嵌入式LINUX开发入门

 

本文主要介绍一下在LINUX环境下开发嵌入式软件中的一些常识性的东西，对每一项不做深究展开。同样一个问题的解决方法有很多，我把自己习惯用的方法分享在这里。也希望谁有更好经验的也拿来分享。

先介绍一下基本环境。嵌入式开发环境多多，本文基本的环境为windows-xp操作系统，虚拟机ubuntu 11.10。

虚拟机安装

这里选用ubuntu-11.10。可以自行从网上下载，我是从这个地址下载的：http://releases.ubuntu.com/11.10/ubuntu-11.10-desktop-i386.iso。更多的版本可以从这个网址自行选择：http://releases.ubuntu.com/

下载完成后，再下载一个vmware虚拟机软件，用于安装LINUX。安装方法非常傻瓜化，一路默认设置装下来即可。

有几个需要稍微注意的地方介绍如下：

1，创建过程中，有一步要求指定磁盘大小，其标题为："Specific Disk Capability"，其默认设置为20G。建议将它设置的大一些。它只是一个最大值，不会实际占用太大的空间。将其设大些可以避免以后空间不够，再上网找办法增加空间。

2，还是这个设置页，有两个选项：1, "Store virtual disk as a single file"; 2,"Split virtual disk into 2GB files"。选项2存在的目的，是因为windows的FAT32文件系统能支持的文件大小有限。如果你的磁盘是FAT32，则只能选2。如果是NTFS格式，则建议选1。当然了，选1还是2对实际使用没有任何影响，只不过选1的话，可以让你的虚拟机目录看起来文件少一些。

3，用户名。安装过程中，会要求输入初始的用户名和密码（不是root帐户）。这个没啥问题。安装完成后也没问题。但是，root帐户呢？比如，用户名lfx,密码123456，然后安装完成后就会有一个lfx帐户，其密码为123456。这里需要注意：该帐户有sudo权限。其权限密码同用户密码相同。而root帐户有点儿可怜，还没创建呢。个人建议还是弄一个root帐户出来，方法为：输入命令：sudo passwd root。然后开始输入root的新密码即可。

4，图形化界面。在步骤3中，是在命令行中操作的。也就是说，安装完成后，它停在了命令行中。没进窗口界面。输入命令：startx，然后系统就进图形界面了。个人建议先进到root帐户，再startx。Root帐户用起来比较方便。同时需要注意，进过一次之后，再重启会自动进入窗口界面。（尝试让它开机进命令行，但是失败了。。。）

5，命令行terminal，没找到从哪里能打开命令行terminal。还好找到一个快捷键：CTRL+ALT+T。至于从界面中如何进，不管了。

PS：建议安装vim。sudo apt-get install vim。不安装的话，vi编辑文件时，方向键不能移动光标。

网络设置

首先要设置虚拟机的网络，在虚拟机标签页上点右键，选settings，Hardware标签，Network Adapter项，在右边选中Bridged框。确定即可。桥接的连接方式，可以让虚拟机如同与windows运行在同一局域网中的另外一台电脑一样。非常明了。

用root帐户登陆进ubuntu的图形界面，右上角有个“↑↓”的标记，点击，选择Edit Connections.将IP设置为与windows同一网段。网关和DNS的设置也要与windows相同。设置好后，开命令行ping一下网关是否能通，再ping一下DNS，确保网络畅通。文件共享

文件共享

文件共享的方式有很多，这里推荐使用samba。下面的配置方式，需要能够连接公网

Samba的配置一直是个麻烦，好在在ubuntu 11.10中还算比较简单。步骤如下：

1，在ubuntn中选择一个目录，比如/home/lfx，在上面点右键，选择Share Options.

2，选中Share This Folder前面的框框

3，share Name要改一下，不能和用户名相同

4，选中Allow others to create and delete files in this folder

5，点击Create Share

6，会有提示，安装samba，全都照他说得办。这个过程中，会需要ROOT权限

7，这一套办完，还需要创建一个samba的帐户，命令如下：

sudo smbpasswd -a lfx

按提示输入密码即可。

最后，试下从windows上看能否打开这个目录吧

从windows上打开共享后，在共享目录上点右键，映射网络驱动器。这样在“我的电脑”目录下就能直接访问linux的共享了。里面的文件用起来如同在windows目录中一样，基本没什么区别。

Linux命令行远程工具

这里说的命令行工具，是指Secure CRT。它可以通过网络，连接虚拟机。连接完成后，就如同真正在linux环境中的命令行一样。至于为什么使用它，而不是直接在虚拟机中使用，主要是虚拟机中，按alt+tab没办法切换回来。没装vm tools时更麻烦。还有其它优势，用多了就明白了。

还有个优势就是，可以将LINUX不装在虚拟机上，而是装在一台高配置的服务器上。然后多人连接，共享使用。这时Secure CRT的作用就更体现出来了。

这东西的下载地址，自己找吧。网上大把。

服务器配置

新装的ubuntu没有ssh服务端，需要自行安装：

sudo apt-get install ssh

/etc/init.d/ssh start

完成

终端Secure CRT连接、配置方法：

1，文件->快速连接，协议选择SSH2，主机名填写linux的IP。用户名为linux用户名。然后确定

2，这时会弹出一个框（有可能需要等一会儿才出来），要求输入密码，输入即可，选中“保存密码”可以方便下次登陆。

3，这样就可以基本使用了。也可以再配置一下，用起来更方便一些

4，在标签页上点右键->会话选项->终端->仿真，在右边最上面：“终端”项选linux.。右边最下面“回滚缓冲区”原值为500，改成5000。这个值代表的是命令行能容纳的最多的行数。

5，还是这个配置页，外观选项，“字符编码”改成UTF-8。这样才能让linux中的中文正常显示。

Linux 图形远程工具

xManager。这个工具可以远程登陆linux/unix/windows。非常方便易用。需要的话可以研究下，这里不多说了。

虚拟机+securt+samba的情况下，用不着它。

服务器+securt+samba的情况下，就可以在服务器中安装一个xmanager的服务端，使用它会方便些。串口工具

还是Secure CRT这个神器。

连接方法：文件->快速连接，协议选择Serial,端口和波特率根据实际情况选择，右侧“流控”有三个选项，都不要选，其它不用管（如果设备特殊，其它可能也要调，不过我没遇到过）。

配置完成后连接即可。

如果设备是linux环境，请参照连接linux时的配置方式配置一下，看起来会舒服些。500改5000的那个命令行回滚参数，建议一定要改。

再介绍个非常有用的功能：配置自动记录打印信息。一次配置，终生受益。

这个功能可以让它每天自动记录一个文件，将所有的串口通讯信息保存起来。实用中非常方便。

在串口标签页上点右键->会话选项，找到“日志文件”一栏，在右侧可以配置自动将打印保存到文件中。文件名可配置，自动以日期为文件名，一天一个文件。我的文件名为：session-%M%D.log，其它自己研究。

版本管理

这里强烈建议使用SVN管理代码、文档。

SVN的介绍有很多，这里只说切身体验最关键的两点优点：

1，可以导出历史版本。也就是说你可以让你的代码，回到以前的某一个版本当中。

2，支持自动合并。两个甚至更多人可以同时修改同一个文件。只要修改的不是同一行，SVN可以帮助你们把多人的修改合并到一处。这不像VSS那样必须先锁定文件。

同样优秀的，git也是不错的版本管理工具，但用起来稍嫌复杂。

SVN管理首先要配置一个服务端。这个服务端可以安装在WINDOWS上，也可以安装在linux中。Linux安装方法如下：

服务器端：

sudo apt-get install subversion

下面的命令，将建立两个分开的版本库，其位置位于：/svn/test1,svn/test2

sudo apt-get install subversion

sudo mkdir /svn/

sudo mkdir /svn/test1

sudo mkdir /svn/test2

sudo svnadmin create /svn/test1/

sudo svnadmin create /svn/test2/

然后，需要修改文件/svn/test1/conf/svnserve.conf中的如下几行：

anon-access = read

auth-access = write

password-db = passwd

其它不动，只要将这几行前面的“#”却掉即可，注意一定要顶格。

修改/svn/test1/conf/passwd添加用户名和密码。

然后，再执行一个命令，就可以用了：

sudo svnserve -d -r /svn

客户端：

推荐使用tortoise svn图形化工具。在windows系统上。

新建工程：

安装完成后，在想添加版本管理的目录上点右键->TortoiseSvn->Import，在弹出来的提示框中输入svn://192.168.11.42/test1/{工程名}，然后确定。会提示输入用户名和密码，填上服务器中设置的用户名和密码即可。

获取一个已有工程：

建一个空目录，点右键->SVN Checkout，然后选择路径，确定即可

在已有工程上更新版本：

在已有工程的目录上点右键->SVN Update即可

提交修改

修改某文件后，在工程上点右键，或者在工程目录中某一子目录空白处点右键->SVN Commit，会有弹出框，选择要提交的文件，填写注释即可。

更新历史版本：

方法一：获取一个历史版本的工程，在空目录中，右键->SVN Checkout，然后选择路径，注意右下角有一个“Show log”项，点一下，然后选择历史版本，确定即可。

方法二：在已有工程上，点右键-》Tortoise SVN->Show Log，然后在期望的版本上点右键-》update item to revision即可。

其它更多功能，自己摸索下吧。有界面的情况下用起来非常简单。

代码编辑工具

Source insight 编程神器。所有没用过这东西，而坚持用VC、UE等编辑文件的朋友们，强烈建议试一下。简单易用，这里就不多说了。

MAKEFILE

Makefile，实际上就是一个工具，可以让我们批量的编译大堆的文件，库。最终生成我们期望的可执行文件。

基本的Makefile没什么可说的，自己找资料学一下就成。文章一大把。

这里简单说一下生成Makefile的几个工具。

Autotools。这东西牵扯一大堆的工具，功能强大，用法复杂。要使用这东西，必须安装好几个相关的工具。最大的问题是，由于版本不同，会造成兼容性问题。出错后的纠察也较为困难，适合高手使用。对于需要集成开源软件的同志们来说，没办法，必须要用。抱着学习目的看本文的同志们，强烈不建议研究这东西。

CMake。隆重介绍下，这个东东是个好东东。本人也是头几天初次使用。非常简单易用。具体用法就不讲了，从做的工程中抽了个模板出来，有兴趣的可以下载下来直接修改着用。http://download.csdn.net/detail/taixinlfx/4263725。

代码规范

个人总结，要注意的几个地方：

1，遵守原代码的风格，原代码怎么写，新添加的代码就怎么写。

2，少用全局变量，尽量不用。

3，各个文件尽量独立，减少互相依赖，尽量不要互相依赖

4，如果C文件中的静态变量较多，可以用一个结构体把它们组织起来。

5，只提供必须的函数做外部函数，并在头文件中声明。其它的函数都做成static类型。

6，malloc敏感，看到它首先想到的是有没有释放内存。

强烈建议，花上一、两个小时的时间，看一下林锐的“高质量C++/C编程指南”。下载地址：http://download.csdn.net/detail/taixinlfx/4263733

代码注释，自动生成文档

介绍个工具：doxygen。它可以把规范的注释生成文档。下载和使用方法，请自行到网上找。代码的注释风格大致如下：

/**

 *@brief 函数的简要说明

 *函数的具体说明

 *@param handle 参数说明

 *@param msg 参数说明

 *@note 需要注意的地方。 #jv_queue_create 这种# + 函数名的方式，可以变成一个链接指向该函数

 *@return 0 成功，错误号表示超时

 *@retval 0 意义

 *@retval 1 意义

 *@retval 2 意义

 *

 */

int jv_queue_recv(int handle, void *msg, int timeout);

NFS服务

这个东西，大家了解的可能多一些。嵌入式开发基本上必须用到的东西。在LINUX主机上开通NFS服务，并指定一个目录。然后在开发板上（需要是LINUX系统的开发板）就可以通过mount将NFS指定的目录挂载到本地。从而方便升级、调试。

服务器配置

安装：apt-get install nfs-kernel-server

sudo vi /etc/export，仿照如下句子添加。

/home/lfx          *(rw,sync,no_subtree_check)

其中，*可以改成192.168.11.22，限制只有固定IP可以访问，也可以部分用*代替。

启动：/etc/init.d/nfs-kernel-server restart

开发板端挂载命令：

mount -t nfs -o nolock 192.168.11.131:/home/lfx/ /mnt/