作為一個(gè)新人，如何學(xué)習(xí)嵌入式Linux？被問過太多次，特寫這篇文章來回答一下。

????在學(xué)習(xí)嵌入式Linux之前。肯定要有C語言基礎(chǔ)。匯編基礎(chǔ)有沒有無所謂(就那么幾條匯編指令，用到了一看就會(huì))。C語言要學(xué)到什么程度呢？越熟當(dāng)然越好，不熟的話也要具備基本技能。比方寫一個(gè)數(shù)組排序、輸入數(shù)字求和什么的。學(xué)C語言唯一的方法是多敲代碼多練習(xí)，編譯出錯(cuò)沒關(guān)系，自己去解決；運(yùn)行出錯(cuò)沒關(guān)系。自己去分析。曾經(jīng)我是用VC來練習(xí)C語言的。常常去嘗試著寫一些C語言競賽的題目。

它們是純C、純數(shù)學(xué)、純邏輯的題目。不涉及界面這些東西。非常適合煅煉你的編程能力。
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????回到主題，首先我們要明確你的目的是什么，大概來說所謂嵌入式Linux能夠分為兩部分：底層系統(tǒng)、應(yīng)用開發(fā)。

????假設(shè)你是想做應(yīng)用開發(fā)，那么你去把C語言、JAVA、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)什么的學(xué)好吧。嵌入式應(yīng)用開發(fā)和PC上的應(yīng)用開發(fā)并沒有什么特別要注意的。或許你說在嵌入式上要做些優(yōu)化，是的，要優(yōu)化。可是未經(jīng)優(yōu)化的程序和PC上的程序開發(fā)沒什么區(qū)別。

另外，當(dāng)你有能力去優(yōu)化時(shí)。你已經(jīng)不用來問這個(gè)問題了。詳細(xì)到某個(gè)樣例，比方說開發(fā)界面，在PC上我們用VC；在嵌入式Linux里或許我們用QT或許用Android，這個(gè)時(shí)候你應(yīng)該去學(xué)學(xué)QT、Android的編程。

可是基礎(chǔ)還是C或JAVA。在此基礎(chǔ)上去熟悉它們的接口。

你學(xué)過VC的話，也是要花時(shí)間去了解那些類、控件的。
????假設(shè)你的目的是想學(xué)習(xí)底層系統(tǒng)，這是我的專長，倒是能夠說一點(diǎn)。
????在回答這個(gè)問題之前。我先回答：不少人問我。究竟是學(xué)驅(qū)動(dòng)還是學(xué)應(yīng)用？
????我僅僅能說憑興趣，而且驅(qū)動(dòng)和應(yīng)用并非截然分開的。

1.??我們說的驅(qū)動(dòng)。事實(shí)上并不局限于硬件的操作。還有操作系統(tǒng)的原理、進(jìn)程的休眠喚醒調(diào)度等概念。想寫出一個(gè)好的應(yīng)用，想比較好的解決應(yīng)用碰到的問題。這些知識(shí)你應(yīng)該懂。

2.??做應(yīng)用門檻低，特別是如今的ANDROID，純JAVA。做應(yīng)用的發(fā)展路徑個(gè)人覺得就是業(yè)務(wù)純熟。比方在通信行業(yè)、IPTV行業(yè)、手機(jī)行業(yè)，你了解行業(yè)的需求。所以。當(dāng)領(lǐng)導(dǎo)的人，多是做應(yīng)用出身的。

3.??做驅(qū)動(dòng)，事實(shí)上我不想稱為“做驅(qū)動(dòng)”，而是想稱為“做底層系統(tǒng)”，做好了這是通殺各行業(yè)。

我工作幾年，做過手機(jī)、IPTV、會(huì)議電視。可是這些產(chǎn)品對我毫無區(qū)別。由于我僅僅做底層。他們的業(yè)務(wù)跟我沒關(guān)系。當(dāng)應(yīng)用出現(xiàn)故障。他們解決不了時(shí)，我就會(huì)從內(nèi)核角度給他們出主意。給他們提供工具。做底層的發(fā)展方向，個(gè)人覺得是技術(shù)專家。
4.??事實(shí)上，做底層還是做應(yīng)用，之間并沒有一個(gè)界線。有底層經(jīng)驗(yàn)，再去做應(yīng)用。你會(huì)感覺非常踏實(shí)。有了業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn)，你再了解一下底層，非常快就能夠組成一個(gè)團(tuán)隊(duì)。
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????回到怎么學(xué)的問題上。

嵌入式Linux底層系統(tǒng)包括哪些東西？不要急。舉一個(gè)樣例你就知道了。
1.??電腦一開機(jī)，那些界面是誰顯示的？是BIOS，它做什么？一些自檢，然后從硬盤上讀入windows，并啟動(dòng)它。

類似的，這個(gè)BIOS相應(yīng)于嵌入式Linux里的bootloader。這個(gè)bootloader要去Flash上讀入Linux內(nèi)核，并啟動(dòng)它。
2.??啟動(dòng)windows的目的是什么？當(dāng)然是上網(wǎng)聊天什么的了。這些上網(wǎng)、聊天工具在哪？在C盤、D盤上。所以,?windows要先識(shí)別出C盤、D盤。在Linux下我們稱為根文件系統(tǒng)。

3.??windows能識(shí)別出C盤、D盤，那么肯定能讀寫硬盤才行。這涉及的東西稱為驅(qū)動(dòng)程序。

當(dāng)然不不過硬盤。還有網(wǎng)卡、USB等等。嵌入式Linux能從Flash上讀出并運(yùn)行應(yīng)用程序，肯定也得有Flash的驅(qū)動(dòng)程序啊，當(dāng)然也不不過Flash。
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????先講到這里吧，嵌入式LINUX里含有bootloader,?內(nèi)核,?驅(qū)動(dòng)程序、根文件系統(tǒng)這4大塊。
一、bootloader：
????它就是一個(gè)略微復(fù)雜的裸板程序。可是要把這裸板程序看懂寫好一點(diǎn)都不easy。Windows下好用的工具弱化了我們的編程能力。

????非常多人一玩嵌入式就用ADS、KEIL。

你能回答以下這幾個(gè)問題嗎？
1.??一上電，CPU從哪里取指令運(yùn)行？
????答：一般從Flash上指令。
2.??可是Flash通常是僅僅能讀不能直接寫的。假設(shè)我用到全局變量。這些全局變量在哪里？
????答：全局變量應(yīng)該在內(nèi)存里。
3.??那么誰把全局變量放到內(nèi)存里去？
????答：長期用ADS、KEIL的朋友，你能回答嗎？這須要"重定位"。在ADS或KEIL里，重定位的代碼是制作這些工具的公司幫你寫好了。你可曾去閱讀過？
4.??內(nèi)存那么大。我怎么知道把"原來存在Flash上的內(nèi)容"讀到內(nèi)存的"哪個(gè)地址去"？
????答：這個(gè)地址用"鏈接腳本"決定。在ADS里有scatter文件。KEIL里也有類似的文件。可是，你去研究過嗎？
5.??你說重定位是把程序從Flash拷貝到內(nèi)存。那么這個(gè)程序能夠讀Flash啊？
????答：是的，要能操作Flash。

當(dāng)然不不過這些，還有設(shè)置時(shí)鐘讓系統(tǒng)執(zhí)行得更快等等。
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????先自問自答到這里吧，bootloader這一個(gè)裸板程序，事實(shí)上有3部分要點(diǎn)：
1.??對硬件的操作
2.??對ARM體系處理器的了解
3.??程序的基本概念：重定位、棧、代碼段數(shù)據(jù)段BSS段什么的。
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????對硬件的操作。須要看原理圖、芯片手冊。這須要一定的硬件知識(shí)，不求你能設(shè)計(jì)硬件。可是至少能看懂;?不求能看懂模擬電路，可是要能看懂?dāng)?shù)字電路。

這方面的能力我是在學(xué)校里學(xué)到的，微機(jī)原理、數(shù)字電路這2本書(書名忘了)就足夠了。

可是我懷疑你有無耐心把這2本書看完。我不知道如今有沒有更快捷的書。想速成的話，就先放掉這塊吧。不懂就問GOOGLE、發(fā)貼。另外。芯片手冊是肯定要讀的，別去找中文的。就看英文的。開始是非常痛苦，以后就會(huì)發(fā)現(xiàn)那些語法、詞匯一旦熟悉后，讀不論什么芯片手冊都非常easy。
????對ARM體系處理器的了解,?看杜春蕾的《ARM體系架構(gòu)與編程》吧，里面講有匯編指令，有異常模式、MMU等。也就這3塊內(nèi)容須要你了解。
????程序的基本概念。王道當(dāng)然是去看編譯原理了。可惜，這類書絕對是天書級(jí)別的。勸你若非超級(jí)天才還是別去看了。就看我寫的<嵌入式Linux應(yīng)用開發(fā)全然手冊>和第1期視頻吧，別操心，不用花錢。照著視頻把硬件相關(guān)的實(shí)驗(yàn)做了，這些概念就清楚了。我還沒有發(fā)現(xiàn)第2套講這些概念的書或視頻，同意我盲目吹噓一回。

????對于bootloader，我學(xué)習(xí)時(shí)是先看了<ARM體系架構(gòu)與編程>。然后自己敲代碼把各個(gè)硬件的實(shí)驗(yàn)都做了一遍。比方GPIO、時(shí)鐘、SDRAM、UART、NAND。

把它們都弄清楚了。組合在一起就非常easy看懂u-boot了。

????總結(jié)一下，看懂硬件原理圖、看芯片手冊，這須要你自己去找資料。剩下的，就按<嵌入式Linux應(yīng)用開發(fā)全然手冊>和第1期視頻的章節(jié)文件夾去學(xué)習(xí)吧。

二、內(nèi)核：
想速成的人，先跨過內(nèi)核的學(xué)習(xí)，直接學(xué)習(xí)怎么寫驅(qū)動(dòng)。想成為高手，內(nèi)核必須深刻了解。注意。我說的是了解，我沒奢望去寫出一個(gè)內(nèi)核。要對里面的調(diào)度機(jī)制、內(nèi)存管理機(jī)制、文件管理機(jī)制等等有所了解。
????推薦兩本書：
1.??通讀<linux內(nèi)核全然凝視>,請看薄的那本(浮燥的社會(huì)講求速度,?呵)。
2.??選讀<Linux內(nèi)核情景分析>,?想了解哪一塊就讀哪一節(jié)。

三、驅(qū)動(dòng)：
????驅(qū)動(dòng)包括兩部分：硬件本身的操作、驅(qū)動(dòng)程序的框架。又是硬件，還是要看得懂原理圖、讀得懂芯片手冊，多練吧。
????說到驅(qū)動(dòng)框架。有一些書介紹一下。LDD3,即<Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)>。老外寫的那本，里面介紹了不少概念，值得一讀。

可是，它的作用也就限于介紹概念了。我基本上是入門之前用它來熟悉一下概念。入門后就扔掉了。驅(qū)動(dòng)方面比較全的介紹，應(yīng)該是宋寶華的<linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)開發(fā)具體解釋>了，老實(shí)說我僅僅看過文件夾。有不少人說好，這里推薦一下。要想深入了解某一塊，<Linux內(nèi)核情景分析>絕對是超5星級(jí)推薦。

你別指望把它讀完。1800多頁。上下兩冊呢。

我是某一塊不清楚時(shí)，就去翻一下它。

不論什么一部分，這書都能夠講上2、3百頁，很具體。而且是以某個(gè)目標(biāo)來帶你分析內(nèi)核源代碼。

它以linux?2.4為例，可是原理相通。相同適用于其他版本號(hào)的linux。
????把你手上的開發(fā)板所涉及的硬件，都去嘗試寫一個(gè)驅(qū)動(dòng)吧。有問題就先"痛苦地思考"，思考的過程中你會(huì)把非常多不相關(guān)的知識(shí)串聯(lián)起來。終于貫通。

四、根文件系統(tǒng)：
????大家有沒有想過以下這2個(gè)問題：
1.??對于Linux做出來的產(chǎn)品，有些用作監(jiān)控、有些做手機(jī)、有些做平板。那么內(nèi)核啟動(dòng)后。掛載根文件系統(tǒng)后。應(yīng)該啟動(dòng)哪一個(gè)應(yīng)用程序呢？
????答：內(nèi)核不知道也無論應(yīng)該啟動(dòng)哪一個(gè)用戶程序。它僅僅啟動(dòng)init這一個(gè)應(yīng)用程序，它相應(yīng)/sbin/init。顯然，這個(gè)應(yīng)用程序就要讀取配置文件。依據(jù)配置文件去啟動(dòng)用戶程序(監(jiān)控、手冊界面、平板界面等等)。這個(gè)問題提示我們，文件系統(tǒng)的內(nèi)容是有一些約定的，比方要有/sbin/init，要有配置文件。
2.??你寫的hello,world。程序，有沒有想過里面用到的printf是誰實(shí)現(xiàn)的？
????答：這個(gè)函數(shù)不是你實(shí)現(xiàn)的，是庫函數(shù)實(shí)現(xiàn)的。

它執(zhí)行時(shí)。得找到庫。

這個(gè)問題提示我們。文件系統(tǒng)里還要有庫。

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????簡單的自問自答到這里，要想深入了解，能夠看一下busybox的init.c。就能夠知道init進(jìn)程做的事情了。當(dāng)然，也能夠看<嵌入式Linux應(yīng)用開發(fā)全然手冊>里構(gòu)建根文件系統(tǒng)那章。

????說一下我的學(xué)習(xí)經(jīng)歷吧。

1.??我在學(xué)校時(shí)讀的是物理電子專業(yè)，事實(shí)上課程里沒有教怎么設(shè)計(jì)電路。僅僅是教了些電子電路方面的知識(shí)。PCB的設(shè)計(jì)是在實(shí)驗(yàn)室里自學(xué)的，僅僅設(shè)計(jì)過2層板，如今忘記得差點(diǎn)兒相同了。可是保留了看原理圖、看芯片手冊的能力。

2.??選修了軟件學(xué)位。對軟件設(shè)計(jì)挺感興趣。可是也僅僅是學(xué)了C語言、數(shù)據(jù)庫而已。憑著興趣做了不少競賽題。沒能力去參加競賽。可是把C語言練得非常扎實(shí)。
3.??在實(shí)驗(yàn)室、在第1家公司，就是設(shè)計(jì)些簡單的PCI卡。寫一下windows的驅(qū)動(dòng)程序
4.??在第2家公司，用51單片機(jī)做車載電話，開始走上純軟件的道路。

5.??開始感到單片機(jī)的不足，辭職半年閉門學(xué)Linux，從red?hat怎么操作開始。

步驟就是先看<ARM體系架構(gòu)與編程>。再自己寫裸板程序操作硬件，接著到分析u-boot。同一時(shí)候看<linux內(nèi)核全然凝視>，對LINUX框架有所了解。在寫裸板時(shí)，建議各位加強(qiáng)對中斷的理解。內(nèi)核就是用中斷來完畢各種功能的。

6.??分析完u-boot，就開始進(jìn)行簡單的驅(qū)動(dòng)編程了。這時(shí)候，能力還非常弱。
7.??開始去中興上班，工作2年。編寫各類驅(qū)動(dòng)、解決各類問題(驅(qū)動(dòng)問題、幫助定位應(yīng)用問題)，能力得到煅煉。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的作为一个新人，如何学习嵌入式Linux？的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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