运算

逻辑运算符

&& 逻辑与

|| 逻辑或

字符串运算符

= 字符串相等返回true

!= 字符串不相等返回true

-z 字符串长度为0返回true

-n 字符串长度不为0返回true

文件测试运算符

-b 块设备文件检测

-c 字符设备文件检测

-d 文件目录检测

-f 普通文件检测

-r 文件可读检测

-w 文件可写检测

-x 文件可执行检测

-s 文件不为空检测

-e 文件存在检测

-p 有名管道检测

-g 设置SGID位检测

-k 粘着位检测

操作符

$(command)

`command`

$(( a + 1 ))  数学运算

[ conditions ] 相当于test指令

数学运算

`expr $a + 1`

$(( a + 1 ))

let a=a+1<br>

条件结构

if else

if elif else

case

循环结构

for

while

until

跳出循环

break

continue

函数

function funname(){}

重定向

> 输出重定向，覆盖

>> 输出重定向，追加

< 输入重定向

>& 合并，如2>&1将标准错误输出重定向值标准输出

文件包含

. filename

source filename

其它相关

set

eval

正则表达式

嵌入式Linux开发

Linux 基础

历史

GNU

Linux内核

标准

POSIX

SUSv3

SUSV4

基本概念

内核

shell

用户组

文件I/O模型

程序

进程

线程

静态库和共享库

信号

系统编程

系统调用

库函数

标准C函数库

可移植性

内存分配

分配

堆

malloc

realloc

calloc

堆栈

alloca

释放

free

用户和组

/etc/passwd

getpwnam

getpwuid

/etc/shadow

getspnam

getspent

/etc/group

getgrnam

getgrgid

系统

系统限制和选项

sysconf

pathconf

fpathconf

系统和进程信息

/proc

uname

时间

time/stime

gmtime/localtime

strftime/strptime

asctime

mktime

ctime

gettimeofday/settimeofday

定时器与休眠

定时器

settimer

alarm

休眠

sleep

nanosleep

文件

文件I/O

文件I/O模型

open

read

write

lseek

ioctl

备选I/O模型

I/O多路复用

select

poll

epoll

文件I/O缓存

文件系统

磁盘分区

i节点

VFS

日志文件系统

Reiserfs

ext3

JFS

XFS

ext4

Btrfs

挂载、卸载

mount

umount/umount2

文件属性

基本属性

文件信息

stat

文件时间戳

utime/utimes

utimensat/futimens

文件属主

chown/fchown/lchown

文件权限

access

umask

chmod/fchmod

扩展属性

shell

setfattr/getfattr

系统调用

setxattr/getxattr/listxattr

lsetxattr/lgetxattr/llistxattr

fsetxattr/fgetxattr/flistxattr

访问控制列表ACL

shell

setfacl/getfacl

系统调用

acl_set_file/acl_get_file

acl_from_text/acl_to_text

acl_set_tag_type/acl_get_tag_type

acl_set_qualifier/acl_get_qualifier

acl_set_permset/acl_get_permset

acl_create_entry/acl_get_entry/acl_delete_entry

acl_get_perm/acl_add_perm/acl_delete_perm/acl_clear_perms

目录与链接

mkdir/rmdir

opendir/readdir

getcwd

chdir/fchdir

chroot

链接

硬链接

link/unlink

软链接

symlink/readlink

移除

remove

文件树遍历

nftw

解析路径

realpath

dirname/basename

监控文件事件

inotify_init

inotify_add_watch

信号

基本概念

信号类型

标准信号

实时信号

信号集

sigemptyset/sigfillset

sigaddset/sigdelset

sigismember

信号处置

signal

sigaction

信号掩码

sigprocmask

等待状态的信号

sigpending

发送信号

kill

raise/killpg

等待信号

pause

信号处理函数

可重入函数

终止信号处理

sigsetjmp/siglongjmp

abort

备选栈中处理信号

sigaltstack

SA_SIGINFO标志（获取附加信息）

系统调用的中断和重启

SA_RESTART

高级特性

coredump

/proc/sys/kernel/core_pattern

特殊情况

SIGKILL/SIGSTOP

SIGCONT

硬件产生的信号

SIGBUS/SIGFPE/SIGILL/SIGSEGV

实时信号

sigqueue

使用掩码等待信号

sigsuspend

使用同步方式等待信号

sigwaitinfo

sigtimedwait

通过文件描述符获取信号

signalfd

进程

基本概念

进程凭证

创建&终止

监控子进程

程序执行过程

进程间通信

通信

数据传输

字节流

管道

FIFO

流socket

伪终端

消息

SystemV消息队列

POSIX消息队列

数据报socket

共享内存

SystemV共享内存

POSIX共享内存

内存映射

匿名映射

映射文件

信号

标准信号

实时信号

同步

信号量

SystemV信号量

POSIX信号量

命名信号量

无名信号量

文件锁

“记录”锁（fcntl()）

文件锁（flock()）

互斥（线程）

条件变量（线程）

进程组

进程优先级和调度

DAEMON

线程

创建&终止

线程同步

互斥量

线程安全

线程取消

共享库

Socket API

基本API

bind

<div>listen</div>

<div>connect</div>

<div>accept</div>

<div>sendto/recvfrom</div>

<div>close</div>

<div>其它API</div>

libevent

SOCKET

UNIX DOMAIN

Internet DOMAIN

服务器设计

迭代型

Linux内核

学习路线

Linux Kernel Development, 3rd

<div>Understanding the Linux Kernel</div>

<div>Linux Device Drivers, 3rd<br></div>

<div>Linux内核源代码情景分析<br></div>

架构

进程调度

内存管理

虚拟文件系统VFS

<div>网络子系统</div>

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吴光韬

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