嵌入式linux與ARM開(kāi)發(fā)板的入門(mén)建議

對(duì)于學(xué)硬件的人而言，必須先對(duì)硬件的基本使用方法有感性的認(rèn)識(shí)，更必須深刻認(rèn)識(shí)該硬件的控制方式，如果一開(kāi)始就學(xué)linux系統(tǒng)、學(xué)移植那么只會(huì)馬上就陷入一個(gè)很深的漩渦。我在剛剛開(kāi)始學(xué)ARM的時(shí)候是選擇ARM7（主要是當(dāng)時(shí)ARM9還很貴），學(xué)ARM7的時(shí)候還是保持著學(xué)51單片機(jī)的思維，使用ADS 去編程，第一個(gè)實(shí)驗(yàn)就是控制 led。學(xué)過(guò)一段時(shí)間ARM的人都會(huì)笑這樣很笨，實(shí)際上也不是，我倒是覺(jué)得有這個(gè)過(guò)程會(huì)好很多，因?yàn)闊o(wú)論做多復(fù)雜的系統(tǒng)最終都會(huì)落實(shí)到這些最底層的硬件控制，因此對(duì)這些硬件的控制有了感性的認(rèn)識(shí)就好很多了 學(xué)習(xí)單片機(jī)的編程的同時(shí)要好好理解這個(gè)硬件的構(gòu)架、控制原理，這些我稱(chēng)他為理解硬件。所謂的理解硬件就是說(shuō)，理解這個(gè)硬件是怎么組織這么多資源的，這些資源又是怎么由cpu、由編程進(jìn)行控制的。比如說(shuō)，s3c2410中有AD轉(zhuǎn)換器，有GPIO（通用IO口），還有nandflash控制器，這些東西都有一些寄存器來(lái)控制，這些寄存器都有一個(gè)地址，那么這些地址是什么意思？又怎么通過(guò)寄存器來(lái)控制這些外圍設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)？還有，norflash內(nèi)部的每一個(gè)單元在這個(gè)芯片的內(nèi)存中都有一個(gè)相應(yīng)的地址單元，那么這些地址與剛剛說(shuō)的寄存器地址又有什么關(guān)系？他們是一樣的嗎？而與 norflash相對(duì)應(yīng)的nandflash內(nèi)部的儲(chǔ)存單元并不是線(xiàn)性排放的，那么s3c2410怎么將nandflash的地址映射在內(nèi)存空間上進(jìn)行使用？或者簡(jiǎn)單地說(shuō)應(yīng)該怎么用nandflash？再有，使用ADS進(jìn)對(duì)ARM9行編程時(shí)都需要使用到一個(gè)初始化的匯編文件，這個(gè)文件究竟有什么用？他里面的代碼是什么意思？不要這個(gè)可以嗎？諸如此類(lèi)都是對(duì)硬件的理解，理解了這些東西就對(duì)硬件有很深的理解了，這對(duì)以后更深一步的學(xué)習(xí)將有很大的幫助，如果跳過(guò)這一步，我相信越往后學(xué)越會(huì)覺(jué)得迷茫，越覺(jué)得這寫(xiě)東西深不可測(cè)。因?yàn)?，你的根基沒(méi)打好。

第二，使用linux系統(tǒng)進(jìn)行一些基本的實(shí)驗(yàn)。

在買(mǎi)一套板子的時(shí)候一般會(huì)提供一些linux的試驗(yàn)例程，好好做一段時(shí)間這個(gè)吧，這個(gè)過(guò)程也是很有意義的，也是為進(jìn)一步的學(xué)習(xí)積累感性認(rèn)識(shí)，你能想象一個(gè)從沒(méi)有使用過(guò)linux系統(tǒng)的人能學(xué)好linux的編程嗎？好好按照手冊(cè)上的例程做一做里面的實(shí)驗(yàn)，雖然有點(diǎn)娃娃學(xué)走路，有點(diǎn)弱智，但是我想很多高手都會(huì)經(jīng)歷這個(gè)過(guò)程。 在這方面我們深藍(lán)科技目前沒(méi)有計(jì)劃提供相應(yīng)的例程，主要是開(kāi)發(fā)板的提供商會(huì)提供很豐富的例程，我們不做重復(fù)工作，只提供他們沒(méi)有的、最有價(jià)值的東西給大家。

第三，研究完整的linux系統(tǒng)的的運(yùn)行過(guò)程。

所謂完整的linux系統(tǒng)包括哪些部分呢？ 三部分：bootloader、linux kernel（linux內(nèi)核）、rootfile（根文件系統(tǒng)）。 那么這3部分是怎么相互協(xié)作來(lái)構(gòu)成這個(gè)系統(tǒng)的呢？各自有什么用呢？三者有什么聯(lián)系？怎么聯(lián)系？系統(tǒng)的執(zhí)行流程又是怎么樣的呢？搞清楚這個(gè)問(wèn)題你對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行就很清楚了，對(duì)于下一步制作這個(gè)linux系統(tǒng)就打下了另一個(gè)重要的根基。介紹這方面的資料網(wǎng)上可以挖掘到幾噸，自己好好研究吧。

第四，開(kāi)始做系統(tǒng)移植。

上面說(shuō)到完整的linux有3部分，而且你也知道了他們之間的關(guān)系和作用，那么現(xiàn)在你要做的便是自己動(dòng)手學(xué)會(huì)制作這些東西。 當(dāng)然我不可能叫你編寫(xiě)這些代碼，這不實(shí)現(xiàn)。事實(shí)上這個(gè)3者都能在網(wǎng)下載到相應(yīng)的源代碼，但是這個(gè)源代碼不可能下載編譯后就能在你的系統(tǒng)上運(yùn)行，需要很多的修改，直到他能運(yùn)行在你的板子上，這個(gè)修改的過(guò)程就叫移植。在進(jìn)行移植的過(guò)程中你要學(xué)的東西很多，要懂的相關(guān)知識(shí)也很多，等你完成了這個(gè)過(guò)程你會(huì)發(fā)現(xiàn)你已經(jīng)算是一個(gè)初出茅廬的高手了。 在這個(gè)過(guò)程中如果你很有研究精神的話(huà)你必然會(huì)想到看源代碼。很多書(shū)介紹你怎么閱讀linux源代碼，我不提倡無(wú)目的地去看linux源代碼，用許三多的話(huà)說(shuō)，這沒(méi)有意義。等你在做移植的時(shí)候你覺(jué)得你必須去看源代碼時(shí)再去找基本好書(shū)看看，這里我推薦一本好書(shū)倪繼利的《linux內(nèi)核的分析與編程》，這是一本針對(duì)linux-2.6.11內(nèi)核的書(shū)，說(shuō)得很深，建議先提高自己的C語(yǔ)言編程水平再去看。 至于每個(gè)部分的移植網(wǎng)上也可以找到好多噸的資料，自己研究研究吧，不過(guò)要提醒的是，很多介紹自己經(jīng)驗(yàn)的東西都或多或少有所保留，你按照他說(shuō)的去做總有一些問(wèn)題，但是他不會(huì)告訴你怎么解決，這時(shí)就要靠自己，如果自己都靠不住就找我一起研究研究吧，我也不能保證能解決你的問(wèn)題，因?yàn)槲椅幢赜龅竭^(guò)你的問(wèn)題，不過(guò)我相信能給你一點(diǎn)建議，也許有助你解決問(wèn)題。 這一步的最終目的是，從源代碼的官方主頁(yè)上（都是外國(guó)的，悲哀）下載標(biāo)準(zhǔn)的源代碼包，然后進(jìn)行修改，最終運(yùn)行在板子上。 盜用阿基米德的一句話(huà)：“給我一根網(wǎng)線(xiàn)，我能將linux搞定”。

第五，研究linux驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)。

移植系統(tǒng)并不是最終的目的，最終的目的是開(kāi)發(fā)產(chǎn)品，做項(xiàng)目，這些都要進(jìn)行驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)。Linux的驅(qū)動(dòng)程序可以說(shuō)是五花八門(mén)，linux2.4和 linux2.6的編寫(xiě)有相當(dāng)大的區(qū)別，就是同為linux2.6但是不同版本間的驅(qū)動(dòng)程序也有區(qū)別，因此編寫(xiě)linux的驅(qū)動(dòng)程序變都不是那么容易的事情，對(duì)于最新版本的驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)甚至還沒(méi)有足夠的參考資料。那么我的建議就是使用、移植一個(gè)不算很新的版本內(nèi)核，這樣到時(shí)學(xué)驅(qū)動(dòng)的編程就有足夠的資料了。 這部分的推薦書(shū)籍可以參考另一篇文章《推薦幾本學(xué)習(xí)嵌入式linux的書(shū)籍》。 第六，研究應(yīng)用程序的編寫(xiě)。 做作品做項(xiàng)目除了編寫(xiě)驅(qū)動(dòng)程序，最后還要編寫(xiě)應(yīng)用程序。現(xiàn)在的趨勢(shì)是圖形應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)，而圖形應(yīng)用程序中用得最多的還是qt/e函數(shù)庫(kù)。我一直就使用這個(gè)函數(shù)庫(kù)來(lái)開(kāi)發(fā)自己的應(yīng)用程序，不過(guò)我希望你能使用國(guó)產(chǎn)的MiniGUI函數(shù)庫(kù)。盜用周杰倫的廣告詞就是“支持國(guó)產(chǎn)，支持MiniGUI”。 MiniGUI的編程比較相似Windows下的VC編程，比較容易上手，效果應(yīng)該說(shuō)是相當(dāng)不錯(cuò)的，我曾使用過(guò)來(lái)開(kāi)發(fā)ARM7的程序。記住，問(wèn)題是學(xué)習(xí)的最好機(jī)會(huì)