【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 FLASH容量（ Bytes）SRAM容量（ Bytes）AT91FR4081 ATMEL 1M 128KSAA7750 Philips 384K 64KHMS30C7202 Hynix 192K 無(wú)LC67F500 Snayo 640K 32K 幾種常見(jiàn)的 ARM核處理器選型參考介紹了 ARM的功能選型以后，這里介紹在不同領(lǐng)域里幾種 ARM核的芯片。1． Intel的 IXP處理器2． Philips的 LPC處理器3．三星的 S3C244X處理器 小結(jié)本章介紹了 ARM處理器相關(guān)的知識(shí)。包括微處理器和微控制器的概念和差異，介紹了 ARM的體系結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能選型，最后給出了幾個(gè)不同領(lǐng)域 ARM核的芯片介紹。本章的內(nèi)容偏重理論的較多，讀者需要建立相關(guān)名詞和術(shù)語(yǔ)的概念，在后面章節(jié)涉及到具體應(yīng)用的時(shí)候會(huì)用到。隨著實(shí)踐的增多，讀者會(huì)不斷加深對(duì)這些概念的理解。第 4章介紹嵌入式 Linux基本知識(shí)。第 4章 嵌入式 LinuxLinux是嵌入式領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的操作系統(tǒng)之一。本書(shū)的主題也是嵌入式 Linux開(kāi)發(fā)，在進(jìn)入具體內(nèi)容之前，有必要了解嵌入式 Linux系統(tǒng)相關(guān)的知識(shí)。本章從介紹嵌入式系統(tǒng)開(kāi)始引入 Linux的概念，主要內(nèi)容如下：什么是嵌入式操作系統(tǒng)常見(jiàn)的嵌入式操作系統(tǒng)對(duì)比嵌入式 Linux系統(tǒng)入門(mén)常見(jiàn)的嵌入式 Linux系統(tǒng) 常見(jiàn)的嵌入式操作系統(tǒng)嵌入式操作系統(tǒng)通俗的說(shuō)就是為嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的操作系統(tǒng)，是運(yùn)行在嵌入式硬件上的一類系統(tǒng)軟件。嵌入式系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)資源為用戶提供調(diào)用接口，方便用戶應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)。一般來(lái)說(shuō)，嵌入式操作系統(tǒng)是由啟動(dòng)程序（Bootloader）、核心（ Kernel）、根文件系統(tǒng)（ Root File System）組成的。通過(guò)特殊的燒錄工具把編譯好的嵌入式系統(tǒng)文件映像燒寫(xiě)到目標(biāo)板的只讀存儲(chǔ)器（ ROM）或者 Flash存儲(chǔ)器。一個(gè)嵌入式系統(tǒng)的性能好壞很大程度上決定了整個(gè)嵌入式系統(tǒng)的性能。按照實(shí)時(shí)性能，嵌入式系統(tǒng)操作系統(tǒng)可以分成實(shí)時(shí)系統(tǒng)和分時(shí)系統(tǒng)。實(shí)時(shí)系統(tǒng)主要用在控制和通信領(lǐng)域，分時(shí)系統(tǒng)主要用在消費(fèi)類電子產(chǎn)品。本節(jié)介紹幾種常見(jiàn)的嵌入式操作系統(tǒng)。 VxWorksVxWorks 是美國(guó) WindRiver 公司（國(guó)內(nèi)也稱作風(fēng)河公司）開(kāi)發(fā)的高性能實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)。其特點(diǎn)是使用了自己開(kāi)發(fā)的 WIND 內(nèi)核，有著很高的實(shí)時(shí)性能。VxWorks 系統(tǒng)內(nèi)核是由進(jìn)程管理、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、文件管理、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等組成。內(nèi)核占用很小的存儲(chǔ)空間，最小的 WIND 內(nèi)核可以配置到編譯后僅有十幾 KB大小。精煉的內(nèi)核保證了優(yōu)異的實(shí)時(shí)性能。 VxWorks 系統(tǒng)被用在美國(guó)的火星探測(cè)器上，可見(jiàn)其穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性確實(shí)很高。 Windows CEWindowsCE 是微軟公司為嵌入式產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一種嵌入式操作系統(tǒng)，主要針對(duì)需要多線程、多任務(wù)而且資源有限的設(shè)備。該系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，開(kāi)發(fā)人員可以定制不同的功能。WindowCE 系統(tǒng)支持豐富的外部硬件設(shè)備，包括鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、觸摸板、串口、網(wǎng)口、 USB、音頻設(shè)備等。并且該系統(tǒng)有與Windows 一致的圖形界面，可以很好的提高用戶體驗(yàn)。WindowsCE 的一個(gè)最大特點(diǎn)就是支持上千個(gè)微軟 Win32編程接口（ Microsoft Win32 API ）。在 Windows 下開(kāi)發(fā)過(guò)應(yīng)用程序的程序員可以很快的上手 WindowsCE 。此外，WindowsCE 還支持 PC機(jī)上的模擬器，用戶可以從模擬器上開(kāi)發(fā)應(yīng)用，調(diào)試完畢后再下載到目標(biāo)板執(zhí)行，提高了開(kāi)發(fā)效率。WindwosCE 系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單靈活，主要應(yīng)用在各種小型設(shè)備，例如掌上電腦、餐廳點(diǎn)餐器等設(shè)備上。 PalmOSPalm是 3Com公司開(kāi)發(fā)的一種掌上電腦產(chǎn)品。 PalmOS是為該掌上電腦專門(mén)設(shè)計(jì)的一種 32位嵌入式操作系統(tǒng)。PalmOS在設(shè)計(jì)的時(shí)候就充分的考慮到掌上電腦資源緊張的情況，適合內(nèi)存較小的掌上電腦使用。除此之外， PalmOS提供了一個(gè)開(kāi)發(fā)的操作系統(tǒng)接口，其他廠商和用戶可以為其編寫(xiě)應(yīng)用程序。目前運(yùn)行在 PalmOS系統(tǒng)上的應(yīng)用程序已經(jīng)超過(guò) 1千種。PalmOS最大限度的考慮了節(jié)能和硬件資源問(wèn)題，提供了良好的電源管理功能和合理的內(nèi)存管理功能。 Palm設(shè)備的內(nèi)存都是可讀寫(xiě)的 RAM，所以訪問(wèn)速度非?？?。此外PalmOS還有很強(qiáng)的同步能力，可以與 PC機(jī)同步數(shù)據(jù)。 SymbianSymbianOS中文名稱叫做塞班系統(tǒng)，是由諾基亞、索尼愛(ài)立信、摩托羅拉等幾家移動(dòng)通信設(shè)備制造商聯(lián)合設(shè)計(jì)的嵌入式操作系統(tǒng)。塞班系統(tǒng)主要針對(duì)手機(jī)，設(shè)計(jì)目標(biāo)是簡(jiǎn)單易用。目前在移動(dòng)智能終端方面塞班的市場(chǎng)占有率非常大。塞班系統(tǒng)有一個(gè)強(qiáng)大的核心，支持對(duì)象導(dǎo)向系統(tǒng)和 Sun Java語(yǔ)言。該系統(tǒng)的應(yīng)用程序主要使用 C++和 Java開(kāi)發(fā)，從應(yīng)用開(kāi)發(fā)角度可以縮短開(kāi)發(fā)周期。塞班系統(tǒng)本身支持多種外部設(shè)備，而且為廠商和用戶留有豐富的接口并且提供了開(kāi)發(fā)工具。用戶可以很快的在塞班系統(tǒng)開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序。目前塞班系統(tǒng)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在諾基亞手機(jī)上。 嵌入式 Linux操作系統(tǒng)。雖然有良好的性能和開(kāi)發(fā)工具支持，但是對(duì)于學(xué)習(xí)嵌入式開(kāi)發(fā)的人來(lái)說(shuō)，無(wú)論從成本和學(xué)習(xí)難度方面都是不小的挑戰(zhàn)。本節(jié)介紹著名的 Linux操作系統(tǒng)以及嵌入式領(lǐng)域的應(yīng)用。 什么是 Linux許多讀者可能都聽(tīng)說(shuō)過(guò) Linux操作系統(tǒng)。 Linux系統(tǒng)是一個(gè)免費(fèi)使用的類似 UNIX操作系統(tǒng)，最初運(yùn)行在 x86體系結(jié)構(gòu)，目前已經(jīng)被移植到數(shù)十種處理器上。 Linux最初由芬蘭的一位計(jì)算機(jī)愛(ài)好者 Linus Torvalds設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，經(jīng)過(guò)十余年的發(fā)展，現(xiàn)在該系統(tǒng)已經(jīng)是一個(gè)非常龐大、功能完善的操作系統(tǒng)。 Linux系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和維護(hù)是由分布在全球各地的數(shù)百名程序員完成的，這得益于它的源代碼開(kāi)放特性。與商業(yè)系統(tǒng)相比， Linux系統(tǒng)在功能上一點(diǎn)都不差，甚至在許多方面要超過(guò)一些著名的商業(yè)操作系統(tǒng)。 Linux不僅支持豐富的硬件設(shè)備、文件系統(tǒng)，更主要的是它提供了完整的源代碼和開(kāi)發(fā)工具。對(duì)于嵌入式開(kāi)發(fā)來(lái)說(shuō)，使用 Linux系統(tǒng)可以幫助用戶從底層了解嵌入式開(kāi)發(fā)的全過(guò)程，以及一個(gè)操作系統(tǒng)內(nèi)部是如何運(yùn)作的。學(xué)習(xí) Linux系統(tǒng)開(kāi)發(fā)對(duì)初學(xué)者有很大的幫助。 Linux與 UNIX的不同 ——GPL 版權(quán)協(xié)議介紹UNIX是一種商業(yè)系統(tǒng)的名稱也是注冊(cè)商標(biāo)，有著嚴(yán)格的商業(yè)版權(quán)。 Linux系統(tǒng)在界面功能方面與 UNIX很相似，但是在版權(quán)方面有很大不同。 Linux使用了 GNU的 GPL版權(quán)協(xié)議，實(shí)際上， Linux系統(tǒng)的發(fā)展很大程度上也依賴了 GPL版權(quán)協(xié)議。 GNU是美國(guó)自由軟件基金會(huì)創(chuàng)建的一個(gè)非盈利組織， GNU致力于設(shè)計(jì)和推廣自由軟件，它的所有軟件都是基于GPL版權(quán)協(xié)議的。GPL版權(quán)協(xié)議僅是多種軟件協(xié)議中的一種，實(shí)際上，開(kāi)發(fā)源代碼的版權(quán)協(xié)議還有許多。與傳統(tǒng)的商業(yè)軟件不開(kāi)放源代碼相比，采用 GPL版權(quán)協(xié)議的開(kāi)放源代碼（簡(jiǎn)稱開(kāi)源）軟件對(duì)于用戶的影響很大。用戶可以自由加入到某個(gè)軟件的開(kāi)發(fā)中，不斷的升級(jí)和開(kāi)發(fā)新的軟件和功能，極大的促進(jìn)了軟件行業(yè)的發(fā)展。同時(shí)，普通用戶也可以讀到一些頂尖高手編寫(xiě)的程序，從中學(xué)習(xí)知識(shí)，這也是 GPL版權(quán)協(xié)議的一個(gè)初衷。 Linux發(fā)行版Linux系統(tǒng)是開(kāi)放的，任何人都可以制作自己的系統(tǒng)，因此出現(xiàn)了許多廠商和個(gè)人都在發(fā)行自己的 Linux系統(tǒng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前 Linux的發(fā)行版已經(jīng)超過(guò) 300種，而且還在不斷增加。如此多的發(fā)行版，對(duì)于任何一個(gè)人都是不可能完全學(xué)習(xí)的，本節(jié)介紹幾種國(guó)內(nèi)常見(jiàn)的 Linux發(fā)行版供讀者參考。1． RedHat2． Debian3． Ubuntu 常見(jiàn)的嵌入式 Linux系統(tǒng)在 PC機(jī)上的 Linux系統(tǒng)，本節(jié)介紹幾種嵌入式領(lǐng)域用到的 Linux發(fā)行版。通常這些發(fā)行版被統(tǒng)稱為 “嵌入式 Linux系統(tǒng) ”。1． RTLinux嵌入式系統(tǒng)2． μClinux嵌入式系統(tǒng) 小結(jié)本章講解了嵌入式 Linux系統(tǒng)的入門(mén)知識(shí)，以及一些常見(jiàn)的嵌入式操作系統(tǒng)。嵌入式 Linux系統(tǒng)是新興的一門(mén)技術(shù)，還在不斷的發(fā)展中。目前的嵌入式 Linux系統(tǒng)種類繁多，但是萬(wàn)變不離其宗。讀者在了解這些系統(tǒng)的同時(shí)，還是需要從掌握基本的 Linux系統(tǒng)開(kāi)始入手。第 5章介紹如何搭建嵌入式 Linux開(kāi)發(fā)環(huán)境。第 5章 建立軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境工欲善其事，必先利其器。在進(jìn)行嵌入式軟件開(kāi)發(fā)工作之前，必須建立一個(gè)開(kāi)發(fā)環(huán)境。開(kāi)發(fā)環(huán)境包括了操作系統(tǒng)、編譯器、調(diào)試器、集成開(kāi)發(fā)環(huán)境、各種輔助工具等。嵌入式Linux開(kāi)發(fā)需要在主機(jī)上開(kāi)發(fā)目標(biāo)系統(tǒng)的程序，建立主機(jī)開(kāi)發(fā)環(huán)境可以在 Linux系統(tǒng)下，也可以是 Windows 系統(tǒng)。在兩種系統(tǒng)建立開(kāi)發(fā)環(huán)境各有利弊，本章講解 Linux系統(tǒng)和Windows 系統(tǒng)如何搭建嵌入式開(kāi)發(fā)環(huán)境，主要內(nèi)容如下：安裝獨(dú)立的 Linux發(fā)行版搭建 Linux發(fā)行版下的開(kāi)發(fā)環(huán)境在 Windows 系統(tǒng)安裝 Linux系統(tǒng)模擬環(huán)境Linux系統(tǒng)常見(jiàn)命令和工具Windows 系統(tǒng)常用工具ADS集成開(kāi)發(fā)環(huán)境 獨(dú)立的 Linux系統(tǒng)本節(jié)介紹的 Linux系統(tǒng)需要單獨(dú)安裝在 PC機(jī)的磁盤(pán)分區(qū)，讀者在操作之前需要做好準(zhǔn)備，備份好數(shù)據(jù)。目前的Linux系統(tǒng)發(fā)行版有許多， Ubuntu Linux界面貼近用戶，軟件安裝配置簡(jiǎn)單，適合初學(xué)者學(xué)習(xí)使用。本書(shū)使用 Ubuntu Linux Linux開(kāi)發(fā)的主機(jī)環(huán)境。 安裝 Ubuntu Linux在安裝之前，需要確認(rèn)有足夠的磁盤(pán)空間供安裝Ubuntu Linux。在筆者的機(jī)器上使用 Windows 的磁盤(pán)管理程序查看硬盤(pán)分區(qū)。 關(guān)鍵一步－系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置Ubuntu Linux使用了 apt管理軟件包。 apt是一種給予Debian系統(tǒng) deb包的管理器，最大的特點(diǎn)就是從網(wǎng)絡(luò)安裝軟件包，并且能自動(dòng)獲取每個(gè)軟件包的依賴關(guān)系，安裝正確的軟件包。由此可見(jiàn)，網(wǎng)絡(luò)對(duì)于 Ubuntu Linux系統(tǒng)的重要性。在安裝其他的軟件包之前，首先是設(shè)置 Ubuntu的網(wǎng)絡(luò)。Ubuntu的網(wǎng)絡(luò)配置文件主要有 /etc/work/interfaces和/etc/。其中， /etc/work/interfaces文件是配置網(wǎng)絡(luò)接口卡（網(wǎng)卡）和網(wǎng)關(guān)地址，內(nèi)容如下：iface lo i loopback 環(huán)回設(shè)備 loopback配置iface eth0 i static 第一個(gè)以太網(wǎng)卡設(shè)備 eth0，使用靜態(tài)配置address 配置 IP地址mask 配置掩碼gateway 設(shè)置網(wǎng)關(guān) 其他必要的設(shè)置設(shè)置好網(wǎng)絡(luò)之后，最關(guān)鍵的就是設(shè)置 apt的源。 apt使用/etc/apt/，這些軟件包服務(wù)器地址被稱作源。在使用 apt命令安裝軟件包的時(shí)候，會(huì)從源服務(wù)器下載并安裝軟件包。Ubuntu自己的源服務(wù)器在美國(guó)，在其他國(guó)家都有鏡像服務(wù)器，讀者可以選擇一個(gè)離自己較近的服務(wù)器，可以提高下載文件速度。在國(guó)內(nèi)目前有兩個(gè)比較好的源服務(wù)器：一個(gè)是由 ，一個(gè)是由 。 怎樣安裝卸載軟件Ubuntu安裝卸載軟件都非常方便，使用 aptget命令可以完成軟件的管理。具體格式如下：aptget install 軟件包名稱 aptget uninstall 軟件包名稱 怎樣配置系統(tǒng)服務(wù)在 Ubuntu下配置系統(tǒng)服務(wù)非常簡(jiǎn)單，需要一個(gè)名為sysvrcconf的軟件包。使用 “sudo aptget install sysvrcconf”命令安裝軟件包，安裝完畢后在 Shell終端輸入 “sudo sysvrcconf”，出現(xiàn)一個(gè)文本界面。其中最左邊是系統(tǒng)的服務(wù)名稱，右邊依次是系統(tǒng)運(yùn)行級(jí)別 1～ 6。每個(gè)系統(tǒng)服務(wù)在對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)級(jí)別下都可以選擇 ‘X’表示在該級(jí)別下啟動(dòng)，去掉‘X’表示不啟動(dòng)。用戶根據(jù)需要選擇以后，鍵入字母 ‘Q’保存退出。 安裝主要的開(kāi)發(fā)工具Ubuntu Linux把主要的開(kāi)發(fā)工具打包放在一起，安裝的時(shí)候直接安裝一個(gè)軟件包就可以把基本的開(kāi)發(fā)工具和程序都裝到系統(tǒng)。（ 1）安裝基本的開(kāi)發(fā)工具。（ 2）檢查開(kāi)發(fā)工具是否安裝成功。 安裝其他的開(kāi)發(fā)工具和文檔主要開(kāi)發(fā)工具安裝完畢后，僅能保證編譯和調(diào)試程序。對(duì)于大部分開(kāi)源軟件來(lái)說(shuō)，還需要 autoconf、 automake等工具。其他工具的安裝命令如下：sudo aptget install autoconf sudo aptget install flex bison sudo aptget install manpagesdev sudo aptget install binutilsdoc cppdoc gccdoc glibcdoc stlmanual 運(yùn)行在 Windows上的 Linux系統(tǒng)對(duì)于多數(shù)沒(méi)有使用過(guò) Linux系統(tǒng)的讀者來(lái)說(shuō)，初次使用Linux開(kāi)發(fā)會(huì)遇到許多問(wèn)題。初學(xué)者可以通過(guò)首先在Windows 系統(tǒng)下使用類似 Linux的模擬環(huán)境熟悉一下。此外，在 Linux模擬環(huán)境下可以完成大多數(shù)的 Linux系統(tǒng)操作。Windows 下的 Linux模擬環(huán)境有許多，其中應(yīng)用最廣泛的是Cygwin系統(tǒng)。 什么是 CygwinCygwin是 Cygnus公司開(kāi)發(fā)的運(yùn)行在 Windows 平臺(tái)的Linux系統(tǒng)模擬環(huán)境，該軟件是自由軟件。 Cygwin對(duì)學(xué)習(xí)Linux使用，以及 Windows 和 Linux系統(tǒng)之間應(yīng)用程序的移植都有很大幫助。在嵌入式開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，由于