嵌入式操作系统编程环境.ppt
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1、2023年6月25日星期日,1,第二章补充,嵌入式操作系统,2,目标,了解嵌入式操作系统了解Linux独立安装Linux熟练操作Linux常用命令熟练使用Linux下的编辑器熟练使用GCC编译器能够使用GDB调试器了解Linux编程库,3,嵌入式操作系统,嵌入式操作系统 实时系统主流嵌入式操作系统Linux的发展历史Linux发行版本Linux安装Linux编程环境,4,Linus TorvaldsLinux的创始人,5,Linux项目,1991年8月,芬兰研究生Linus Torvalds谨慎地发布了一个新的类Unix的操作系统内核,内容如下:来自:torvaldsklaava.Helsin
2、ki.FI(Linus Benedict Torvalds)新闻组:comp.os.minix 主题:在minix中你最想看到什么?摘要:关于我的新操作系统的小调查 时间:1991年8月25日 20:57:08格林尼治时间 每个使用minix的朋友,你们好。我正在做一个(免费的)用在386(486)AT上的操作系统(只是业余爱好,它不会像GNU那样庞大和专业)。这个想法从4月份起就开始酝酿,现在快要完成了。我希望得到各位对minix的任何反馈意见,因为我的操作系统在某些方面是与它相类似的(其中包括相同的文件系统的物理设计(因为某些实际的原因)。我现在已经移植了bash(1.08)和gcc(1.
3、40),并且看上去能运行。这意味着我需要用几个月的时间使它变得更实用一些,并且我想知道大多数人想要的特性。欢迎提出任何建议,但是我无法保证都能实现。:-)Linus(torvaldskruuna.helsinki.?)接下来,如他们所说,这就成为了历史。Linux逐渐发展成为一个技术和文化现象。通过结合GNU项目的力量,Linux项目发展成为一个完整的、符合Posix标准的Unix操作系统的版本,包括内核和所有支撑的基础设施。从手持设备到大型计算机,Linux在范围如此广泛的计算机上得到了应用。IBM的一个工作组甚至把Linux移植到了一块腕表中!,6,Linux发行版本,RedHatFedo
4、ra CoreMandrakeSuseDebianCentOSUbuntuRedFlag,7,Linux的编程环境,1.1 Shell简介及常用Shell命令,1.2 Linux与GNU,1.4编译器GCC的使用,1.5调试器GDB的使用,1.6 Make工程管理器,1.7 Linux编程库,1.3 Linux程序编辑器Vi,8,Shell简介及常用Shell命令,Shell作为操作系统的最外层,也称为外壳内核、Shell和用户的关系Shell是一种Linux中的命令行解释程序,为用户提供使用操作系统的接口。用户在提示符下输入的命令都由Shell先解释然后传给Linux内核。Linux中运行S
5、hell的环境是“系统工具”下的“终端”,可以单击“终端”以启动Shell环境。这时屏幕上显示类似“linuxwww home$”的信息,其中,linux是指系统用户,而home是指当前所在的目录。Shell也是一种程序设计语言,用户可利用多条shell命令构成一个文件。,9,Shell命令使用说明Shell命令的一般格式命令名【选项】【参数1】【参数2】命令行中的第一部分必须是一个命令的名字,第二部分是命令的选项或参数,命令行中的每个部分必须有空格或Tab键隔开;【】内表示可选项对于选项和参数的说明【选项】是一个包括一个或多个字母的代码,它前面有一个减号(-)。【参数】提供命令运行的信息或者
6、命令执行所使用的文件名。命令历史列表使用箭头键、F3等功能键翻查历史命令输入命令行自动补齐输入命令的任何时刻按【Tab】键,系统将试图补齐已输入的命令中断Shell命令的方法Ctrl+C,Shell简介及常用Shell命令,10,常用Shell命令对目录和文件的操作cd,pwd,mkdir,rm,cp,ln,grep,findchmod,chown用户管理adduser,userdel,su进程管理ps,kill文件的打包与压缩(gzip和bzip2两种压缩包)打包并压缩:tar cvzf test.tar.gz*.jpg或tar cvjf test.tar.bz2*.jpg解压缩包:tar
7、xvzf test.tar.gz或tar xvjf test.tar.bz2rmp软件包的安装源码维护基本命令diff创建补丁:diff ruN a.txt b.txt c.patchpatch打补丁:patch p1 c.patch配置、编译、安装源码包软件./configuremakemake install模块管理命令帮助命令man 命令名,如:man ls查看帮助时,按下空格键进行翻页,按下“q”键退出帮助Linux命令大全,Shell简介及常用Shell命令,11,Linux与GNU,Linux是一套免费使用和自由传播的类UNIX操作系统。该项目由荷兰的Linus Torvalds所
8、启动。Linux是一个Unix兼容的系统,大部分通用的Unix工具和程序都可以在Linux系统下运行GNU=GNU is Not Unix1984:由Richard Stallman创建 免税慈善项目2002:发展成为一个Unix操作系统的所有主要部件构成的环境,内核除外(内核由Linux项目发展而来)GNU环境包括:EMACS编辑器、GCC编译器、GDB调试器、汇编器、链接器、处理二进制文件的工具以及其它部件,Richard Stallman自由软件运动的精神领袖、GNU计划以及自由软件基金会的创立者,12,Linux编辑器Vi的使用,Linux编辑器行编辑器(ed、ex)行编辑器每次只能对
9、单行进行操作,使用起来很不方便全屏幕编辑器(vi、emacs)全屏幕编辑器可以对整个屏幕进行编辑,用户编辑的文件直接显示在屏幕上vi是Linux系统的第一个全屏幕交互式编辑程序,13,vi的模式vi有3种模式:命令行模式、插入模式、底行模式(1)命令行模式用户在用vi编辑文件时,最初进入的为一般模式。在该模式中可以通过上下移动光标进行“删除字符”或“整行删除”等操作,也可以进行“复制”、“粘贴”等操作,但无法编辑文字。(2)插入模式只有在该模式下,用户才能进行文字编辑输入,用户课按ESC键回到命令行模式。(3)底行模式在该模式下,光标位于屏幕的底行。用户可以进行文件保存或退出操作,也可以设置编
10、辑环境,如寻找字符串、列出行号等。,Linux编辑器Vi的使用,14,vi的基本流程(1)进入vi,即在命令行下键入vi hello(文件名)。此时进入的是命令行模式,光标位于屏幕的上方,如图3.1所示。(2)在命令行模式下键入i进入到插入模式,如图3.2所示。可以看出,在屏幕底部显示有“插入”表示插入模式,在该模式下可以输入文字信息。(3)最后,在插入模式中,输入“Esc”,则当前模式转入命令行模式,并在底行行中输入“:wq”(存盘退出)进入底行模式,如图3.3所示。这样,就完成了一个简单的vi操作流程:命令行模式插入模式底行模式。,Linux编辑器Vi的使用,15,vi的各模式功能键命令行
11、模式常见功能键如表:插入模式的功能键只有一个,也就是Esc退出到命令行模式。底行模式常见功能键如表所示:,Linux编辑器Vi的使用,16,程序被其它程序翻译成不同的格式,17,GCC编译器的使用,GNU CC(简称为Gcc)是GNU项目中符合ANSI C标准的编译系统,能够编译用C、C+和Object C等语言编写的程序。gcc不仅功能强大,而且可以编译如C、C+、Object C、Java、Fortran、Pascal、Modula-3和Ada等多种语言,而且gcc又是一个交叉平台编译器,它能够在当前CPU平台上为多种不同体系结构的硬件平台开发软件,因此尤其适合在嵌入式领域的开发编译。下表
12、是gcc支持编译源文件的后缀及其解释。,18,gcc编译流程分为4个步骤预处理阶段预处理器(cpp)根据以字符开头的命令,修改原始的C程序。如C程序第一行include,与处理器将读需stdio.h的内容并将它插入到C程序中。结果生成一个.i为扩展名的文件。编译阶段编译器(ccl)将.i文件翻译成文本文件.s,它包含一个汇编语言程序。汇编阶段汇编器(as)将.s文件翻译成机器语言指令,把这些指令打包成一种叫做可重定位目标程序的格式,并将结果保存在目标文件.o中。它是一个二进制文件,它的字节编码是机器指令而不是字符。链接阶段链接器(ld)负责将程序中所使用的C库函数,如printf函数所在的pr
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