嵌入式Linux体系结构课件目录•嵌入式系统概述•嵌入式Linux基础•嵌入式Linux体系结构•嵌入式Linux设备驱动•嵌入式Linux应用程序开发•嵌入式Linux应用案例分析01嵌入式系统概述Chapter定义：嵌入式系统是一种专为特定任务或特定设备设计的计算机系统，具有体积小、功耗低、价格便宜、可靠性高等特点。特点体积小：嵌入式系统通常被安装在设备内部，占用空间小。功耗低：嵌入式系统对能源的需求较低，通常采用低功耗的处理器和其他组件。价格便宜：嵌入式系统的硬件和软件通常比通用计算机系统便宜。可靠性高：嵌入式系统通常具有较高的可靠性和稳定性，因为它们经过专门设计和测试，以满足特定任务的需求。定义与特点嵌入式系统在医疗设备中也有应用，如医疗影像系统、监护仪等。嵌入式系统广泛应用于各种消费电子产品中，如手机、电视、音响等。嵌入式系统用于各种工业控制系统中，如生产线自动化、过程控制等。嵌入式系统在汽车领域中也有广泛应用，如发动机控制、车载娱乐系统等。消费电子工业控制汽车电子医疗设备嵌入式系统的应用场景01020304低功耗设计随着物联网技术的发展，嵌入式系统的功耗要求越来越低，以满足更长的使用寿命和更广泛的应用场景。智能化嵌入式系统正朝着智能化方向发展，通过人工智能、机器学习等技术实现更智能的控制和决策。高性能处理器随着处理器技术的发展，嵌入式系统也开始采用高性能处理器，以满足更复杂的应用需求。互联网连接随着物联网技术的发展，嵌入式系统需要具备互联网连接功能，以便实现远程监控和控制。嵌入式系统的发展趋势02嵌入式Linux基础Chapter这是Linux内核所占用的内存空间，也称为核心空间。内核负责系统的硬件和软件资源的调度、分配和管理。Kernelspace用户空间是用户应用程序所占用的内存空间。用户空间中的应用程序通过系统调用接口来访问内核资源。Userspace系统调用接口是用户空间应用程序与内核进行交互的接口。通过系统调用，应用程序可以访问内核提供的服务，如文件操作、进程控制等。SystemcallinterfaceLinux内核组成文件系统是Linux操作系统中用于管理文件和目录的一种机制。它使得用户可以方便地存储、组织和访问文件。文件系统Linux文件系统采用树形目录结构，根目录为“/”。每个目录可以包含子目录和文件。目录结构的设置可以方便地组织和管理文件。目录结构Linux文件系统对每个文件和目录都设置了不同的权限，以确保文件的安全性和保护系统的稳定性。权限包括读、写和执行三种。文件权限Linux文件系统基础系统启动首先从BIOS/UEFI开始，BIOS是基本的输入输出系统，UEFI是统一可扩展固件接口。它们负责硬件的初始化，如内存、硬盘、USB等。BIOS/UEFI引导加载器是位于BIOS/UEFI之后的一个程序，它负责加载并启动内核。常见的引导加载器有GRUB和LILO等。Bootloader内核是操作系统的核心部分，负责系统的硬件和软件资源的调度、分配和管理。在加载内核后，系统进入内核空间开始运行。Kernelinit进程是系统启动后的第一个进程，它负责后续的系统启动流程。init进程会读取初始化脚本，这些脚本指定了系统启动时要执行的命令和程序。常见的init进程有SysVinit和Upstart等。InitLinux系统启动流程03嵌入式Linux体系结构Chapter123ARM处理器采用精简指令集（RISC）设计，具有低功耗、小体积和低成本等优点，广泛应用于嵌入式系统。ARM处理器架构ARM处理器支持多种运行模式，如用户模式、内核模式和系统模式等，每种模式具有不同的权限和功能。ARM处理器模式ARM处理器使用多个寄存器来存储指令和数据，包括通用寄存器、状态寄存器和程序计数器等。ARM寄存器ARM体系结构03MIPS内存管理MIPS处理器通过内存管理单元（MMU）实现内存访问和保护，确保程序的正确运行和数据的完整性。01MIPS指令集MIPS是一种基于RISC的指令集架构，具有简洁的指令集和高效的执行效率。02MIPS寄存器MIPS处理器包括多个寄存器，用于存储指令和数据，其中一些寄存器具有特殊的功能和用途。MIPS体系结构PowerPC寄存器PowerPC处理器包括多个寄存器，用于存储指令和数据，其中一些寄存器具有特殊的功能和用途。PowerPC内存管理PowerPC处理器通...
