这是一篇关于关于嵌入式Linux操作系统知识点的文章，希望通过此，大家能温故了解Linux和嵌入式的知识点概念。
1. Linux系统组成
用户角度：由内到外，依次是：内核-》系统程序（工具）-》shell-》用户工具；
开发者角度：分两部分，软件与硬件：硬件是基础，软件包括两部分：系统软件和用户软件，其中系统软件包含驱动程序。系统软件主要实现对系统软、硬件资源的管理，用户软件主要根据具体需求实现相应功能。
静态角度：以PC为例的话，包括：BIOS、Grub、内核、根文件系统；以嵌入式系统为例的话，包括：Bootloader、内核、根文件系统。
2. Linux文件系统主要目录作用：
/bin：普通命令； /sbin：系统命令； /lib：动态库默认位置； /dev：设备文件目录； /etc：配置文件所在目录； /root：root用户所在目录; /home：普通用户所在目录
3. linux常见命令：
ls：查看目录文件或其属性；
cp：拷备
rm：删除
mv：剪切、重命名
tar：打包、压缩、解压、拆包，常用操作：
打包压缩：tar -jcvf file.tar.bz2 file //注：前面的”-”也可省掉，采用bsd模式
tar -zcvf file.tar.gz file
解压拆包：tar -jxvf file.tar.bz2
tar -zxvf file.tar.gz
man：查系统命令、库函数等
tab：用于自动补齐文件名
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4. 嵌入式系统概念：以应用为中心、以计算机技术为基础，软、硬件可裁剪，对性能、可靠性、功耗、体积等有严格要求的专用计算机系统。
5. 静态角度看嵌入式Linux系统构成：bootloader、内核、根文件系统
6. 本地开发：在一种平台上完成编辑、编译、调试、运行的开发模式；
交叉开发：在一种平台上完成编辑、编译、调试，在另一种平台上运行的开发模式。通常采用的模式为宿主机——目标机。
7. 嵌入式系统软件分类：系统软件、应用软件。前者用于完成系统软、硬件资源，后者用于满足用户具体应用需求。
8. 常用交叉工具：arm-linux-gcc/as/ld/ar等。
9. 嵌入式Linux系统在emmc上布局：最开头部分放置bootloader，然后放置内核，通常内核与bootloader之间会空一些区域用于存放系统启动参数，其他区域放置根文件系统或其他扩展文件系统。
10. gcc编译四个阶段：预处理、编译、汇编、链接。
预处理：gcc -E -o hello.i hello.c 编译: gcc -S -o hello.s hello.i 汇编: gcc -c hello.s -o hello.o 链接: gcc hello.o -c hello 执行: ./hello 11. 采用gdb调试程序时，在编译程序时需使其包含调试信息，编译时需加“-g”选项。 12. bootloader概念：在系统启动前或应用程序执行前，首先执行的一小段代码。
13. bootloader作用：初始化硬件，建立内存映射，为系统启动准备环境。
14. bootloader不属于内核，其与平台相关的代码采用汇编编写，该部分程序不具备可移植性。
- ARM上电后从0地址开始执行。因此，需将uboot映射到0地址处。
16. bootloader程序分两阶段：汇编、C。前者完成模式切换、关MMC、看门狗、中断等，初始化时钟、内存、可信域，拷备uboot部分代码，设置栈，跳到C部分(board_init_f());汇编阶段初始化本阶段所需硬件，等一小会（要么进uboot系统，要么设置内核参数、启动内核）。
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17. uboot常用命令：
- help; //查命令集，查具体命令
- mmc类命令：
- 环境变量类：setenv、editenv、saveenv、printenv（pri）
- 命令序列定义：用setenv定义，命令序列用双引号括起，各命令用分号分隔。 命令序列运行：run 命令序列变量名
18. 与内核启动相关的两个重要环境变量：
bootcmd：自启动命令序列； bootargs：自启动命令参数；以实验时bootargs取值为例，详细说明每一段的作用。 “root=/dev/nfs” --告诉内核根目录是网络中的共享 “nfsroot=$serverip:/opt/rootfs” --共享的目录在哪里 “ip=$ipaddr” --开发板的ip地址 “ethmac=$usbethaddr” --开发板的mac地址 “console=ttySAC0,115200” --内核启动时，信息向哪里打印，ttySAC0指的是开发板的串口0。 “init=/sbin/init” --告诉内核，内核启动后，第一个要启动的程序是什么，也就是1号进程。
bootdelay：自启动延迟时间
19. 内核配置4种方法：make config、make menuconfig、make gconfig、make xconfig
掌握make menuconfig配置方法。 20. 内核配置操作：三选一、二选一、字符串，以及各自采用的括号。
21. 内核最终配置文件为：.config
22. 内核编译：make，可用选项：-jn，采用n线程；v=1，完整信息输出；重定向（略）
23. Linux内核编译的最终结果：zImage，位置在arch/arm/boot下，是一个可执行文件。
24. Linux内核配置系统三部分：Makefile、Kconfig、以及配置工具。其中，Makefile和Kconfig通过.config文件联系起来。
25. zImage生成过程：（理解），执行make时，读取.config文件，根据其中的配置项，再由Makefile对相应目录下源文件进行编译，生成*.o，之后对各目录下的*.o文件进行合并得到built-in.o，再对各个built-in.o文件进行链接，得到最原始的内核文件vmlinux，接着对vmlinux文件进行瘦身，去除调试信息、符号表等内容，进行格式转换（转成二进制），生成arch/arm/boot/Image文件，再接着利用gzip对其进行压缩，生成arch/arm/boot/compressed/piggy.gz文件，然后编译head.s、misc.s等文件，将piggy.o一起合并为压缩的、包含自解压工具的内核文件arch/arm/boot/compressed/vmlinux，之后再进行格式化转换得到zImage。
26. 根文件系统概念：存放运行、维护系统所必须的各种工具软件、库、配置文件及其他文件的地方。
27. 根文件系统构建方法：按照FHS标准创建目录，然后填充目录：填充命令（/bin、/sbin、/usr/bin、/usr/sbin）、填充库（/lib、/usr/lib）、填充/etc（initfs、inittab、profile）、填充/dev（null、console）
28. init执行完整流程：
挂载完根文件系统后，首先执行init程序，init程序读取inittab初始化列表，先执行其中动作为sysinit的命令，然后执行动作为wait的命令，接着once的命令；之后循环执行：respawned/askfirst的命令。具体：
29. 模块概念：没有经过链接，不能独立执行的目标文件，链接后运行在内核空间。
特点：灵活；缺点：易破坏系统稳定性。
30. 模块入口声明：module_init()；出口声明：module_exit()
31. 模块编译两种方法：树内、树外。
32. 编译方法：make或make modules
33. 模块命令：insmod、rmmod、lsmod、modinfo等
34. 驱动程序：内核通过驱动驾驭硬件，是内核与硬件之间的接口。
35. 设备分类：字符、块、网络设备。设备节点，即设备文件。位置在/dev目录下。
36. 设备号：一个具体的硬件，通过主、次设备号来表示。
37. 设备驱动三大数据结构：file_operations、file、inode
38. 字符设备注册：
早期方法：
注册：register_chrdev()
注销：unregister_chrdev()
新方法：
新申请、注册设备号，再申请cdev结构，注册字符设备。
设备号申请与注册：
register_chrdev_region() //设备号已知
alloc_chrdev_region() //设备号未知
注销：unregister_chrdev_region()
设备申请与注册：
cdev_alloc()
cdev_init()
cdev_add()
注销：cdev_del()
- 手动创建设备文件：mknod 文件名 类型 主设备号 次设备号
- 设备号：dev_t类型数据，高12位主设备号，低20位次设备号 宏： MAJOR()、MINOR()、MKDEV()
- 自动创建设备文件： class_create() device_create() 销毁： device_destroy() class_destroy()
- 虚地址概念：操作系统启动MMU后，CPU经MMU获取的地址。 实地址概念：物理地址。
- 地址映射： 建立映射： 虚地址=ioremap(实地址，大小) 取消映射： iounmap(虚地址)
- 并发：真并发、伪并发，及原因。
- 临界区的概念：会产生并发访问，且包含共享资源的代码段。
- 原子操作：整型原子操作、位原子操作。仅用于保证这两种类型的变量在进行操作时具有不可分割性。
- 死锁：单进程死锁、多进程多资源死锁。
- 其他同步：自旋锁、读写自写锁、信号量、读写信号量、互斥体，掌握各种同步方法的特点。