怎么進行嵌入式linux系統應用開發

這篇文章給大家介紹怎么進行嵌入式linux系統應用開發，內容非常詳細，感興趣的小伙伴們可以參考借鑒，希望對大家能有所幫助。

1 關于嵌入式系統

??平時大家說的嵌入式其實范圍比較廣的，是一種軟硬件可裁剪，以應用為中心開發的專用系統，硬件平臺可以是單片機，或者以ARM系列的處理器。單片機一般直接裸奔程序，不過現在有了好多基于單片機的系統，最近比較火的開源系統RT-Thread，做的還是不錯的；基于ARM架構的處理器大部分用的是linux系統作為軟件平臺，也有部分設備用的是安卓系統（內核也是linux）；

2 嵌入式linux系統應用開發

2.1 簡介

??嵌入式系統開發包括內核、驅動、應用三大部分，今天主要說應用開發，內核與驅動就不多說了。嵌入式linux系統就是移植的linux內核，使用對應的編譯器，把linux內核編譯后下載到存儲芯片，然后還需要做一個基本的根文件系統，這樣系統就可以跑起來了，相對于PC上的系統，還是比較簡單的。

2.2 應用開發環境

??現在網上有好多視頻教程，一般第一節課都會教你怎么搭建開發環境。我這里簡單羅列一下：

1. 安裝一個linux系統的虛擬機，我用的是Ubuntu。

2. 然后給虛擬機安裝對應的交叉編譯工具。

3. 安裝常用工具，并配置：nfs、tftp、ftp、ssh服務、samba服務、vi必要的配置。

4. 在板子上面使用nfs，還需要給板子的linux內核配置上nfs-client和nfs文件系統支持；

5. 我喜歡在板子上移植一些好用的工具，比如：ftp、ssh服務(終端登錄和傳文件用)、crontab等

虛擬機登錄：安裝ssh服務, 后可以用一些終端軟件通過ssh登錄，這樣不用在虛擬機的桌面里使用terminal了
共享文件：我喜歡通過samba與windows共享目錄， 在windows下把共享目錄映射為網盤，使用起來也比較方便；我覺得這種共享很方便，比使用一些共享軟件要方便。掛載為網盤后和操作本地磁盤一樣，比較直觀。

2.3 一般開發流程

??在一些視頻教程中，一般介紹的開發流程是這樣的：在windows下編輯好代碼，在虛擬機里使用交叉編譯器對代碼進行交叉編譯，然后通過tftp/ftp下載到板子里，或者nfs掛載后運行測試； 入門時是這樣，但是如果是在公司做實際的產品開發，這樣效率就會很低的。

??下面是我常用的流程：

1. 在windows下或者虛擬機里編輯代碼，代碼編輯器一般用sourceInsight、VSCode、Eclipse等。

2. 代碼在寫的時候，注意把與底層硬件交互的地方加編譯選項，這樣是通過編譯開關控制硬件訪問的代碼是否啟用。

3. 第二步所做的工作，在這一步就起到了作用，在Makefile里，會寫上根據不同的編譯選項，選擇不同的編譯器，如果是使用Ubuntu里的編譯器，那么就把硬件相關的交互屏蔽，這樣編譯出來的程序，可以直接在Ubuntu上運行了，這樣一來，我們可以在Ubuntu上做代碼單元測試、程序的邏輯驗證、運行性能測試等。80%的問題可以在Ubuntu里解決。

4. 在Ubuntu里測試沒問題后，在交叉編譯，通過nfs共享目錄，在板子里運行調試。

??這樣其實是減少下載程序到板子上這個過程，把邏輯驗證、代碼單元功能驗證放在Ubuntu里來驗證測試，而且Ubuntu里使用GDB調試也比較板子上方便。

2.4 調試

??最常用，也是最有效的方式就是加打印信息，記日志！基本上可以解決80%的問題。如果遇到程序異常掛掉（比如段錯誤等），程序掛掉一般沒有任何提示信息，也不確定是在那里掛掉的，這種問題一般使用GDB跟蹤，或者在代碼里加入backtrace信息輸出的代碼。

3 結束語

??嵌入式linux系統應用開發，相對于內核、驅動開發，入門可能是比較容易的，畢竟應用層的開發，沒有那么多高深的東西。應用層與具體業務關聯比較大，因此也就導致應用開發的工作量比較大，需求也會有經常變更風險，但是應用開發里會有好多技巧，可以大大提高工作效率；linux應用可以使用C++進行開發，利用C++的面向對象思想，以及現在C++11之后的新特性功能，提供了好多類似于Java里的一些好用的功能，可以大大提高應用的開發效率。

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