在学嵌入式吗?来看看捷径吧

只看该作者 · 2013-3-6 11:43

学习掌握嵌入 Linux 的开发与移植现在非常流行。
各种学习**与培训班，充斥书店街头。

笔者也上了路，经历漫长的摸索，终于一日开窍，但的确糟蹋了很多金钱与时间。作为穷人，现写下自己的感受，供好学寒士参考。

只看该作者 · 2013-3-6 11:43

本帖最后由 catking25 于 2013-4-22 17:15 编辑

第一要点：实验重于看书（多编码，少翻书）
一定首先搭建x86实验环境。
用旧计算机（周末电脑城抛售存货，有新的），搭建一套实验环境。
host主机: 一台PC机（能够跑redhat linux，看问档就可以了,配网卡与软驱）。
target目标机：一块旧PC主板，配一张网卡和一个软驱，电源。
附件：交*网线，交*串口线

够了，不会超过3千元（已经很满足了）。

软件全部到电脑城/网站下载。

先不管什么arm ppc mips, 以后看看文档吧。

第二重点：GNU C编译
在PC 上安装 redhat linux 包括开发工具。
熟悉linux 的配置命令。

练习 linux 的 C 语言编程，多个程序的编译工程制作。
无聊的话，将C语言教材的例程，编译十几个，熟悉GNU 编译器。
包括gcc make ld objdump ar 等 GNU toolkit

第三重点：realtime linux 内核编程/加载到目标板运行。
1。下载 rt-linux ,或uclinux 或什么非 redhat的linux 源码，一定是包括,编译工程makefile, 并且for x86 PC的。
2。修改和配置程序，将 rtlinux的标准 console口改为串口，不是vga与键盘。
3。在redhat linux 环境下，编译这个 embedded linux内核。
用mkboot的这样程序（或按代码中工具，）将编译好的内核执行文件拷贝定位软盘引导区。

4。用这张软盘引导在目标PC主板。
在PC主机的串口终端上配置 PC主板目标机。效果同 redhat linux terminal console一样。

以后越来月难，**。

第四个重点编译跑通网卡的驱动程序
下载编译你的网卡驱动源码
跑通主机与目标机的网络通讯。
不要太动头想， ping 通就是了。

第五个重点用tftp 下载执行文件从 PC主机到目标机运行。

第六个重点 GNU GDB 远程在线调试（网口调试）

第七个重点实时内核学习/修改
照**/书分析调试/破坏内核的源码。
主要是调度/消息/存储/文件/进程/线程/互斥等

单独跑跑，了解内核功能就是了。

第八个重点 TCP/IP的学习
下载一个简单的web server (http server)
学习理解，并编译加载运行。
将 PC主板目标机看作网站服务器，然后在PC主机的网络浏难器中访问这个 web server.
有兴趣，把你的照片加载到目标机的 html网页中。

第九个重点网卡驱动程序分析
了解 PCI总线原理，尝试独立写点网卡驱动程序，过滤以太报文的处理。跟踪处理特殊的报文。

第十个重点USB和 FLASH文件系统练习。（可以跳过）
可以分析修改 USB与FLASH文件系统源码。
一定要分析源码，上网查 FLASH的型号。

第十一个重点路由器实验。
分析zebra方面的源码，再买一张网卡。
尝试分析 NAT RIP等协议，将你的PC板目标机，变成一台简单的路由器。

以后的实验需要根据行业来，
例如，mini-GUI (图形编程），或 DVR (硬盘录象机），或IP Vedio WebTV 服务器。

可以玩好几年，当然最好找工作前，有针对地做实验。

一句话，动手修改编码，不要只看看。

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只看该作者 · 2013-3-6 11:45

本帖最后由 catking25 于 2013-4-22 17:27 编辑

嵌入式Linux操作系统学习规划
ARM+LINUX路线，主攻嵌入式Linux操作系统及其上应用软件开发目标：
（1）掌握主流嵌入式微处理器的结构与原理（初步定为arm9）
（2）必须掌握一个嵌入式操作系统（初步定为uclinux或linux,版本待定）
（3）必须熟悉嵌入式软件开发流程并至少做一个嵌入式软件项目。
从事嵌入式软件开发的好处是：
（1）目前国内外这方面的人都很稀缺。这一领域入门门槛较高，所以非专业IT人员很难切入这一领域；另一方面，是因为这一领域较新，目前发展太快，大多数人无条件接触。
（2）与企业计算等应用软件不同，嵌入式领域人才的工作强度通常低一些（但收入不低）。
（3）哪天若想创业，搞自已的产品，嵌入式不像应用软件那样容易被盗版。硬件设计一般都是请其它公司给订做（这叫“贴牌”：OEM），都是通用的硬件，我们只管设计软件就变成自己的产品了。
（4）兴趣所在，这是最主要的。
从事嵌入式软件开发的缺点是：
（1）入门起点较高，所用到的技术往往都有一定难度，若软硬件基础不好，特别是操作系统级软件功底不深，则可能不适于此行。
（2）这方面的企业数量要远少于企业计算类企业。
（3）有少数公司经常要硕士以上的人搞嵌入式，主要是基于嵌入式的难度。但大多数公司也并无此要求，只要有经验即可。
（4）平台依托强，换平台比较辛苦。
兴趣的由来：
1、成功观念不同，不虚度此生，就是我的成功。
2、喜欢思考，挑战逻辑思维。
3、喜欢C
C是一种能发挥思维极限的语言。关于C的精神的一些方面可以被概述成短句如下：
相信程序员。
不要阻止程序员做那些需要去做的。
保持语言短小精干。
一种方法做一个操作。
使得它运行的够快，尽管它并不能保证将是可移植的。
4、喜欢底层开发，讨厌vb类开发工具（并不是说vb不好）。
5、发展前景好，适合创业，不想自己要死了的时候还是一个工程师。
方法步骤：
1、基础知识：
目的：能看懂硬件工作原理，但重点在嵌入式软件，特别是操作系统级软件，那将是我的优势。
科目：数字电路、计算机组成原理、嵌入式微处理器结构。
汇编语言、C/C++、编译原理、离散数学。
数据结构和算法、操作系统、软件工程、网络、数据库。
方法：虽科目众多，但都是较简单的基础，且大部分已掌握。不一定全学，可根据需要选修。
主攻书籍：the c++ programming language（一直没时间读）、数据结构-C2。

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只看该作者 · 2013-3-6 11:45

本帖最后由 catking25 于 2013-4-22 17:35 编辑

如何来学习linux：
目的：深入掌握linux系统。
　　　方法：使用linux—〉linxu系统编程开发—〉驱动开发和分析linux内核。先看深，那主讲原理。看几遍后，看情景分析，对照深看，两本交叉，深是纲，情是目。剖析则是0.11版，适合学习。最后深入代码。
主攻书籍：linux内核完全剖析、unix环境高级编程、深入理解linux内核、情景分析和源代。
3、学习嵌入式linux：
目的：掌握嵌入式处理器其及系统。
方法：（1）嵌入式微处理器结构与应用：直接arm原理及汇编即可，不要重复x86。
　　　（2）嵌入式操作系统类：ucOS/II简单，开源，可供入门。而后深入研究uClinux。
　　　（3）必须有块开发板（arm9以上），有条件可参加培训（进步快，能认识些朋友）。
　　　主攻书籍：毛德操的《嵌入式系统》及其他arm9手册与arm汇编指令等。

4、深入学习：
　　　A、数字图像压缩技术：主要是应掌握MPEG、mp3等编解码算法和技术。
　　　B、通信协议及编程技术：TCP/IP协议、802.11，Bluetooth，GPRS、GSM、CDMA等。
　　　C、网络与信息安全技术：如加密技术，数字证书CA等。
　　　D、DSP技术：Digital Signal Process，DSP处理器通过硬件实现数字信号处理算法。
　　　说明：太多细节未说明，可根据实际情况调整。重点在于1、3，不必完全按照顺序作。对于学习c++，理由是c++不只是一种语言，一种工具，她还是一种艺术，一种文化，一种哲学理念、但不是拿来炫耀得东西。对于linux内核，学习编程，读一些优秀代码也是有必要的。
　　　注意：　要学会举一反多，有强大的基础，很多东西简单看看就能会。想成为合格的程序员，前提是必须熟练至少一种编程语言，并具有良好的逻辑思维。一定要理论结合实践。
　　　不要一味钻研技术，虽然挤出时间是很难做到的，但还是要留点余地去完善其他的爱好，比如宇宙，素描、机械、管理，心理学、游戏、科幻电影。还有一些不愿意做但必须要做的！
　　　技术是通过编程编程在编程编出来的。永远不要梦想一步登天，不要做浮躁的人，不要觉得路途漫上。而是要编程编程在编程，完了在编程，在编程！等机会来了在创业（不要相信有奇迹发生，盲目创业很难成功，即便成功了发展空间也不一定很大）。

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只看该作者 · 2013-3-6 12:15

本帖最后由 catking25 于 2013-4-22 17:46 编辑

嵌入式学习书籍推荐

Linux基础

1、《Linux与Unix Shell 编程指南》

C语言基础

1、《C Primer Plus，5th Edition》【美】Stephen Prata

2、《The C Programming Language, 2nd Edition》【美】Brian W. Kernighan David M. Rithie（K & R）

3、《Advanced Programming in the UNIX Environment，2nd Edition》（APUE）

4、《嵌入式Linux应用程序开发详解》

Linux内核

1、《深入理解Linux内核》（第三版）

2、《Linux内核源代码情景分析》毛德操胡希明著

研发方向

1、《UNIX Network Programming》（UNP）

2、《TCP/IP详解》

3、《Linux内核编程》

4、《Linux设备驱动开发》（LDD）

5、《Linux高级程序设计》杨宗德

硬件基础

1、《ARM体系结构与编程》杜春雷

2、S3C2410 Datasheet

英语基础

1、《计算机与通信专业英语》

系统教程

1、《嵌入式系统――体系结构、编程与设计》

2、《嵌入式系统――采用公开源代码和StrongARM/Xscale处理器》毛德操胡希明

3、《Building Embedded Linux Systems》　　　

4、《嵌入式ARM系统原理与实例开发》杨宗德

理论基础

1、《算法导论》

2、《数据结构（C语言版）》

3、《计算机组织与体系结构?性能分析》

4、《深入理解计算机系统》【美】Randal E. Bryant David O''Hallaron

5、《操作系统：精髓与设计原理》

6、《编译原理》

7、《数据通信与计算机网络》

8、《数据压缩原理与应用》

C语言书籍推荐

1. The C programming language 《Ｃ程序设计语言》

2. Pointers on C 《Ｃ和指针》

3. C traps and pitfalls 《Ｃ陷阱与缺陷》

4. Expert C Lanuage 《专家Ｃ编程》

5. Writing Clean Code -----Microsoft Techiniques for Developing Bug-free C Programs 《编程精粹--Microsoft 编写优质无错Ｃ程序秘诀》

6. Programming Embedded Systems in C and C++ 《嵌入式系统编程》

7.《C语言嵌入式系统编程修炼》

8.《高质量C++/C编程指南》林锐

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只看该作者 · 2013-3-6 12:18

本帖最后由 catking25 于 2013-4-22 17:53 编辑

嵌入式Linux学习的基本的原则是通学+专长。

通学，即了解该方向的相关领域，但是“通”不等于“泛”，对待学习应该举一反三，把握事物的本质。如果能用通用的思想去解决问题，那么才算学有小成。比如，五一学习Mark Balch的《COMPLETE DIGITAL DESIGN》后，对嵌入式系统在上电之后，软硬件如何配合工作有了更深入的理解。虽然这本书不是介绍嵌入式系统，但是很多技术是通用的。有开放的思维，把握自己研究的中心，把其他领域的方法思想吸收过来为我所用，这样可以对研究中心有更为深入的认识。

专长，即研究中心。通学的目的在于打好基础，融会贯通。但是仅仅如此是不够的。因为通学不可能把每个方向都研究精深，人的精力毕竟是有限的嘛，所以要有自己感兴趣的方向，以此作为研究中心，深入深入再深入，成为该方向的专家。以通促专，提炼自己的思想，以开放的思维谋求最大的提升！

我选择的研究领域是嵌入式系统（ARM+Linux），在该领域有四种类型的工作：
1、系统设计
2、硬件设计
3、驱动开发及内核移植
4、应用开发

基于我目前的认识，研究中心是驱动开发及内核移植，争取以后做系统设计，成为嵌入式系统设计工程师。

嵌入式Linux学习分为三个阶段:
第一阶段：建立嵌入式Linux知识体系框架。
第二阶段：深入学习嵌入式Linux的基本技术。
第三阶段：精深专长。

这三个阶段可以交叉。第一阶段通过2006年暑假两个月的强化学习，已经完成。现在正在进行第二阶段的学习。这个阶段关注嵌入式Linux软件开发的基本技术，包括：JTAG的工作原理及其实现（以JFlash为主）、bootloader的原理及实现（以U-boot为主）、kernel移植与开发（尝试2.4.18、2.6.X）、FS制作（尝试ramdisk、cromfs等）、应用程序的移植（基本掌握开发）、调试和诊断技术。在这个阶段，同时打好硬件基础（掌握S3C2410）和软件基础（bash、C和基本的开发工具）。第三个阶段在读研期间，以研究OS原理和Linux内核源代码为主，与第二阶段交叉进行。

其实，每天进步一点点，把这一点点所学加到已经建立的知识体系框架中，日积月累，思想认识必定会有所提升。虽然都认可宁可断其一指，不可伤其十指，但是应该承认人的认识是有局限性的。比如学习A时，因缺乏实践等各方面原因，可能认识不深入，也许在学习B时突然认识到了。所以一定要举一反三，而且要反复学习。记住基础的技术，努力学习先进技术，不停止前进的脚步。

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