1、Linux系統(tǒng)及開發(fā)工具簡介,李剛 2011.3.21,主要內(nèi)容,Linux系統(tǒng)簡介 Linux常用命令 嵌入式Linux編輯器Vi的使用 嵌入式Linux編譯器gcc的使用 嵌入式Linux調(diào)試器gdb的使用 make工程管理器,Linux系統(tǒng)簡介,熟悉與了解Linux的一些基礎(chǔ)知識(shí) 了解Linux內(nèi)核的基本概念和Linux文件結(jié)構(gòu) 掌握和熟練運(yùn)用Linux常用命令以及Linux文本編輯。,Linux基礎(chǔ)知識(shí),什么是操作系統(tǒng)？ 嵌入式操作系統(tǒng)的發(fā)展 隨著嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展，從八十年代末開始相繼出現(xiàn)了一些嵌入式操作系統(tǒng)。如：Vxwork、pSOS、Neculeus和Windows CE。,Lin

2、ux基礎(chǔ)知識(shí),簡單地說，Linux是一套免費(fèi)使用和自由傳播的類Unix操作系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)是由世界各地的成千上萬的程序員設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的，目的是建立不受任何商品化軟件的版權(quán)制約的、全世界都能自由使用的Unix兼容產(chǎn)品。 嵌入式Linux是對(duì)Liinux經(jīng)過小型化裁剪，能夠固化在容量相對(duì)較?。〝?shù)百K到數(shù)百M(fèi)）的存儲(chǔ)器芯片中，應(yīng)用于特定的嵌入式場合Linux。,Linux基礎(chǔ)知識(shí),Linux是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) （Network Operating System，NOS）。 所謂網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)則在一般操作系統(tǒng)的功能上增加了網(wǎng)絡(luò)功能，具體包括： 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中各計(jì)算機(jī)之間的通信和資源共享； 提供多種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)軟件；

3、 提供網(wǎng)絡(luò)用戶的應(yīng)用程序接口。,Linux基礎(chǔ)知識(shí),Linux的由來 Linux最早是Linus Torvalds于1991年在芬蘭赫爾辛基大學(xué)原創(chuàng)開發(fā)的，并在GNU （GNUs Not Unix） 的GPL（General Public License）原則下發(fā)行。 Linux繼承了Unix，他們相似和相同的東西好多，所以 Linux還是類Unix的操作系統(tǒng)。有一種說法是Linux是Unix的一個(gè)變種版本。,Linux基礎(chǔ)知識(shí),Linux內(nèi)核版本有兩種： 穩(wěn)定版和開發(fā)版 Linux內(nèi)核的命名機(jī)制： num.num.num 其中: 第一個(gè)數(shù)字是主版本號(hào) 第二個(gè)數(shù)字是次版本號(hào) 第三個(gè)數(shù)字是修訂版

4、本號(hào) 如果次版本號(hào)是偶數(shù)，那么該內(nèi)核就是穩(wěn)定版的；若是奇數(shù),則是開發(fā)版的。頭兩個(gè)數(shù)字合在一齊可以描述內(nèi)核系列。如穩(wěn)定版的2.6.0，它是2.6版內(nèi)核系列。,Linux基礎(chǔ)知識(shí),一個(gè)典型的Linux發(fā)行版包括： Linux內(nèi)核 一些GNU程序庫和工具 命令行shell 圖形界面的X Window系統(tǒng) 相應(yīng)的桌面環(huán)境，如KDE或GNOME 并包含數(shù)千種從辦公套件，編譯器，文本編輯器到科學(xué)工具的應(yīng)用軟件。,Linux基礎(chǔ)知識(shí),Linux發(fā)行版有 ： Debian； 紅帽（Redhat）； Ubuntu； Suse； Fedora。,Linux開發(fā)應(yīng)用,1、Linux內(nèi)核開發(fā) PDA個(gè)人掌上電腦； 專

5、用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；防火墻設(shè)備，VPN（虛擬專用網(wǎng)絡(luò)）設(shè)備等是用Linux編寫的，國產(chǎn)的，現(xiàn)在銷售的十分不錯(cuò)； 硬件驅(qū)動(dòng)程序。,Linux開發(fā)應(yīng)用,2、Linux網(wǎng)絡(luò)編程 php編程，建立動(dòng)態(tài)站點(diǎn)； jsp編程； perl，cgi編程。,Linux開發(fā)應(yīng)用,3、Linux系統(tǒng)下數(shù)據(jù)庫的開發(fā) my sql中小型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)； oracle數(shù)據(jù)庫； DB2數(shù)據(jù)庫，IBM數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。,Linux特點(diǎn),Linux特點(diǎn)如下： 1）自由軟件，開放源代碼； 2）真正的多用戶、多任務(wù)操作系 3）可靈活裁剪配置； 4）支持多種硬件平臺(tái)； 5）提供強(qiáng)大的管理功能 6）完全符合POSIX標(biāo)準(zhǔn) 7）具有豐富的圖形用戶界面 8

6、）具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能,GNU 與POSIX標(biāo)準(zhǔn),Linux的發(fā)展離不開GNU（GNU在英文中原意為非洲牛羚，這里是GNU is Not Unix的遞歸縮寫）,GNU計(jì)劃又稱革奴計(jì)劃，是由Richard Stallman在1983年9月27日公開發(fā)起的,它的目標(biāo)是創(chuàng)建一套完全自由的操作系統(tǒng)。,GNU 與POSIX標(biāo)準(zhǔn),為保證GNU軟件可以自由地“使用、復(fù)制、修改和發(fā)布”，所有GNU軟件都在一份在禁止其他人添加任何限制的情況下授權(quán)所有權(quán)利給任何人的協(xié)議條款，GNU通用公共許可證（GNU General Public License，GPL）。這個(gè)就是被稱為“反版權(quán)”（或稱Copyleft）的概念。

7、,GNU 與POSIX標(biāo)準(zhǔn),GNU 包含3個(gè)協(xié)議條款，它們是： GPL：GNU通用公共許可證（GNU General Public License） LGPL：GNU較寬松公共許可證 (GNU Lesser General Public License），舊稱 GNU Library General Public License (GNU 庫通用公共許可證)； GFDL：GNU自由文檔許可證（GNU Free Documentation License ）的縮寫形式。,GNU 與POSIX標(biāo)準(zhǔn),GNU計(jì)劃開發(fā)出了許多高質(zhì)量的免費(fèi)軟件，如：GCC、GDB、Bash Shell等，這些軟件為Lin

8、ux的開發(fā)創(chuàng)造了基本的環(huán)境，是Linux發(fā)展的重要基礎(chǔ)，因此，嚴(yán)格來講，Linux應(yīng)該被稱為GNU/Linux。,GNU 與POSIX標(biāo)準(zhǔn),POSIX 表示可移植操作系統(tǒng)接口（Portable Operating System Interface ，POSIX ）。 電氣和電子工程師協(xié)會(huì)（Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE）最初開發(fā) POSIX 標(biāo)準(zhǔn)，是為了提高 UNIX 環(huán)境下應(yīng)用程序的可移植性。然而，POSIX 并不局限于 UNIX。,Linux介紹,Linux操作系統(tǒng)主要包含哪幾部分？ 內(nèi)核 shell工具 文件結(jié)

9、構(gòu) 實(shí)用工具,Linux內(nèi)核,內(nèi)核是Linux系統(tǒng)的靈魂，負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的內(nèi)存管理，進(jìn)程調(diào)度和文件管理。 它從用戶那里接受命令并把命令送給內(nèi)核去執(zhí)行。 Linux內(nèi)核的容量并不大，并且大小可以裁減 。 一般一個(gè)功能比較全面的內(nèi)核也不會(huì)超過1M。 合理的配置Linux內(nèi)核是嵌入式開發(fā)中很重要的一步，對(duì)內(nèi)核的充分了解是嵌入式Linux開發(fā)的基本功。,Linux內(nèi)核進(jìn)程管理,進(jìn)程管理功能負(fù)責(zé)創(chuàng)建和撤銷進(jìn)程以及處理他們和外部世界的連接。不同進(jìn)程之間的通信是整個(gè)系統(tǒng)的基本功能，因此也由內(nèi)核處理。除此之外，控制進(jìn)程如何共享CPU資源的調(diào)度程序也是進(jìn)程管理的一部分。概括的說，內(nèi)核的進(jìn)程管理活動(dòng)就是在單個(gè)或多個(gè)

10、CPU上實(shí)現(xiàn)多進(jìn)程的抽象。,Linux內(nèi)核內(nèi)存管理,內(nèi)存是計(jì)算機(jī)的主要資源之一，用來管理內(nèi)存的策略是決定系統(tǒng)性能的一個(gè)關(guān)鍵因素。內(nèi)核在有限的可用資源上為每個(gè)進(jìn)程都創(chuàng)建了一個(gè)虛擬尋址空間。內(nèi)核的不同部分在和內(nèi)存管理子系統(tǒng)交互時(shí)使用一套相同的系統(tǒng)調(diào)用，包括從簡單的malloc/ free到其他一些不常用的系統(tǒng)調(diào)用。,Linux內(nèi)核文件系統(tǒng),Linux在很大程度上依賴于文件系統(tǒng)的概念，Linux中的每個(gè)對(duì)象幾乎都是可以被視為文件的。內(nèi)核在沒有結(jié)構(gòu)硬件上構(gòu)造結(jié)構(gòu)化的文件系統(tǒng)。所構(gòu)造的文件系通在整個(gè)系統(tǒng)中廣泛使用。另外，Linux支持多種文件系統(tǒng)類型，即在物理介質(zhì)上組織的結(jié)構(gòu)不同。,Linux內(nèi)核設(shè)備控

11、制,幾乎每個(gè)系統(tǒng)操作最終都會(huì)映射到物理設(shè)備上。除了處理器，內(nèi)存以及其他很有限的的幾個(gè)實(shí)體外，所有的設(shè)備控制操作都由與被控制設(shè)備相關(guān)的代碼完成。這段代碼叫做設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，內(nèi)核必須為系統(tǒng)中的每件外設(shè)嵌入相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序。,Linux內(nèi)核網(wǎng)絡(luò)功能,網(wǎng)絡(luò)功能也必須有操作系統(tǒng)來管理，因?yàn)榇蟛糠志W(wǎng)絡(luò)操作都和具體的進(jìn)程無關(guān)。在每個(gè)進(jìn)程處理這些數(shù)據(jù)之前，數(shù)據(jù)報(bào)必須已經(jīng)被收集、標(biāo)識(shí)、和分發(fā)。系統(tǒng)負(fù)責(zé)在應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)之間傳遞數(shù)據(jù)。另外，所有的路由和地址解析問題都由內(nèi)核處理。,Linux Shell,Shell是系統(tǒng)的用戶界面，提供了用戶與內(nèi)核進(jìn)行交互操作的一種接口。它接收用戶輸入的命令并把它送入內(nèi)核去執(zhí)行。 She

12、ll是一個(gè)命令解釋器，它解釋由用戶輸入的命令并且把它們送到內(nèi)核。 Shell編程語言具有普通編程語言的很多特點(diǎn)，比如它也有循環(huán)結(jié)構(gòu)和分支控制結(jié)構(gòu)等，用這種編程語言編寫的Shell程序與其他應(yīng)用程序具有同樣的效果。,Linux Shell,Linux系統(tǒng)提供多種不同的Shell以供選擇。常用的有： Bourne Shell（簡稱sh） 在編程方面非常優(yōu)秀。 C-Shelll（簡稱csh） 提供很好的用戶交互特征。 Korn Shell（簡稱ksh）結(jié)合以上二者有點(diǎn)，具有很好的命令交互界面和編程交互界面。 Bourne Again Shell (簡稱bash)。GNU開發(fā)，Linux中默認(rèn)的一個(gè)S

13、hell。,Linux文件結(jié)構(gòu),內(nèi)核，Shell和文件結(jié)構(gòu)一起形成了基本的操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。它們使得用戶可以運(yùn)行程序，管理文件以及使用系統(tǒng)。此外，Linux操作系統(tǒng)還有許多被稱為實(shí)用工具的程序，輔助用戶完成一些特定的任務(wù)。,Linux文件結(jié)構(gòu),文件結(jié)構(gòu)是文件存放在磁盤等存儲(chǔ)設(shè)備上的組織方法。主要體現(xiàn)在對(duì)文件和目錄的組織上。目錄提供了管理文件的一個(gè)方便而有效的途徑。 使用Linux，用戶可以設(shè)置目錄和文件的權(quán)限，以便允許或拒絕其他人對(duì)其進(jìn)行訪問。Linux目錄采用多級(jí)樹形結(jié)構(gòu)，用戶可以瀏覽整個(gè)系統(tǒng)，可以進(jìn)入任何一個(gè)已授權(quán)進(jìn)入的目錄，訪問那里的文件。,Linux是一個(gè)多用戶系統(tǒng)，操作系統(tǒng)本身的駐留程序

14、存放在以根目錄開始的專用目錄中，有時(shí)被指定為系統(tǒng)目錄。 Linux文件結(jié)構(gòu)目錄如下：,Linux文件結(jié)構(gòu),Linux文件結(jié)構(gòu),在Linux中，無論操作系統(tǒng)管理幾個(gè)磁盤分區(qū)，這樣的目錄樹只有一個(gè)。從結(jié)構(gòu)上講，各個(gè)磁盤分區(qū)上的樹型目錄不一定是并列的。,Linux文件目錄含義,1) /bin bin是binary的縮寫。這個(gè)目錄沿襲了UNIX系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，存放著使用者最經(jīng)常使用的命令。例如cp、ls、cat，等等。 2) /boot 這里存放的是啟動(dòng)Linux時(shí)使用的一些核心文件。 3）/home 用戶的主目錄，比如說有個(gè)用戶叫wang，那他的主目錄就是/home/wang也可以用wang表示。 4）

15、/dev dev是device（設(shè)備）的縮寫。這個(gè)目錄下是所有Linux的外部設(shè)備，其功能類似DOS下的.sys和Win下的.vxd。在Linux中設(shè)備和文件是用同種方法訪問的。例如：/dev/hda代表第一個(gè)物理IDE硬盤。,Linux文件目錄含義,5）/etc 這個(gè)目錄用來存放系統(tǒng)管理所需要的配置文件和子目錄。 6）/lib 這個(gè)目錄里存放著系統(tǒng)最基本的動(dòng)態(tài)鏈接共享庫，其作用類似于Windows里的.dll文件。幾乎所有的應(yīng)用程序都須要用到這些共享庫。 7）/sbin 這里存放的是系統(tǒng)管理員使用的管理程序。 8）/tmp 用來存放一些臨時(shí)文件的地方了。,Linux文件目錄含義,9）/los

16、t+found 這個(gè)目錄平時(shí)是空的，當(dāng)系統(tǒng)不正常關(guān)機(jī)后，這里就成了一些無家可歸的文件的避難所。對(duì)了，有點(diǎn)類似于DOS下的.chk文件。 10）/mnt 這個(gè)目錄是空的，系統(tǒng)提供這個(gè)目錄是讓用戶臨時(shí)掛載別的文件系統(tǒng)。 11）/proc 這個(gè)目錄是一個(gè)虛擬的目錄，它是系統(tǒng)內(nèi)存的映射，我們可以通過直接訪問這個(gè)目錄來獲取系統(tǒng)信息。也就是說，這個(gè)目錄的內(nèi)容不在硬盤上而是在內(nèi)存里。,Linux文件目錄含義,12）/root 系統(tǒng)管理員（也叫超級(jí)用戶）的主目錄。作為系統(tǒng)的擁有者，總要有些特權(quán)，比如單獨(dú)擁有一個(gè)目錄。 13） /var 這個(gè)目錄中存放著那些不斷在擴(kuò)充著的東西，為了保持usr的相對(duì)穩(wěn)定，那些經(jīng)常

17、被修改的目錄可以放在這個(gè)目錄下，實(shí)際上許多系統(tǒng)管理員都是這樣干的。順帶說一下系統(tǒng)的日志文件就在/var/log目錄中。,Linux文件目錄含義,14）/usr 這是最龐大的目錄，我們要用到的應(yīng)用程序和文件幾乎都存放在這個(gè)目錄下。其中包含以下子目錄； （1）/usr/X11R6 存放X-Window的目錄； （2）/usr/bin 存放著許多應(yīng)用程序； （3）/usr/sbin 給超級(jí)用戶使用的一些管理程序就放在這里；,Linux文件目錄含義,（4）/usr/doc 這是Linux文檔的大本營； （5）/usr/include Linux下開發(fā)和編譯應(yīng)用程序需要的頭文件，在這里查找； （6）/u

18、sr/lib 存放一些常用的動(dòng)態(tài)鏈接共享庫和靜態(tài)檔案庫； （7）/usr/local 這是提供給一般用戶的/usr目錄，在這里安裝軟件最適合；,Linux文件目錄含義,（8）/usr/man man在Linux中是幫助的同義詞，這里就是幫助文檔的存放目錄； （10）/usr/src Linux開放的源代碼就存在這個(gè)目錄 ！,Linux實(shí)用工具,標(biāo)準(zhǔn)的Linux系統(tǒng)都有一套叫做實(shí)用工具的程序,它們是專門的程序，例如編輯器、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算操作等。用戶也可以產(chǎn)生自己的工具。 實(shí)用工具可分三類: 1）編輯器：用于編輯文件。 2）過濾器：用于接收數(shù)據(jù)并過濾數(shù)據(jù)。 3）交互程序：允許用戶發(fā)送信息或接收來自其他用戶的信息。,Linux下有兩種用戶,1) root用戶 超級(jí)權(quán)限者，系統(tǒng)的擁有者，在Linux系統(tǒng)中有且只有一個(gè)root用戶，它可以在系統(tǒng)中任何操作。在系統(tǒng)安裝時(shí)所設(shè)定的密碼就是 root用戶的密碼。命令提示符為#。 2) 普通用戶 Linux系統(tǒng)可以創(chuàng)建許多普通用戶，并為其指定相應(yīng)的權(quán)限，使其有限地使用Linux系統(tǒng)。命令提示符為$。,切換用戶,如果不指定用戶名，則默認(rèn)將用戶身份換至root。從root身份切換到其他任何身份都不需要口令。 su username （從root身份切換到默認(rèn)用戶） su root（切換到root用戶，并將root的